Введение

В различных техпроцессах нефтяной и газовой промышленности применяется разнообразное оборудование,различающееся по принципу действия, конструктивному исполнению, приводам и характеристикам перекачиваемой жидкости. Оно используется при добыче, сборе, подготовке и транспортировке продукции нефтяных скважин, магистральном транспорте нефти, процессах повышения нефтеотдачи пластов, поддержании пластового давления, в водоснабжении и т.д.

Цельсамостоятельной работы –повторитьранее пройденный материал изакрепить знанияв области гидравлических и пневматических систем, гидравлических машин, гидро- и пневмопривода, приобрести навыки расчетов простейших механических и гидравлических устройств, ощутить взаимосвязи между элементами этих устройств, рассчитать простейшую гидропередачу с ручным приводом с учетом основных параметров объёмного гидропривода: рабочий объём, подача, давление, мощность, и т.д.

При выполнении самостоятельной работы недостаточно простого выполнения математических действий, необходимо внимательно контролировать проставляемые в формулы физические значения, их величины и наименования, последовательность расчетов, производить округление результатов вычислений, анализировать полученные результаты.

Овладение техническими дисциплинами невозможно без знания и понимания физических величин, связанных с изучаемыми процессами. Надо четко понимать единицы измерения физических величин, взаимосвязи между этими единицами измерения, осуществлять анализ их размерностей.

Физические величины – это азбука технических дисциплин!

Для четкого усвоения физических величин необходимо вспомнить основные понятия и законы механики.

Для лучшего понимания и закрепления материала часть информации дублируется.

1. Основные понятия и законы механики

Механическое движение – изменение со временем положения тела относительно других тел. Это изменение положения определяетсяизменением расстояниямежду фиксированными точками тел [8].

Для измерения расстояниявыбирается единица длины –метр (м).

За единицу измерения временипринятасекунда (с).

1. Кинематика

Кинематикаизучаетдвижение тел, не рассматривая причин, вызывающих это движение.

Простейшим движущимся телом является материальная точка– тело, размерами которого можно пренебречь при описании его движения.

Всякое твердое тело можно рассматривать как систему жестко связанных между собой материальных точек.

Линия, описываемая при движении материальной точкой, называется траекторией. Движения разделяются по виду траектории напрямолинейное (траектория – прямая) икриволинейное (траектория – кривая). По своему характеру движение может бытьравномернымилипеременным.

1.1.1. Прямолинейное движение

Равномернымназывается движение, при котором точка в любые промежутки времени проходит равные расстояния.Скоростьюравномерного движения (V)называется величина, измеряемая длиной пути (L), проходимого в единицу времени (t):

V = L / t , L= V t.

В случае переменногодвижения различают мгновенную и среднюю скорости. Если за время от моментаt₀ до моментаt₀+Δt тело пройдет путьΔL, то отношение

V_ср = ΔL / Δt

называется средней скоростьюза промежуток времениΔt.

Мгновенной скоростью или скоростью в данный момент времениt₀ называется предел

V t₀ = lim ΔL / Δt.

Δt→0

Скорость – величина векторная. Она характеризуется как величиной, так и направлением в пространстве. Сложение скоростей производится по правилу параллелограмма (векторно).

Единицыскорости:см/с (СГС);м/с(СИ); внесистемные единицыкм/с; км/ч.

Движение, в котором за любые равные промежутки времени скорость изменяется на одинаковую величину, называется равнопеременным.Величина, определяемая изменением скорости в единицу времени, называетсяускорением (а):

а = (V_t – V₀) / t ,

где V_t – скорость в момент времениt , V₀ – скорость в момент начала отсчета времени.

Ускорение также является векторной величиной. Единицами ускорения служат: см/с², м/с², км/с².

Скорость равнопеременногодвижения в любой момент времени:

V = V₀ + а t .

Ускорение может быть как положительным (ускоренноедвижение), так и отрицательным (замедленноедвижение).

Путь, пройденный за время t при равнопеременном движении:

L= V₀ t + (а t ²) / 2.

При равнопеременном движении скорость в конце пройденного пути может определяться также начальной скоростью движения, ускорением и пройденным путем:

V ² = V₀² + 2 а L.

Частным случаем прямолинейного движения с постоянным ускорением является падение телс небольшой высоты (много меньше радиуса Земли). Обозначив высоту для свободного падения (V₀ = 0) через h, а ускорение падающих тел черезg, имеем:

h = g t ²/2,

где t – время падения.