Ściaga mechanika.pdf

(74 KB) Pobierz
570445401 UNPDF
Dla płynu doskonałego równanieBernoulliego:
p
2⋅ g z = h = const
p
q g - wysokość ciśnienia
V 2
2⋅ g - wysokość prędkości
z - wysokość położenia
Podczas przepływu płynu lepkiego:
h 1 = p 1
q g 1 V 1śr
2
2⋅ g z 1
2
2⋅ g z 2
wskutek strat hydraulicznych h 1 h 2
lub h 1 = h 2  h s
gdzie  h s -jest wysokością strat hydraulicznych na drodze 1-2
q g 2 V 2śr
q g 1 V 1śr
2⋅ g z 1 = p 2
2
q g 2 V 2śr
2
2⋅ g z 2  h s
p 1 q 1 V 1śr
2 q gz 1 = p 2 q 2 V 2śr
2
2
2 q gz 2  p s
Rodzaje strat hydraulicznych:
1. Straty liniowe powstające na prostych odcinkach przewodu o średnicy d i długości 1-Δh s 1.
2. Straty miejscowe powstające na przeszkodach lokalnych typu zawory, kolanka, nagła
zmiana pola przekroju, itp. Δh s m .
Straty hydrauliczne wywołane liniowymi oporami przepływu.
Wysokość strat liniowych obliczymy ze wzoru Darcy'ego Weisbacha
h l s = l
d
V 2
2g
, gdzie λ jest współczynnikiem oporu liniowego.
W ogólnym przypadku współczynnik λ jest funkcją liczby Reynoldsa i chropowatości względnej
przewodu ε=k/d => λ=f(Re,ε).
Dla przepływów laminarnych λ zależy tylko od Re i może być wyznaczona w następujący sposób:
-z prawa Hagena-Poiseuille'a strata ciśnienia w rurze o wymiarach l,d
p = 32 l
d 2 V
a wysokość strat liniowych h L = 32 vl
d 2 V = 32 vql
gd 2 V
więc wynosi λ= 64/Re.
Chropowatość bezwzględna: a) naturalna; b) sztuczna.
Wspózależność k i δ lam : a) k>δ lam , b) k<δ lam .
Formuła Blasiusa: =100Re −0,25 = 0, 316 4
Re
Formuła Colebrooka-White'a:
=−2 lg 2,5
Re k
3,7 d
q g V 2
h 2 = p 2
p 1
4
1
570445401.001.png
Formuła Altšula: =0,11 k
0,25
Re
Formuła Nikuradsego (w strefie kwadratowej zależności oporów):
=2 lg r
k 1,74
2g
w którym: v-średnia prędkość przepływu za przeszkodą, z wyjątkiem szczególnych przypadków,
wyraźnie zaznaczonych np. wlot do zbiornika;
ζ – współczynnik oporu miejscowego zależny od geometrii oporu miejscowego i liczby Reynoldsz.
Przy dużych liczbach Re, zwykle dla Re>10 4 , wspólczynnik ζ nie należy do Re.
d 68
1
Straty hydrauliczne wywołane miejscowymi oporami przepływu.
Wysokość miejscowych strat hydraulicznych obliczamy ze wzoru:  h m s = V 2
570445401.002.png 570445401.003.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin