![]()
|
|||||||||||||
Задача №2. Задача №135 ⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 7 Задача №2 Определить избыточное давление воздуха в напорном баке по показанию ртутного манометра, составленного из двух U-образных трубок. Отметки уровней даны в метрах.
Согласно основному уравнению гидростатики, избыточное давление в точке А
где Избыточное давление в точке В
или, с учетом формулы (1),
где Избыточное давление в точке С
или, с учетом формулы (2),
С другой стороны, основному уравнению гидростатики избыточное давление в точке С
Приравнивая правые части выражений (3) и (4), получим
откуда избыточное давление воздуха в напорном баке
Проведем вычисления
Ответ: Задача №135 Вода при температуре
При температуре Т = 20 °С плотность воды Выберем сечения 1–1 по свободной поверхности жидкости в баке, сечение 2–2 – по свободной поверхности жидкости в резервуаре, как показано на рис. 1. Плоскость сравнения совместим с сечением 1–1. Составим уравнение Бернулли для сечений 1–1 и 2–2
В рассматриваемом случае Так как уровни жидкости в баке и резервуаре поддерживаются постоянными, то Так как резервуар является открытым, то избыточное давление Подставив все значения в уравнение Бернулли (1), получим
По условию задачи потерями в местных сопротивлениях можно пренебречь, тогда потери напора будут обусловлены только потерями на трение по длине трубы, т. е.
Следовательно,
Согласно формуле Дарси потери напора на трение по длине l
где Выполним решение уравнения (2) методом последовательных приближений. Первое приближение. В первом приближении примем, что режим течения воды в трубопроводе турбулентный, тогда, учитывая, что по условию задачи труба является гладкой, коэффициент
где Тогда потери напора на трение по длине
Подставляя выражение (3) в формулу (2), получим
откуда средняя скорость воды в трубопроводе Определим число Рейнольдса
Так как Определим расход воды Ответ:
Литература. 1. Примеры расчетов по гидравлике: учеб. пособие для строит. спец. вузов/ А. Д. Альтшуль и др. – М.: Стройиздат, 1977. – 255 с. 2. Машиностроительная гидравлика. Примеры расчетов. / В. В. Вакина и др. –Киев: Вища шк., 1986. – 208 с. 3. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы // Т. М. Башта, С. С. Руднев, Б. Б. Некрасов и др. М.: Машиностроение, 1982. 423 с.
|
|||||||||||||
|