Министерство образования Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова
(технический университет)
|
(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
Тема: “Определение коэффициентов истечения жидкости”.
|
Выполнил: студент гр. ГГ-01____________
(подпись) (Ф.И.О.)
Дата: __________________
|
||||
|
||||
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
Санкт-Петербург
2003
Цель работы: определить коэффициенты истечения для отверстия в тонкой стенке и цилиндрического насадка.
Теоретические сведения:
Скорость истечения идеальной жидкости в атмосферу в данный момент времени через малое отверстие в стенке или насадок определяется по формуле:
,
где H– напор в центре выходного отверстия струи.
Как показывают опыты, средняя скорость истечения реальной жидкости меньше . Это объясняется потерями напора и тем, что скорость реальной жидкости в исходном сечении струи не равномерна.
Отношение действительной средней скорости истечения жидкости к теоретической называется коэффициентом скорости:
.
Расход жидкости в струе:
,
где Fc– площадь сечения струи при выходе, где течение параллельно-струйное.
В расчетах удобнее пользоваться не сечением струи, а сечением отверстия , в связи с чем формула преобразуется в выражение
,
где – коэффициент сжатия струи, для цилиндрического насадка .
Воспользовавшись прдыдущими выражениями, получим:
где – коэффициент расхода.
Основные расчетные формулы:
1. Объем воды в мерном баке:
,
где Sб=32 дм2.
2. Расход воды:
Q=W/t,
где t– время заполнения мерного бака.
3. Средний расход воды:
.
4. Коэффициент расхода:
,
где H– напор воды в центре отверстия.
5. Коэффициент сжатия струи при истечении:
,
где dc– диаметр струи, do– диаметр отверстия.
6. Коэффициент скорости:
.
Опытные и расчетные величины
Струеобр. устр-во |
№ изм |
do, дм |
ti, c |
, дм |
W, дм3 |
Q, л/с |
Qср, л/с |
H, дм |
Dст, дм |
|||
Отверстие |
1 2 3 |
2,5 |
60 60 60 |
2 2,1 1,9 |
64 67,2 60,8 |
1,067 1,12 1,013 |
1,067 |
6 |
2,1 |
0,020 |
0,84 |
0,024 |
Насадок |
1 2 3 |
2,5 |
60 60 60 |
2,4 2,5 2,3 |
76,8 80 73,6 |
1,28 1,33 1,226 |
1,279 |
6 |
2,5 |
0,024 |
1 |
0,024 |
Вывод: из двух исследованных струеобразующих устройств целесообразнее использовать насадок, так как насадок увеличивает расход и насадок – струя формирующее устройство.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.