- •1.Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1. Содержание дисциплины «Гидравлика» для специальностей 151001.65 и 150202.65 по гос
- •1.2.2. Объем дисциплины и виды учебной работы для специальности 150202.65
- •1.2.3. Объем дисциплины и виды учебной работы для специальности 151001.65
- •2. Рабочие учебные материалы
- •2.1. Рабочая программа (102 часа)
- •Раздел 1. Основные теоретические положения (24 часа)
- •1.1. Физико-механические свойства жидкости. Модель сплошной среды и ее гидродинамические параметры (4 часа)
- •1.2. Гидростатика. Дифференциальные уравнения гидростатики Эйлера
- •1.3. Элементы кинематики сплошной среды (4 часа)
- •Раздел 2. Гидравлическое сопротивление и диссипация энергии потока вязкой жидкости (26 часов)
- •2.1.Основные понятия и определения (2 часа)
- •2.2. Потери давления (напора) по длине потока и местные гидравлические потери (16 часов)
- •2.3. Законы гидравлического сопротивления при ламинарном движении (4 часа)
- •2.4. Законы гидравлического сопротивления при турбулентном движении (4 часа)
- •Раздел 3. Гидравлические напорные системы (26 часов)
- •3.1.Основные понятия и определения (2 часа)
- •3.2.Методика гидравлического расчета напорных систем (12 часов)
- •3.3.Гидравлический удар (6 часов)
- •3.4. Истечение жидкости через отверстия и насадки (6 часов)
- •Раздел 4. Одномерные потоки газа (21 час)
- •4.1. Некоторые сведения из прикладной газовой динамики (9 часов)
- •4.2. Истечение газа из резервуара (12 часов)
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.1. Тематический план дисциплины
- •2.2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.3.Тематический план дисциплины
- •2.2.4. Тематический план дисциплины
- •2.2.5. Тематический план дисциплины
- •2.4. Временной график изучения дисциплины
- •2.5. Практический блок
- •2.5.1. Практические занятия
- •2.5.1.2. Практические занятия для студентов очно-заочной формы обучения специальности 151001.65
- •2.5.2.2. Лабораторные работы для студентов очно-заочной формы обучения специальности 150202.65
- •2.5.2.3. Лабораторные работы для студентов очно-заочной формы обучения специальности 151001.65
- •2.5.2.4. Лабораторные работы для студентов заочной формы обучения специальности 150202.65
- •2.5.2.5. Лабораторные работы для студентов заочной формы обучения специальности 151001.65
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •3.1. Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект
- •Введение
- •Раздел 1. Основные теоретические положения
- •1.1. Физико-механические свойства жидкости. Модель сплошной среды и ее гидродинамические параметры Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •1.2. Гидростатика. Дифференциальные уравнения гидростатики Эйлера Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •1.3. Элементы кинематики сплошной среды Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •1.4. Основы динамики жидкости Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •Раздел 2. Гидравлическое сопротивление и диссипация энергии потока вязкой жидкости
- •2.1. Основные понятия и определения Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •2.2. Потери давления (напора) по длине потока и местные гидравлические потери Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •2.3. Законы гидравлического сопротивления при ламинарном движении Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •2.4. Законы гидравлического сопротивления при турбулентном движении Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •Раздел 3. Гидравлические напорные системы.
- •3.1. Основные понятия и определения Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •3.2. Методика гидравлического расчета напорных систем Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •3.3. Гидравлический удар Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •3.4. Истечение жидкости через отверстия и насадки Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •Раздел 4. Одномерные потоки газа
- •4.1. Некоторые сведения из прикладной газовой динамики Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •4.2. Истечение газа из резервуара Изучаемые вопросы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •3.3.1. Глоссарий
- •3.3.2. Принятые обозначения: на основе латинского алфавита
- •На основе греческого алфавита:
- •Безразмерные комплексы
- •3.4. Методические указания к выполнению лабораторных работ
- •3.4.1. Общие указания
- •Охрана труда и техника безопасности
- •III. Описание лабораторной установки
- •IV. Порядок выполнения работы
- •V. Содержание отчета
- •III. Описание лабораторной установки
- •V. Содержание отчета
- •3.5. Методические указания к выполнению практических занятий
- •Практическая работа №1 Определение гидравлических потерь
- •Методические указания к решению
- •Практическая работа №2 Расчет напорной гидравлической системы
- •Методические указания к решению
- •Практическая работа n3 Определение величины гидравлического удара в трубопроводе
- •Методические указания к решению
- •Практическая работа №4 о пределение пропускной способности предохранительного клапана
- •Методические указания к решению
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1. Задания на контрольные работы и методические указания к их выполнению
- •4.1.1. Задания на контрольную работу Задача № 1
- •Методические указания к выполнению задачи 1
- •Задача № 2
- •Методические указания к решению:
- •4.2. Текущий контроль Тест №1
- •Тест №2
- •Тест №3
- •Тест №4
- •Правильные ответы на тренировочные тесты текущего контроля
- •4.3. Итоговый контроль
- •Вопросы к зачету:
- •Содержание
- •1. Информация о дисциплине..................................................................................3
Практическая работа №4 о пределение пропускной способности предохранительного клапана
Рис. 4. Схема предохранительного клапана
Предохранительный клапан состоит из корпуса 3, в основании которого сделано седло 1 диаметром d, перекрываемое стальным шариком 2 радиусом R. Шарик прижимается к седлу пружиной 4, начальный натяг которой регулируется винтом 5. Жесткость пружины равна С.
При закрытом проходном отверстии клапана давление жидкости перед клапаном равно р. При повышении на 20 % клапан срабатывает, величина перемещения шарика по вертикали составляет h. Давление жидкости за клапаном принять равным нулю. Плотность жидкости , стали .
Определить величину предварительного натяга пружины (при h=0), пропускную способность клапана при h=0,1d. Исходные данные для решения задачи приведены в табл.5.
Таблица 5
Параметры\ Цифра шифра |
Варианты и исходные данные |
|||||||||
00 |
01 |
02 |
03 |
04 |
05 |
06 |
07 |
08 |
09 |
|
d, мм \последняя |
10 |
12 |
12 |
10 |
10 |
12 |
10 |
12 |
12 |
12 |
R, мм последняя |
12 |
12,5 |
13 |
12 |
10 |
13 |
10 |
13 |
12,5 |
12 |
P, МПа предпоследняя |
1,2 |
1,8 |
1,5 |
2,0 |
1,5 |
1,4 |
2,2 |
1,5 |
2,4 |
1,8 |
С, Н мм последняя |
8 |
8 |
7 |
10 |
10 |
10 |
16 |
12 |
16 |
16 |
Методические указания к решению
Для определения величины предварительного натяга пружины h применим уравнение статического равновесия шарика под действием силы давления жидкости на шарик P и уравновешивающего, равное сумме сжимающего усилия пружины F=c и веса шарика G = ρgV, где V - объем шарика.
Пропускная способность клапана (расход Q) определяется по формуле истечения
Q = μS , ,
где μ = 0,7 - коэффициент расхода пропускного отверстия;
S - площадь пропускного отверстия, щели определяемая по диаметру седла α и высоты h;
Δ P = P - перепад давления в пропускном отверстии клапана.
4. Блок контроля освоения дисциплины
4.1. Задания на контрольные работы и методические указания к их выполнению
В соответствии с учебным планом по дисциплине «Гидравлика» студенты специальностей 151001.65 и 150202.65 очно-заочной и заочной формы обучения выполняют одну контрольную работу. Контрольная работа состоит из 2-х заданий.
Написание работы - самостоятельный творческий процесс, способствующий усвоению пройденного материала.
Контрольная работа является важнейшей частью изучаемого курса, так как в процессе ее выполнения студент приобретает практические навыки составления и расчета гидравлических напорных систем.
Пояснительная записка оформляется с использованием ПЭВМ на листах формата А 4; шрифтом Times New Roman обычным, размером 14 с межстрочным интервалом 1.5. Размеры полей: левого - 30 мм, правого - 15 мм, верхнего и нижнего - 20 мм.
На титульном листе указывается наименование предмета, специальность, шифр, фамилия, имя и отчество студента.
В работе должны быть приведены исходные данные для заданного варианта. Номера вариантов соответствуют последней цифре шифра студента, а вид регулируемых параметров - предпоследней цифре шифра.
Работа должна иметь сквозную нумерацию страниц и рисунков. При использовании в записке формул, справочных данных необходимо делать ссылки на литературные источники (название источника, номер таблицы или страницы). Следует избегать сокращения слов. В конце записки делается список использованной литературы и оглавление.
Содержание пояснительной записки излагается в ясной и сжатой форме, технически грамотным языком на одной стороне листа, с тем, чтобы с другой стороны можно было внести дополнения или исправления после рецензирования.
Контрольная работа считается зачтенной, если она не содержит принципиальных ошибок, выполнена аккуратно и удовлетворяет перечисленным выше требованиям.