- •Введение
- •Уравнения сохранения
- •1. Гидростатика. Поверхностное натяжение жидкости
- •2. Установившееся движение идеальной жидкости
- •2.1. Уравнения сохранения для идеальной жидкости
- •2.2. Течение жидкости с трением
- •2.3. Течение жидкости в трубопроводах с местными сопротивлениями. Кавитация
- •2.4. Истечение жидкости из отверстий и насадков
- •2.5. Расчет течений с помощью газодинамических функций
- •3. Одномерные нестационарные движения газа
- •Рекомендуемая литература
- •Приложение 1
- •Значения коэффициентов местного сопротивления
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Вахитов Юрий Рашитович сборник задач по дисциплине "Механика жидкости и газа"
- •450000, Уфа-центр, ул. К. Маркса, 12
Рекомендуемая литература
1. Лойцянский Л. Г. Механика жидкости и газа: учебник. – 7-е изд., испр. – М.: Дрофа, 2003. – 840 с.
2. Стулов В. П. Лекции по газовой динамике: учебник. – М.: Физматлит , 2004. – 192 с.
3. Кудинов В. А., Карташов Э. М. Гидравлика: учебное пособие для студентов вузов. – М.: Высшая школа, 2006 – 175 с.
4. Гидромеханика: учебник для вузов / Под ред. Д. П. Попова. – 2-е изд., стереотип. – М.: МГТУ им. Н.Э Баумана, 2002. – 384 с.
Приложение 1
Значения коэффициента формы А и эквивалентного диметра dэ
Форма живого сечения |
dэ |
А |
Круг диаметром d |
d |
64 |
Квадрат со стороной а |
a |
57 |
Равносторонний треугольник со стороной а |
0,58a |
53 |
Кольцевой просвет шириной а |
2a |
96 |
Прямоугольник со сторонами а и b a/b 0 a/b = 0,25 a/b 0,5 |
2a 1,6a 1,3a |
96 73 62 |
Значения коэффициентов местного сопротивления
Внезапное изменение сечения трубопровода
Местное сопротивление |
Эскиз |
Коэффициент сопротивления |
Внезапное расширение трубопровода |
|
|
Внезапное сужение трубопровода |
|
|
Диафрагма в трубе постоянного сечения |
|
|
Вход в трубу из резервуара через диафрагму |
|
|
Выход из трубы через диафрагму |
|
|
Постепенное сужение трубопровода
Коэффициент сопротивления для сходящихся конусов зависит от угла конусности и соотношения диаметров и может быть найден по формуле
,
где Kпс – коэффициент смягчения при постепенном расширении, зависящий от угла конусности (Kпс значения приведены в таблице).
, град |
10 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
140 |
Kпс |
0,4 |
0,25 |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,6 |
Постепенное расширение трубопровода
Для коротких конусов коэффициент сопротивления, отнесенный к более широкому сечению, можно найти по формуле
,
где Kпр – коэффициент смягчения при постепенном расширении, зависящий от угла конусности (Kпр значения приведены в таблице).
, град |
4 |
8 |
15 |
30 |
60 |
90 |
Kпр |
0,08 |
0,16 |
0,35 |
0,8 |
0,95 |
1,07 |
Резкий поворот трубы круглого поперечного сечения
Коэффициент сопротивления находится по формуле
= 90(1–cos),
где 90 – значения коэффициент сопротивления для угла 90, приведенные в таблице
d, мм |
20 |
25 |
34 |
39 |
49 |
90 |
1,7 |
1,3 |
1,1 |
1 |
0,93 |
Плавный поворот трубы круглого поперечного сечения (см. рисунок)
Коэффициент сопротивления находится по формуле
= 90а.
Значения параметра а приведены в таблице.
, град |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
80 |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
а |
0,4 |
0,55 |
0,65 |
0,75 |
0,83 |
0,95 |
1,05 |
1,13 |
1,2 |
1,27 |
1,33 |
Коэффициент 90 определяется по формуле А.Д. Альтшуля:
,
где d – диаметр трубопровода; R – радиус закругления.
Коэффициенты истечения из цилиндрических насадков
=1, = 0,5 =1, = 1 =1, = 0,02 – 0,06