III. описание лабораторной установки

Схема лабораторной установки представлена на рис. 8.

Рис. 8 Схема лабораторной установки к работе № 3

Вода из напорного бака 1 поступает в трубу 12, на которой последовательно располагаются следующие виды местных сопротивлений: внезапное расширение а, внезапное сужение поворот трубы на 90⁰ с закруглением В, поворот трубы на 90⁰ без закругления Г, вентиль Д и поворотный кран Е. кран 13 служит для регулирования расхода воды в трубе.

Протекающая через всю систему вода поступает в нижний резервуар 8. расход воды в трубе 12 измеряется объёмным способом.

До и после каждого вида местного сопротивления установлены пьезометры 14. Разность показаний двух пьезометров при равномерном движении представляет собой местные потери напора h_i, а при неравномерном движении первый член правых частей выражений (21) и (22).

IV. Контрольные вопросы

1. Какие гидравлические сопротивления называются местными ?

2. Приведите конкретные примеры местных гидравлических сопротивлений?

3. Почему на тех участках трубопровода, где находятся местные сопротивления, не учитывается потери напора по длине?

4. Кокой вид имеет формула Ю. Вейсбаха для определения местных потерь напора при турбулентном режиме движения жидкости?

5. От каких факторов зависит коэффициент местного сопротивления ζ?

6. Имеет ли размерность коэффициент местного сопротивления ζ?

7. На основании какого выражения производится опытное определение коэффициента ζ для различных типов местного сопротивления?

8. Как определяются местные потери напора h_i в процессе проведения опыта при равномерном движении жидкости?

9. Как находятся местные потери напора h_i в процессе проведения опыта при неравномерном движении жидкости?

10. Почему при внезапном расширении потока величина имеет отрицательное значение?

11. Почему при внезапном сужении потока величина имеет положительное значение?

12. Какой вид имеет теоретическая формула Борда для определения местных потерь напора в случае внезапного расширения потока?

13. Как формулируется теорема Борда?

14. По какой формуле определяется коэффициент местного сопротивления при внезапном расширении потока в круглой трубе?

15. Какая формула применяется для определения коэффициента местного сопротивления при внезапном сужении потока в круглой трубе?

16. Почему при проведении опыта уровень воды в напорном баке должен поддерживаться постоянным?

17. Как определяется средняя скорость потока в процессе проведения опыта?

18. Для определения какой величины измеряется температура вода при проведении опыта?

19. Какова размерность местных потерь напора h_i?

20. Какие величина измеряются в процессе проведения опыта, а какие определяются путём вычисления?

V. Литература

1. Железняков Г.В. Гидравлика и гидрология: Учебник. М.: Транспорт, 1989. 376 с.

2. Константинов Н.М., Петров Н.А., Высоцкий Л. И. Гидравлика, гидрология, гидрометрия /Под ред. Н.М. Константинова: Учебник. В 2ч. М.: Высшая школа, 1987. ч. 1. 304 с. ч. 2. 432 с.

3. Лабораторные работы по гидравлике /Л.И. Высоцкий, М.П. Поляков, Н.В. Золотарёв, В.И. Чехунов, И.А. Ковалёв: Учеб. Пособие. Саратов: сарат. политехн. Ин-т, 1981.76 с.

4. Справочник по гидравлическим расчётам / Под ред. П.Г. Киселёва. М.: Энергия, 1974. 314 с.

5. Чугаев Р.Р. Гидравлика: Учебник. М.-Л.: Энергия, 1982. 672 с.