Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Технічний коледж

Луцького національного технічного університету

Основи гідравліки

Методичні вказівки

до виконання практичних робіт

для студентів спеціальності 5.07010.602

«Обслуговування та ремонт автомобілів»

денної форми навчання

Редакційно-видавничий відділ

Луцького національного технічного університету

ЛУЦЬК 2013

ЗМІСТ

ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ........................................................................................4
ПРАКТИЧНА РОБОТА №1……………………………………………..................5
ПРАКТИЧНА РОБОТА №2……………………………………………..................9
ПРАКТИЧНА РОБОТА №3………………………………………………………29 ПРАКТИЧНА РОБОТА №4………………………………………………………33 ПРАКТИЧНА РОБОТА №5………………………………………………………43 ПРАКТИЧНА РОБОТА №6………………………………………………………47
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ...............................................................53

Загальні положення

Практичний практикум з дисципліни "Основигідравліки" складається з шести практичних робіт. Проведення практичних робіт і їхній зміст ґрунтується на лекційному матеріалі з дисципліни "Основигідравліки". Основна увага приділяється вивченню різновидів гідростатичного тиску, його одиниць вимірювання, приладів для вимірювання тиску.

При підготовці до виконання кожної роботи студент повинен:

• вивчити відповідні теоретичні розділи літератури, вказаної в навчальному плані;

• вивчити теоретичні положення до практичної роботи;

• оформити звіт по практичній роботі.

З кожної практичної роботи студент складає звіт, який повинен містити принципові схеми і результати досліджень у вигляді таблиць, рисунків, виконаних олівцем із застосуванням креслярських інструментів. В кінці звіту наводяться висновки, сформульовані студентом самостійно. В висновках дається об’єктивне пояснення отриманих результатів з врахуванням похибок експерименту. При цьому виявляються, аналізуються і пояснюються всі зв’язки між спостережуваними і вимірювальними процесами, характеристиками і параметрами.

При захисті практичної роботи студент повинен проявити достатні знання з відповідних розділів дисципліни, вміти використовувати методи експериментального дослідження і розрахунку. В протилежному випадку робота вважається не зарахованою. До повторного заліку студент допускається не раніше, як на наступному занятті.

Таким чином, практичні заняття допомагають студенту закріпити навики логічного мислення. Письмове викладення в звіті свої висновків допомагає студенту закріпити навики грамотного викладення своїх логічних побудов.

Практична робота №1 вимірювання тиску рідини Мета: ознайомитись з поняттям рідини, її видами, гідростатичним тиском, його видами та одиницями вимірювання.

Рідина – це речовина, що знаходиться в такому агрегатному стані, який поєднує в собі властивості твердого (досить мале стиснення) і газоподібного (текучість) стану. Рідини поділяють на два види: краплинні і газоподібні. Краплинні рідини характеризуються великим опором до стискання, малим опором на розтяг і дотичним зусиллям, що обумовлено незначними силами зчеплення і тертя між частками рідини і незначною температурною розширюваністю. До краплинних рідин відносяться вода, нафта, бензин, гас, ртуть, спирт і т.п.

Гідравліка розглядає лише краплинні рідини, однак, багато властивостей краплинних і газоподібних рідин, а також багато механічних законів для них однакові.

Рідини, що існують у природі, називаються реальними,

Для полегшення вирішення багатьох задач гідромеханіки введене поняття ідеальної рідини, яка зовсім не стискається і не розширюється, має абсолютну рухомість частинок і в якій відсутні сили внутрішнього тертя (в’язкість дорівнює нулю). У ряді випадків заміна реальної рідини ідеальною допускається, тому що не дає великих помилок.

Текучість – це властивість рідини сильно змінювати свою форму під дією незначних сил. На рідину можуть діяти сили, розподіленні по її масі (об’єму) – масові сили, і по поверхні – поверхневі сили. До перших відносяться сили тяжіння і інерції, до других – сили тиску і тертя.

Тиском називається відношення сили, направленої по нормалі до поверхні, до площі. При рівномірному розподілі сили:

, (1.1)

де – сила, направлена по нормалі до поверхні,Н;

–площа поверхні, .

Гідростатичний тиск р в будь-якій точці рідини, що знаходиться в стані рівноваги, (наприклад, в резервуарі 1 (див. рис. 1.1) визначається за формулою:

(1.2)

де – питома маса рідини,;

–п’єзометрична висота, .

Якщо тиск відраховується від абсолютного нуля, то його називаютьабсолютним (), а якщо від умовного нуля (тобто порівнюють з атмосферним тиском), томанометричним або вакууметричним () або.

Манометричний або надлишковий тиск або– це тиск більший за атмосферний (), тобто:

. (1.3)

Якщо тиск на поверхні рідини рівний атмосферному (), то надлишковий тиск:

(1.4)

Якщо, то наявнийвакуум. Різниця між атмосферним повним називається вакууметричним тиском:

. (1.5)

Рис. 1.1. Гідростатичний тиск в будь-якій точці рідини, що знаходиться в стані рівноваги

Одиниці вимірювання тиску і їх взаємозв’язок наступний:

Цей тиск відповідає висоті стовпа рідини: водяного напору – 10 м; ртутного – 736 мм.

Надлишковий тиск вимірюється пружинними або рідинними манометрами.

Для вимірювання напорів до 2 м використовується найпростіший рідинний манометр – п’єзометр, який являє собою скляну трубку один кінець якої приєднується до місця, де вимірюється тиск, а другий відкритий і з’єднаний атмосферою.

Вакуум вимірюється рідинним і пружинним вакуумметрами, принцип будови яких аналогічний будові манометрів.