4. Пути уменьшения потерь напора в местных сопротивлениях.
Практическое занятие 7. Истечение жидкости из отверстий и насадок
Цели занятия: изучить основные закономерности истечения жидкости из отверстий и насадок. Проанализировать влияние основных факторов на скорость и расход жидкости при истечении; установить различие между истечением жидкости из отверстий и насадок. Получить практику расчета скорости и расхода жидкости при истечении из отверстий и насадок.
Задание на самостоятельную подготовку к занятию:
1. По учебному пособию [1] (с. 108–116) изучить сущность и математическое описание процессов истечения жидкости из отверстий и насадок.
2. Быть готовыми ответить на следующие контрольные вопросы:
· Что собой представляет явление «истечение» жидкости? Его физическая сущность и внешнее проявление.
· В чем состоит различие «малых» и «больших» отверстий?
· Применение уравнения Бернулли для определения параметров потока жидкости при истечении из напорного резервуара.
Порядок проведения занятия
Занятие включает в себя проверку подготовленности студентов и отработку двух учебных вопросов:
1. Истечение жидкости из отверстий.
2. Истечение жидкости из насадок.
При отработке первого учебного вопроса заслушиваются доклады студентов по темам:
1. Физическая сущность процесса истечения жидкости из отверстия в тонкой стенке. Явление сжатия струи.
2. Вывод формулы скорости истечения жидкости из отверстия в тонкой стенке. Сущность коэффициента скорости.
3. Вывод формулы расхода жидкости при истечении из отверстия в тонкой стенке. Сущность коэффициента расхода.
В обсуждении докладов принимают участие все студенты путем изложения необходимых уточнений и дополнений.
Для закрепления знаний по изучаемым вопросам решить задачи.
Задача 1. Определить скорость и расход при истечении воды из малого отверстия в тонкой стенке при напоре 0,5 м. Геометрический диаметр отверстия 25 мм.
Задача 2. Определить скорость и расход при истечении воды из малого отверстия в тонкой стенке при напоре на входе в отверстие 0,5 м и разрежении за отверстием 1 кПа. Геометрический диаметр отверстия 25 мм.
При отработке второго учебного вопроса заслушать доклады на темы:
1. Отличие явления истечения жидкости из цилиндрического насадка от истечения из отверстия в тонкой стенке.
2. Формулы для определения скорости и расхода жидкости при истечении из насадок.
Для закрепления знаний по отрабатываемым вопросам решить задачи.
Задача 3. Определить скорость и расход воды при истечении из цилиндрического насадка при геометрическом напоре 0,5 м и внутреннем диаметре насадка 25 мм.
Задача 4. Определить скорость и расход воды при истечении из сужающегося насадка с диаметром на выходе 25 мм. Напор на входе в насадок равен 0,5 м, угол сужения насадка – 12 град.
Задача 5. Определить скорость истечения топлива из отверстий сопла дизельной форсунки при следующих исходных данных.
Давление на входе в сопловое отверстие Рф = 50 МПа.
Давление во внутрицилиндровой полости Рц = 3,5 МПа.
Коэффициент гидравлических потерь x = 0,06.
Результаты решения задач проанализировать и сделать выводы об основных факторах, определяющих параметры истечения из отверстий и насадок.
Вопросы для самопроверки
1. Написать формулы для определения скорости и расхода при истечении жидкости из отверстий и насадок.
2. Что собой представляет коэффициент скорости?
3. Сущность коэффициента расхода в формуле расхода жидкости при истечении из отверстий и насадок.
4. Каковы причины явления сжатия струи при истечении жидкости из отверстия в тонкой стенке?
5. В чем заключаются причины повышенного значения коэффициента расхода при истечении жидкости из цилиндрического насадка?
лабораторные работы
Лабораторная работа 1. Определение режимов движения жидкости
Цели работы: установить закономерности формирования различных режимов движения жидкости. Усвоить методику экспериментального определения этих режимов, получить практику расчета числа Рейнольдса.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.