- •Передмова
- •1Фізичні властивості рідини
- •1.1Визначення рідини. Фізичні властивості рідини
- •1.2Приклади
- •1.3Завдання на срс
- •2Гідростатика
- •2.1Основи гідростатики, гідростатичний тиск
- •2.2Сила сумарного тиску на плоскі і циліндричні поверхні, закон Архімеда
- •2.3Приклади
- •2.4Завдання на срс
- •3Кінематика рідини
- •3.1Методи вивчення руху рідини
- •3.2Закон збереження маси
- •3.3Одновимірна течія рідини
- •3.4Потенціал швидкості, функція течії
- •3.5Приклади
- •3.6Завдання на срс
- •4Рівномірний рух рідини в трубах, гідравлічний опір і розподіл швидкостей по перерізу потоку
- •4.1Рівномірний рух рідини в трубах
- •4.2Ламінарна і турбулентна течія, число Рейнольдса
- •4.3Ламінарна течія. Гідравлічний опір і розподіл швидкостей по перерізу потоку
- •4.4Турбулентний потік в круглій трубі. Структура. Розподіл швидкостей. Гідравлічний опір
- •4.5Приклади
- •4.6Завдання на срс
- •5 Місцеві втрати напору (тиску) в трубах
- •5.1Різні типи місцевих опорів, методи визначення коефіцієнтів місцевих опорів
- •5.2Стабілізація потоку за місцевими опорами і їх взаємний вплив
- •5.3Приклади
- •5.4Завдання на срс
- •6Рівняння бернуллі, розрахунок простих трубопроводів
- •6.1Рівняння Бернуллі
- •6.2Прості трубопроводи: короткі і довгі
- •6.3Приклади
- •6.4Завдання на срс
- •7Розрахунок складних трубопроводів
- •7.1Складні трубопроводи
- •7.2Приклади
- •7.3Завдання на срс
- •8Гідравлічний удар в трубах
- •8.1Основні поняття і залежності
- •8.2Приклади
- •8.3Завдання на срс
- •9 Витікання рідини із отворів і насадок
- •9.1Основні поняття і залежності
- •9.2Приклади
- •9.3Завдання на срс
- •10 Одновимірні течії газу
- •10.1Рівняння Бернуллі для адіабатної течії газу, швидкість звуку, максимальна і критична швидкість, критичні параметри
- •10.2Рівняння Гюгоніо
- •10.3Приклади
- •10.4Завдання на срс
- •11 Межовий шар нестисливої рідини
- •11.1Основні поняття і залежності
- •11.2Приклади
- •11.3Завдання на срс
- •12 Затоплені турбулентні струмини
- •12.1Визначення, поняття і залежності
- •12.2Приклади
- •12.3Завдання на срс
- •Лiтературa
- •Додаток а
- •Додаток б
- •Додаток в
- •Додаток г
- •Додаток д
- •Глосарій
- •21021, М. Вінниця, Хмельницьке шосе, 95,
- •21021, М. Вінниця, Хмельницьке шосе, 95,
8.3Завдання на срс
8.3.1 Визначити миттєве підвищення тиску в трубі при гідравлічному ударі, якщо її внутрішній діаметр d = 200 мм, а витрата води Q = = 200 м3/год. Швидкість розповсюдження ударної хвилі С = 1200 м/с.
Відповідь: P= 214 м вод. ст.
8.3.2 Визначити мінімальний час закриття засувки на трубопроводі завдовжки l = 500 м при швидкості води = 2 м/с, якщо допустиме підвищення тиску не повинне перевищувати 0,5 МПа.
Відповідь: min = 4 с.
8.3.3 В сталевому трубопроводі внутрішнім діаметром 100 мм і товщиною 10 мм, довжина якого 130 м, встановлений запірний пристрій. Трубопровід витримає без пошкодження тиск не більший 2 МПа. З якою швидкістю повинна рухатися по трубопроводу рідина, щоб у випадку гідравлічного удару не відбулось порушення трубопроводу.
Відповідь: не більше 1,43 м/с.
8.3.4 В сталевій водопровідній трубі діаметром d і товщиною стінок рухається вода з температурою t, середня за перерізом труби швидкість води до гідравлічного удару v0. Визначити величину підвищення тиску після миттєвого перекриття труби.
Остання цифра шифру |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
d , м |
0,95 |
0,45 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
0,75 |
0,80 |
0,85 |
0,90 |
, мм |
14 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
Передостання цифра шифру |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
t, oC |
10 |
5 |
10 |
15 |
20 |
5 |
10 |
15 |
20 |
5 |
v0, м/с |
1,6 |
0,8 |
0,85 |
0,90 |
0,95 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
8.3.5 Система складається з двох послідовно з’єднаних сталевих трубопроводів (діаметри трубопроводів: d1, d2; довжини: l1, l2) і засувки, яка встановлена в кінці системи (рис. 5.4). Витрата води Q. Товщина стінок трубопроводу , температура води t. Визначити підвищення тиску перед засувкою, якщо її закрити за час = 0,2 с. Визначити найменший час закриття засувки, який виключає прямий гідравлічний удар.
Остання цифра шифру |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Q, м3/с |
0,14 |
0,19 |
0,18 |
0,16 |
0,16 |
0,2 |
0,195 |
0,205 |
0,18 |
0,15 |
d1, мм |
165 |
210 |
190 |
180 |
185 |
220 |
225 |
230 |
195 |
170 |
d2, мм |
80 |
100 |
90 |
80 |
85 |
110 |
110 |
115 |
90 |
85 |
, мм |
2,5 |
5 |
4 |
4 |
2,5 |
5 |
5 |
5 |
4 |
2,5 |
Передостання цифра шифру |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
t, oC |
27 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
12 |
17 |
22 |
l1, м |
85 |
105 |
110 |
95 |
90 |
100 |
115 |
120 |
112 |
90 |
l2, м |
190 |
205 |
200 |
190 |
195 |
206 |
180 |
170 |
175 |
185 |
8.3.6 В сталевому трубопроводі довжиною L, внутрішнім діаметром d і товщиною стінок , витрата води Q з температурою 20С. Визначити найменший час закриття засувки min, щоб підвищення тиску в кінці трубопроводу, яке викликане гідравлічним ударом, було не більшим ∆Рmax. Чому буде дорівнювати підвищення тиску на випадок миттєвого закриття засувки в трубопроводі.
Остання цифра шифру |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
d, мм |
121 |
207 |
170 |
150 |
143 |
184 |
191 |
147 |
131 |
125 |
, мм |
4 |
6 |
5 |
4,5 |
4,5 |
5 |
6 |
4,5 |
4,5 |
4 |
Q, м3/с |
0,035 |
0,11 |
0,07 |
0,055 |
0,048 |
0,082 |
0,09 |
0,049 |
0,042 |
0,038 |
Передостання цифра шифру |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
L, м |
205 |
250 |
245 |
240 |
235 |
230 |
225 |
220 |
215 |
210 |
∆Pмакс 10-5 Па |
3,75 |
4,0 |
4,1 |
4,2 |
4,3 |
4,4 |
3,9 |
3,8 |
3,7 |
3,6 |