Создан заказ №1835396
16 марта 2017
Вариант 14 Определить напор Н и среднюю скорость движения воды в трубах если заданы диаметры d1
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно нужно написать решение задач по гидравлике ко вторнику. Список требований в файле.
Фрагмент выполненной работы:
Вариант 14
Определить напор Н и среднюю скорость движения воды в трубах, если заданы диаметры d1, d2 и d3 участков трубопровода, а также их длина, l1, l2 и l3. Скорость в средней трубе равна v2. Абсолютная эквивалентная шероховатость труб составляет Δэ = 0,05 мм, температура воды t о С. Построить пьезометрическую и напорную линии. Исходные данные для расчёта взять из таблицы 1.
419544516002002
2
41954459417052
2
364648814417670030480002254251
1
9048752476501
1
1304925255270
Рис. (работа была выполнена специалистами author24.ru) 1. Схема трубопровода и резервуара
Исходные данные:
d1 = 35 мм = 0,035 м; d2 = 50 мм = 0,05 м; d3 = 45 мм = 0,045 м;
l1 = 15 м; l2 = 28 м; l3 = 22 м; v3 =0,8 м/с; t = 14 °C
Решение:
Записываем уравнение Бернулли, выбрав в качестве плоскости сравнения сечения, совпадающие со свободной поверхностью в резервуарах Полагая режим движения в трубах турбулентным, принимаем коэффициенты α = 1.
Р1ρg+V122g+Z1=Р2ρg+V222g+Z2+hт
ρ=1000кгм3-плотность воды, g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения.
Потери напора:
hi=v122gξвх+ξр+λ1l1d1+v222g∙λ2l2d2+v322gξс+λ3l3d3
ξвх=0,5-коэффициент местного сопротивления для входа в трубу.
ξр- коэффициент местного сопротивления внезапное расширение.
ξр=1-d1d222=1-355022=0,26
ξс- коэффициент местного сопротивления внезапное сужение.
ξс=0,51-d3d22=0,51-45502=0,1
Полагая в уравнении Z1 = Н ; Z2 = 0 ; V1 = 0; V2 = v3; Р1=Рат; Р2=Рат
получим
Ратρg+H=Ратρg+v322g+hт
H=v122gξвх+ξc+λ1l1d1+v222g∙λ2l2d2++v322gξс+λ3l3d3+1 (1)
Определим коэффициенты гидравлических сопротивлений.
Вычислим расход:
Q=v2πd224=0,8π∙0,0524=1,57∙10-3 м3/с
Скорости в трубах:
v1=4Qπd12=4∙1,57∙10-3π∙0,0352=1,63 м/с
v3=4Qπd32=4∙1,57∙10-3π∙0,0452=0,99 м/с
Выпишем из справочника кинематическую вязкость воды при 14 ° С.
ν=1,21∙10-6м2с
Расчет для трубы 1.
Число Рейнольдса вычисляется по формуле:
Re1=v1∙d1ν=1,63∙0,0351,21∙10-6 =47148
Относительная шероховатость
Δ1=Δэd1=0,0535=0,00143
Находим отношение:
10Δ1=100,00143=7000; 500Δ1=5000,00143=350000
Так как
10Δ1<Re=47148<500Δ1
То гидравлическое сопротивление трубы находим по формуле Альтшуля.:
λ1=0,11Δ1+68Re10,25=0,110,00143+68471480,25=0,025
Расчет для трубы 2.
Число Рейнольдса
Re2=v2∙d2ν=0,8∙0,051,21∙10-6 =33058
Относительная шероховатость
Δ2=Δэd2=0,0550=0,001
Находим отношение:
10Δ2=100,001=10000; 500Δ2=5000,001=500000
Так как
10Δ2<Re=33058<500Δ2
То гидравлическое сопротивление трубы находим по формуле Альтшуля.:
λ2=0,11Δ2+68Re20,25=0,110,001+68330580,25=0,026
Расчет для трубы 3.
Число Рейнольдса
Re3=v3∙d3ν=0,99∙0,0451,21∙10-6 =36818
Относительная шероховатость
Δ3=Δэd3=0,0545=0,0011
Находим отношение:
10Δ3=100,0011=9000; 500Δ3=5000,0011=450000
Так как
10Δ3<Re=36818<500Δ3
То гидравлическое сопротивление трубы находим по формуле Альтшуля.:
λ3=0,11Δ3+68Re30,25=0,110,0011+68368180,25=0,026
Определяем напор по формуле (1):
Н=v122gξвх+ξр+λ1l1d1+v222g∙λ2l2d2+v322gξс+λ3l3d3=
Н=1,6322∙9,810,5+0,26+0,025∙150,035+0,822∙9,81∙0,026∙280,05+
+0,9922∙9,810,1+0,026∙220,045+1=2,14 м
2. Рассчитываем линию пьезометрического и гидродинамического напоров.
Первая труба. Скоростной напор:
hv1=v122g=1,6322∙9,81=0,135 м
Потери напора на вход в трубу:
hвх=ξвхv122g=0,5∙1,6322∙9,81=0,068 м
Потери напора на внезапное расширение:
hр=ξрv122g=0,26∙1,6322∙9,81=0,035 м
Потери напора по длине:
hl1=v122g∙λ1l1d1=1,6322∙9,81∙0,025∙150,035=1,45 м
Вторая труба. Скоростной напор:
hv2=v222g=0,822∙9,81=0,033 м
Потери напора по длине:
hl2=v222g∙λ2l2d2=0,822∙9,81∙0,026∙280,05=0,475 м
Третья труба...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
17 марта 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Вариант 14
Определить напор Н и среднюю скорость движения воды в трубах если заданы диаметры d1.jpg
2021-05-03 17:18
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4.4
Положительно
Автор сделал всё в срок. По оформлению замечаний нет, всё делает так, как обсуждалось в заказе. Работа зачтена без замечаний. Работой полностью доволен.