Создан заказ №1540404
2 декабря 2016
Трубопровод состоит из двух участков диаметрами с абсолютной шероховатостью
Как заказчик описал требования к работе:
Решить 2 задачи и ответить на вопрос. Вариант номер 6, данные брать для 6 варианта. Соответственно и вопрос расписать под номером 6.
Фрагмент выполненной работы:
Трубопровод, состоит из двух участков диаметрами , с абсолютной шероховатостью , и длинами ,. Начальная, средняя и конечная геодезические отметки , , . Плотность и вязкость нефтепродукта ,, скорость на входе , давление в конце трубопровода 100,0кПа. Определить расход, давление в начале и середине трубопровода
Дано:
D1 =412x6мм, D2=516x8мм
Δ1=0.1мм, Δ2=0.1мм
L1=50км, L2=50км
z1=z3=0, z2=50м
ρ=750 кг/м3
ν=0,5 сСт
u1=1 м/с
Решение:
Определим расход жидкости Q=πd124∙u1=3.14∙0.424∙1=0.126м3c=126 лc
найдем скорость во второй трубе:
Q=πD224∙u2; u2=4QπD22= 4∙0.126π∙0.52=0.642мс
Определим режимы движения жидкости в трубах. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Для этого вычислим число Рейнольдса
Re1=u1d1ν=1∙0,40,5∙10-6=8000000≫2300 режим турбулентный
Re2=u2d2ν=0,642∙0,50,5∙10-6=6420000≫2300 режим турбулентный
Составим уравнение Бернулли для сечений 1-3. Уровень отсчета 0-0 выбираем на уровне центра первого сечения:
z1+p1ρ∙g+α1∙u122∙g=z3+p3ρ∙g+α3∙u322∙g+H1-3 (1)
где- z1=z3=0;α1=α3=1 p3=105 Па; H1-3-потери напора на участке 1-3
H1-3=Hдл+Hм (2)
Hдл=λ1∙L1d1∙u122∙g+λ2∙L2d2∙u222∙g -потери по длине
коэффициент Дарси определим по формуле (так как Re>500*d/Δ=2500000):
λ1=0.11∙(∆d1) 0.25 =0.11∙0.1∙10-30.4 0.25 =0.014; λ2=0.11∙(∆d2) 0.25 =0.11∙0.1∙10-30.5 0.25 =0.013
следовательно :
Hдл=0,014∙500000,4∙122∙9,8+0,013∙500000,5∙0.64222∙9,8=116.623 м
местными потерями пренебрегаем (по причине большой длины). следовательно из (2) получим:
H1-3=116,623 м
подставив все полученные значения в уравнение Бернулли получим:
p1750∙9.8+1∙122∙9.8=105750∙9.8+1∙0.64222∙9.8+116.623
p1=105+1∙0.6422-17502+116.623∙750∙9.8=9.57∙105 Па=957 кПа
Найдем давление в середине трубопровода. для этого составим уравнение Бернулли
для участка 1-2:
z1+p1ρ∙g+α1∙u122∙g=z2+p2ρ∙g+α2∙u222∙g+H1-2 (3)
где- z1=0;z2=50;α1=α2=1 p1=9,57∙105 Па;
u1=u2; H1-2-потери напора на участке 1-2
H1-2=Hдл+Hм (4)
Hдл=λ1∙L1d1∙u122∙g -потери по длине
Hдл=0,014∙500000,4∙122∙9,8=89.286 м; H1-2=89,286м
подставив все полученные значения в уравнение Бернулли получим:
9,57∙103750∙9.8=50+p2750∙9.8+89.286
p2=9.57∙105-139.286∙750∙9.8=-6.675∙105 Па
в данных что то неправильно, абсолютное давление отрицательным не может быть, трубопровод работать не будет.
Теоретический вопрос 6.
Модель вязкой несжимаемой жидкости. Уравнения Навье-Стокса.
Уравнения Навье-Стокса – это система дифференциальных уравнений, которая описывает движение вязкой ньютоновской жидкости. Так называемая «вязкость» жидкости – это её способность оказывать сопротивление, если какую-то её часть попытаться сдвинуть относительно соседнего слоя. При этом в жидкости происходит внутреннее трение.
Система уравнений Навье-Стокса для несжимаемой жидкости, к которой с большой точностью можно отнести воду, имеет вид:
∂vi∂t+vk∂vi∂xk=-1ρ ∂p∂xi+ν ∂∂xk∂vi∂xk+∂vk∂xi ∂p∂t+∇ρv=0
Здесь ρ–плотность жидкости, t – время, р – давление, v(vi, vx) – проекции скорости (вектора) на координатные оси, μ – коэффициент динамической вязкости; xi,xk – пространственные координаты. ∇=∂∂xii+∂∂xkk – оператор набла.
Первое уравнение в системе – это собственно уравнение движения...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
3 декабря 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Трубопровод состоит из двух участков диаметрами с абсолютной шероховатостью .docx
2017-06-20 19:56
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4
Положительно
Хорошая работа! Были придирки со стороны преподавателя ко мне, но смотря на работу вопросы отпадали. Подробно, грамотно сделано.