zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Khoa Học Tự Nhiên

Bài tập môn Thủy lực

Chia sẻ: Nguyen Phuc Trinh Trinh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Báo xấu

2.471
lượt xem 757
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

2. Tính áp suất P1 do bơm tạo ra tại đầu đường ống và áp suất P2 trước động cơ thủy lực ở cuối đường ống. Ta có công suất của động cơ thủy lực: N2 = N1 – Nw = 300 – 28,781 = 271,219(Kw) Công suất của bơm:

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài tập môn Thủy lực

Bài Tập Nhóm Môn: Thủy Lực Bài 6-3 Bơm Động cơ thủy lực N1 N2 P1 P2 L,D 1 1 2 2 0 0 Cho N1 = 300 kw λ = 0.03 L = 1500 m Q = 0.2 m3/s D = 400 m = 0.4 m 1. Tính: NW 2. Tính: P1, P2 Giải 1.Phương trình Becnuli cho mặt cắt 1-1 và 2-2 ( mặt chuẩn 0-0 ) V12 V 22 P1 P2 + α1 + α2 Z1 + = Z2 + + htb1− 2 (1) γ γ 2g 2g Trong đó : Z1 = Z2 = 0 V1 = V2 = 0 α1 = α 2 = 1 2 v p l λ =. Từ (1) Suy ra: . γ D 2g Với λ = 0,03 , l=1500 m, D= 0,4 m, Q= 0,2 m3/s 2 8. Q → htb1− = d = . l . λ h 2 D Π.D 4 . g 2 2 8. 0, 2 = 0,03. 1500 . = ,54( m) 14 Π0,4 4.9,81 2 0,4 . ∗ Tổn thất công suất trong đường ống γ P V2 Ta có: Nw = .Q. ( + +Z ) γ 2g Nhóm:9 Trang: 1
Bài Tập Nhóm Môn: Thủy Lực Với: γ = 9810N/m3, D = 0.4m P Q = 0.2 m3/s , = 14.54m γ Z=0 P V  P  2 8Q 2 Vậy : Nw = γ . Q .  + +Z γ .Q. + 2 4 + Z  = γ  γ π D g  2g       8.0,2 2 14.54 +  Nw = 9810 . 0,2  3,14 .0,4 .9,81  2 4   →Nw =28781(W) = 28,781(Kw) 2. Tính áp suất P1 do bơm tạo ra tại đầu đường ống và áp suất P2 trước động cơ thủy lực ở cuối đường ống. Ta có công suất của động cơ thủy lực: N2 = N1 – Nw = 300 – 28,781 = 271,219(Kw) Công suất của bơm: P  V2 N1 =γ.Q 1 + +Z  γ  2g   N  8.Q 2 ⇒ 1 =γ. 1 − 2 4  Với Z= 0 P γ.Q  πD g    3.10 5  8.0,2 2 =9810. 9810.0,2 − 3,14 2.0,4 4.9,81  =1,5.10 ( N / m ) 6 2    • Công suất của động cơ thủy lực: P  V2 N 2 =γ.Q 1 + +Z  (với z=0) γ  2g   N  8.Q 2 γ ⇒ 2 = . 2 − 2 4  P  γ.Q πD g   271219  8.0,2 2 =9810. = ,35.10 6 ( N / m 2 ) − 1 9810.0,2 3,14 .0,4 .9,81  2 4   Nhóm:9 Trang: 2
Bài Tập Nhóm Môn: Thủy Lực BÀI 6.6 3 L=20m ; D = 150mm h 3 ξ = 2 ; λ = 0,03 B? l = 12m ; d = 150mm 1 1 z ξ r = 6 ; ξ c = 0,2 , λ = 0,030 2 2 0 0 Q= ? ; Pck = 6mH2O Z =? Giải: Bài Giải Phương trình Becnuli cho mặt cắt 1 -1 và 2 – 2 2 2 z1 + P + α1 V g = z 2 + p + α 2 V g + htb1−2 (1) 1 1 2 2 γ γ 2 2 z1 = z ; z2 = 0 ; V1 = 0 ; V2 = 0 α1 = α 2 = 1 P = P2 = Pa 1 ξ1 + ξ 2 = 1 + 2 = 3 L 150 2 2 h tb1− 2 = (ξ + λ D ) Vg = (ξ 1 + ξ 2 + λ D ) Π82Q 4g = 2 7 .8 .Q L L λ. = 0,03 =4 2 Π 2 . D 4 .g D 0,15 D Thay vào (1) ta được 7. 8. Q 2 Z = h tb1− 2 = (2) Π 2 D 4 .g Phương trình Becnuli cho mặt cắt 2-2 và 3-3 (mặt chuẩn 0-0) 2 2 + α 2 V2g = z 3 + + α 3 V3g + htb 2− 3 (3) p3 P2 Z2 + γ γ 2 2 z2=0 ; z3= h+z = 2+z ; p2= pa ; v2=0 α2 = α3 =1 V3 = V = Πd 2 4Q h tb 2−3 = (ξr +ξc + λ d ) Π2Q 4 g = 8,6. Π2Q 4 g 2 2 8 8 l d d Thay vào (3) ta được: 2 + α 3 V3g + htb 2−3 = h+ z+ P3 P2 γ γ 2 8Q 2 2 Pa − P3 ⇒ = 2+ Z + + 8,6 Π82Q 4 g γ Π 2d 4 g d 8Q 2 ⇒ 6= 2+ Z + (1 + 8,6) Π 2d 4 g 8Q 2 4 =Z +9,6 ( 4) Π d 4g 2 Giải (2) và (4) với d=D=0,15(m) ta được : Q=0,0384( m3/s) = 38,4 (l/s) Z=1,7 m Nhóm:9 Trang: 3
Bài Tập Nhóm Môn: Thủy Lực Bài 6.7: 2 Pa 2 h 0 1 1 0 Đề cho: Q = 60 ( v ph ) = 1( l s ) + t = 20 C : υ = 2 St = 2.10 ( m s ) −4 0 0 2 δ = 0,92 ⇒ γ 1 = 0,92.9810 = 9025, 2 ( N m3 ) + Đường ống: L = 5m ; d = 35mm + ∆= 0,1mm; hc =10 0 0 hd ; h =1m Tính: + P tại mặt cắt vào của bơm. + Với t = 800 C;υ = 1St = 10− 4 ; δ = 0,85 thì P=? Bài giải: Phương trình becnuli cho mặt cắt 1-1 và 2-2: 1. v12 2 P1 P2 v2 Z1 + + α 1 = Z2 + + α 2 + htb1− 2 (1) γ γ 2g 2g Với: 4Q Z1 = h; Z 2 = 0; v1 = 0; v2 = πd2 Ta có: 4.10−3 v.D 4.Q Re1 = = = = 182 < 2320 υ π .d .υ π .0, 035.2.10−4 ⇒ là dòng chảy tầng →α1 = α2 = 2. 2 2  v   8Q l l = hc + hd =  ξ + λ . =  ξ + λ. htb1− 2 . . 2 4  π .d .g   2g  d d Nhóm:9 Trang: 4
Bài Tập Nhóm Môn: Thủy Lực 64 Với: λ = Re = 0, 35 1 Thay vào (1) ta được: 8Q 2 P P2 h + = + α 2 2 4 + htb1− 2 1 γ1 γ1 π .d .g 2.8.(10−3 ) 2 8.(10−3 ) 2 Pa − P2 Pck 5 ⇒ = = + 0,35. −1 . γ1 γ 1 π 2 .(0, 035) 4 .9,81 0, 035 π 2 .(0, 035)4 .9,81 = 2,1 (m cột dầu) 9025, 2 ⇒ Pck = 2,1. = 0,19(at ) 98000 Khi t = 800C ; υ = 1St ; δ = 0, 85 2. 4.10− 3 v.d 4Q Re = = = = 3640 > 2320 υ π dυ π .0, 035.10−4 → là chảy rối α1 = α2 = 1. Do Re nhỏ nên trạng thái dòng chảy là chảy rối thành trơn thủy lực. 0, 3164 0, 3164 ⇒ λ = 0,25 = = 0, 04 34600,25 Re Như vậy:  l 8Q 2  P2 − Pa 8Q 2 = h − α2 . 2 4 + λ. . 2 4  γ πdg d π d g  8Q 2  λ l α + . =h −  πd g  2 2 4 d 8(10−3 ) 2  5 =1− 2 1 + 0, 04. π .(0, 035) 4 .9, 81  0, 035    P =0, 62 (m cột dầu) du γ γ 2 = 0, 85.9810 = 8338, 5( N m3 ) Với 0, 62.8338, 5 ⇒ Pdu = = 0, 05(at ) 0, 98.105 Nhóm:9 Trang: 5
Bài Tập Nhóm Môn: Thủy Lực BÀI:6-8. 2 1 0 0 D 2 1 - Viết phương trình Becnuli cho các mặt cắt 1-1, 2-2 (mặt chuẩn O-O). v12 2 p1 p2 v2 + α1 +α2 z1 + = z2 + + htb1−2 γd γd 2g 2g Trong đó: z1 = z2 = 0 50.10 −3 Q = = 2,83 v1 = v2 = v = S (m/s). 150 −3 2 π .( .10 ) 2 Vì đường ống có chiều dài lớn nên ta có thể bỏ qua tổn thất cục bộ. l v2 = hd = λ. . htb1−2 D 2g * Khi t = 100C tra biểu đồ hình 6-8 trang 171(BT thủy lực và máy thủy lực) ta có: cm 2 m2 υ1 = 3( ) = 3.10 −4 ( ) N ⇒ γ 1 = 0,9.9810 = 8829( ) s s m3 δ 1 = 0,9 v.D 2,83.150.10 −3 Re1 = = = 1415 < 2320 Suy ra: υ 3.10 −4 → Là dòng chảy tầng: α 1 = α 2 = α = 2 64 64 ⇒λ = = = 0,045 Re1 1415 p1 − p 2 l v2 5.10 3 2,83 2 = htb1− 2 = hd = λ. . = 0,045. = 612,3 m cột dầu Như vậy: . γd 150.10 −3 2.9,81 D 2g ⇒ ∆p = p1 − p 2 =612,3 . 8829 = 5,4.106 (N/m2) Nhóm:9 Trang: 6
Bài Tập Nhóm Môn: Thủy Lực * Khi t = 200C tra biểu đồ ta có: cm 2 m2 υ 2 = 1,25( ) = 1,25.10 − 4 ( ) s s δ 2 = 0,894 N ⇒ γ 2 = 0,894.9810 = 8770( ) m3 v.D 2,83.150.10 −3 Suy ra: Re 2 = = = 3396 > 2320 υ 1,25.10 − 4 → Là dòng chảy rối: α 1 = α 2 = α = 1 - Do Re2 nhỏ nên trạng thái dòng chảy là chảy rối thành trơn thủy lực. 0,3164 0,3164 ⇒λ = = = 0,041 0 , 25 (3396) 0, 25 Re 2 p1 − p 2 l v2 5.10 3 2,83 2 = htb1− 2 = hd = λ. . = 0,041. = 557,87 m cột Như vậy: . γd 150.10 −3 2.9,81 D 2g dầu. ⇒ ∆p = p1 − p 2 = 557,87 . 8770 = 4,9 . 106 (N/m2) * Khi t = 300C tra biểu đồ ta có: cm 2 m2 υ 3 = 0,5( ) = 0,5.10 −4 ( ) s s δ 3 = 0,889 N ⇒ γ 3 = 0,889.9810 = 8721( ) m3 v.D 2,83.150.10 −3 Suy ra: Re 3 = = = 8490 > 2320 υ 0,5.10 −4 → Là dòng chảy rối: α 1 = α 2 = α = 1 - Do Re3 nhỏ nên trạng thái dòng chảy là chảy rối thành trơn thủy lực. 0,3164 0,3164 ⇒λ = = = 0,033 0 , 25 (8490) 0, 25 Re 2 p1 − p 2 l v2 5.10 3 2,83 2 = htb1− 2 = hd = λ. . = 0,033. = 449 m cột dầu. Như vậy: . γd 150.10 −3 2.9,81 D 2g Nhóm:9 Trang: 7
Bài Tập Nhóm Môn: Thủy Lực ⇒ ∆p = p1 − p 2 = 449 . 8721 = 3,9 . 106 (N/m2) Bài 4-15: 1 D 1 h Cho: P =760mmHg =9,8.104(N/m2) to = 200C → T = 273 0K D = 0,2m , µ = 0,95 Giải 1.Tính lưu lượng không khí khi cột áp của rượi dùng trong chân không kế h=0,25(m) γ r =800 N / m 2 ∗ Chọn mặt cắt 1-1, 2-2 như hình vẽ chọn măt phẳng đi qua trục quạt, làm mặt chuẩn. Ta có phương trình Becnuli tại 2 mặt cắt đó là: V22 V12 P2 P1 +α2 Z1 + + α 1 = Z2 + + hw1− 2 (1) γ γ 2g 2g Ta có: Z1 = Z2 =0 α1 = α 2 = 1 V1= 0 Hw1-2 = 0 đoạn dòng chảy ngắn không có chướng ngại vật. Pa P2 V22 (1) ⇔ = + ∗ γ γ 2g Pa − P2 hck = γ P2 Pa ⇒ = − hck (2) γ γ V22 P2 Pa = − hck + Thế (2) vào ( ∗ ) ta được: γ γ 2g Nhóm:9 Trang: 8
Bài Tập Nhóm Môn: Thủy Lực V22 ⇒ hck = (3) 2g Ta có áp suất chân không tại cột nước phải bằng áp suất không khí. ⇔ hck .γ r = hkk γ kk Pck = Pkk ( ) 760.9,8.10 4 Pa Với: γ kk = = = 11,82 N / m 3 RT 750.29,27.293 h .γ 8000 = 169,2( m ) ⇒ h kk = ck r = 0,25. γ kk 11,4 Thế vào (3) ta được: v 2 = 2.g.h kk = 2.9,81.175 = 57,62(m / s) Π.d 2 3,14.0,2 2.57,62,5 ⇒ Q kk −tt = .v 2 = = 1,8(m 3 / s) 4 4 ( ) Với µ = 0,95 ⇒ Qkk − đ = 1,8.0,95 = 1,71 m 3 / s 2, Với Qkk-tt = 1,8 (m /s), T= 273 – 20 = 2530k 3 Và hkk = 169,2 (m) không khí Pkk = 405(mmHg) = 0,54.105 (N/m2) ( ) g.P 9,81.0,54.10 5 Với γ kk = g.ρ = = = 7,3 N / m 3 RT 253.287 Cột áp của rượu là: γ kk 7,3 = 0,154( m ) = 154( mm ) = 169,2. hck-r = hck-kk. γr 8000 Nhóm:9 Trang: 9

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.