Что такое местные сопротивления жидкостей?

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ ВОПРОСОВ ГИДРАВЛИКЕ

Потери напора.

Потери напора при движении реальной жидкости связаны с силами вязкостного трения и инерционными силами, возникающими из-за вихреобразования частиц. Различают потери напора, связанные с сопротивлением движению жидкости по длине потока и в местных сопротивлениях.

Виды потерь напора.

Различают два вида потерь напора:

потери напора на преодоление гидравлических сопротивлений по длине , вызываемых трением жидкости о стенку трубы и слоев жидкости друг о друга;

местные потери напора , возникающие только в отдельных местах потока, где наблюдается его деформация (задвижка, поворот, резкое сужение или расширение трубы и т.п.).

3.Как распределяются скорости при ламинарном режиме движения?

При ламинарном движении наибольшая скорость развивается в центре трубы, наименьшая -у стенок.

При ламинарном режиме движение частиц жидкости происходит параллельно стенкам трубы без поперечных перемещений, т.е. параллельно слоям. При этом слой жидкости, непосредственно соприкасающаяся со стенкой, неподвижен, вследствие прилипания к ней, т.е. скорость движения частиц на стенке равна 0.

4.Зарисовать эпюру скоростей.

Потери напора по длине.

Потери напора по длине h_дл - это потери энергии, которые возникают в прямых трубах постоянного сечения и обусловлены силами вязкостного трения между слоями жидкости и у стенок трубопровода.

Потери напора по длине h_дл потока зависят от режима течения жидкости, диаметра d и длины L трубопровода, скорости течения и шероховатости внутренней поверхности трубопровода. В общем виде для ламинарного и турбулентного режима потери напора по длине равны:

, где λ (ламбда) - коэффициент гидравлического трения (коэффициент Дарси).

Что такое эпюра скоростей?

Эпюра скоростей—это график, характеризующий распределение скоростей течения на вертикалях гидроствора.

7.Зарисовать эпюру скоростей в круглой трубе при ламинарном движении.

При ламинарном движении наибольшая скорость развивается в центре трубы, наименьшая - у стенок.
8. Местные потери напора.

Местные потери напора - это потери, обусловленные местными гидравлическими сопротивлениями, то есть такими элементами трубопроводов, в которых вследствие изменения поперечных размеров или конфигурации происходит деформация потока. Местные потери напора определяются по формуле Вейсбаха

, где - коэффициент местного сопротивления.

9. Как распределяются скорости при турбулентном режиме движения?

С помощью полуэмпирической теории турбулентности получена зависимость для распределения скорости в круглой трубе при турбулентном режиме:

u = A lny + C,

где A и C – некоторые постоянные; y – расстояние от стенки. Таким образом, скорости в турбулентных потоках распределены по логарифмическому закону; такое распределение скорости характеризуется быстрым нарастанием ее у стенки и почти постоянной величиной в центральной части.

10.Основные причины потерь напора.

Потери напора в местных сопротивлениях h_м - это потери энергии, возникающие в результате деформации потока, связанные с вихреобразованием при обтекании фасонных частей арматуры трубопровода. К местным сопротивлениям относят поворот, расширение и сужение трубопровода, вентильный и пробковый кран, задвижку и диафрагму, течение жидкости в гидроаппаратах.

Общие потери напора h_пот складываются из потерь по длине и потерь в местных сопротивлениях, расположенных на этой длине:

, (4.1)

где n - количество местных сопротивлений.

Потери напора как по длине, так и в местных сопротивлениях, связаны с потерей избыточного давления, выраженного в перепаде высот пъезометров

11.Кавитация.

Кавита́ция (от лат. cavita — пустота) — процесс образования и последующего схлопывания пузырьков вакуума в потоке жидкости, сопровождающийся шумом и гидравлическими ударами, образование в жидкости полостей (кавитационных пузырьков, или пустот), которые могут содержать разреженный пар. Кавитация возникает в результате местного понижения давления в жидкости, которое может происходить либо при увеличении её скорости (гидродинамическая кавитация), либо при прохождении акустической волны большой интенсивности во время полупериода разрежения (акустическая кавитация), существуют и другие причины возникновения эффекта.

Режимы движения жидкостей.

Движение, при котором все частицы жидкости движутся по параллельным траекториям, называют струйчатым, или ламинарным.

Неупорядоченное движение, при котором отдельные частицы жидкости движутся по запутанным, хаотическим траекториям, в то время как вся масса жидкости в целом перемещается в одном направлении, называют турбулентным.

13.Чем отличается ламинарный режим движения от турбулентного?

Отличие ламинарного течения от турбулентного состоит в характере и направлении водных (газовых) потоков. Они перемещаются слоями, не смешиваясь и без пульсаций. Другими словами, движение проходит равномерно, без беспорядочных скачков давления, направления и скорости.

Ламинарный режим движения.

Ламинарным течением жидкости называется слоистое течение без перемешивания частиц жидкости и без пульсаций скоростей и давления.

15. Какие виды сопротивлений движения жидкостей возникает в трубах.

Имеются два вида сопротивлений: сопротивления по длине и сопротивления местные.

Турбулентный режим движения.

Турбулентным называется течение, сопровождающееся интенсивным перемешиванием жидкости и пульсациями скоростей и давлений.

Что такое местные сопротивления жидкостей?

Местными сопротивлениями называются участки потока жидкости, в которых происходит достаточно резкая деформация и средняя скорость изменяется по значению и направлению.

Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 502; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 4 5 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!