Учебное пособие 1312
.pdfЛабораторные работы №1-6 – Гидравлика
толщина стенки трубопровода.
Описание установки. Установка (рис.6.1) включает напорный резервуар 1, в котором уровень воды во время опытов поддерживается на постоянной отметке с помощью переливного устройства, горизонтальный стальной трубопровод 2, подсоединенный к напорному резервуару.
В конце трубопровода 2 имеется вентиль 6 для регулирования скорости движения воды и клапанный затвор позволяющий практически мгновенно перекрывать трубопровод. С помощью пружинного манометра 4 измеряется давление в жидкости до и в момент закрытия затвора.
Для измерения расхода воды служит мерный бак 5 снабженный водомерной трубкой 6 со шкалой, и секундомер .
Рисунок 6.1 – Схема установки для исследования гидроудара
Порядок выполнения работы и обработка опытных данных
1.Измерить по манометру 4 давление в трубопроводе 2 до удара (при закрытом вентиле 3) и результаты измерения записать в таблицу 6.1.
2.Открыв вентиль 3, обеспечить пропуск по трубопроводу 2 некоторого расхода воды.
3. Измерить расход воды Q с помощью мерного бака 5 и секундомера. При этом измеряемый объем воды должен быть не менее 50 литров.
4.Перекрыть затвором 3 трубопровод 2 и измерить по манометру 4 величину максимального давления при ударе.
5.Записать в таблицу 6.1 полученные при измерениях данные.
6.Сделать еще два аналогичных опыта при других расходах воды.
38
Лабораторные работы №1-6 – Гидравлика
7.Обработать опытные данные так, как указано в таблице 6.1.
8.Дать заключение по результатам работы.
Контрольные вопросы
1.Сформулируйте понятия гидравлического удара.
2.Прямой и непрямой гидравлический удар.
3.Что такое фаза удара?
4.Объясните процесс изменения давления в трубопроводе, питаемом из резервуара, при прямом гидравлическом ударе.
5.Напишите и поясните формулу Н. Е. Журавского для определения
повышения давления при ударе.
6. Напишите и поясните формулу для определения скорости распро странения ударной волны.
Таблица 6.1 - Протокол результатов измерений и вычислений
№ |
Наименования измеряемых и вычисляе |
Ед. |
Результаты измерений и |
||
|
мых величин |
изм. |
|
вычислений |
|
|
|
|
Опыт 1 |
Опыт 2 |
Опыт 3 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1. |
Внутренний диаметр трубопровода d |
м |
|
|
|
2. |
Толщина стенки трубопровода |
м |
|
|
|
3. |
Площадь поперечного сечения |
м2 |
|
|
|
|
трубопровода = d2/4 |
|
|
|
|
4. |
Объем воды в мерном баке W |
м3 |
|
|
|
5. |
Время наполнения объема t |
с |
|
|
|
6. |
Расход воды в трубопроводе Q = W/t |
м3/с |
|
|
|
7.Средняя скорость движения воды в трубо м/с
|
проводе ( до удара) V = Q/ |
||
8. |
Скорость распространения ударной волны м/с |
||
|
C |
1425 |
|
|
1 Eвd / E p |
9.Повышение давления при ударе по фор Па муле Н. Е. Жуковского p = CV
10.Давление в трубопроводе до удара ( по Па манометру) р1
11. Наибольшее давление в трубопроводе при Па ударе (по опытам) роп = р2 р1
12.Повышение давления при ударе (по опы Па там) роп = р2 р1
39
Лабораторные работы №1-6 – Гидравлика
13. Относительное отклонение |
% |
p p pоп 100p
Библиографический список
1.Скоморохов Г.И. Гидравлика ракетных двигателей: учеб. пособие / Г.И. Скоморохов, И.Г. Дроздов. – Воронеж: ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2011. – Ч. 1. 214 с.
2.Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для машиностроительных вузов (Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др. - М.: Машиностроение, 1982 . - 423 с.
3.Альтшуль А.Д., Кисилёв П.Г. Гидравлика и аэродинамика (основы механики жидкости): Учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности “Теплогазоснабжение и вентиляция”. - М.: Стройиздат, 1975 . - 327 с.
40
Лабораторные работы №1-6 – Гидравлика
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
квыполнению лабораторных работ № 1-6 по дисциплине «Гидравлика» для студентов направления подготовки 110800.62 «Агроинженерия» (профиль «Энергоснабжение и электрооборудование сельскохозяйственных предприятий»)
очной и заочной форм обучения
Часть 1
Составители: Скоморохов Геннадий Иванович
В авторской редакции
Компьютерный набор Г.И. Скоморохова
ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»
394026 Воронеж, Московский просп., 14
41