管中流動ppt課件-資料下載頁
2025-05-04 08:37本頁面
【正文】 【 例 】 用舊鑄鐵管組成的虹吸管路翻越堤壩取水灌溉（圖 631），已知 l1=6m， l2=3m， l3=14m，l4=3m，管道粗糙度 ?＝ ，管徑 d＝ 150mm，管路中有三個 450彎管和一個閘閥（閘閥全開時 ?＝ ），求 H1＝ 2m， H2＝ 。 解：虹吸管正常運行的條件是管內(nèi)必須充滿液體，所以虹吸管頂部應有抽氣裝置。在啟動時先抽氣，使液體吸升，只要上游液體越過最高處，液體即能自流，抽氣設備就可關閉。 列出上下游水面的伯努利方程 fhzgvgpzgvgp ?????????? 222221211122021 ?? pp021 ??vv1221 HHzzh f ?????? ?????? gvgvdlhHH f 22 2212設管內(nèi)流動為湍流，且為粗糙管范疇，管道的相對粗糙度為 ，由莫迪圖得 因此，沿程損失為 ??? ??gvgvgvdl ) 31436(222 ???????管路中的配件和阻力系數(shù)為： 三個 450， 的彎管： 一個閘閥 （ 全開 ） ： 一個進口損失： 一個出口損失： 1?Rd ??????1??所以局部損失為 所以 gvgvgv )(2222 ????????gvgvgvHH 22212 ????由此得流速 v為 m/s 雷諾數(shù) 由莫迪圖可知 ， 我們將設為湍流粗糙管是正確的 ， 由此得所求流量 Q為 m3/s 即虹吸管通過的流量為 00418 m3/s。 虹吸管內(nèi)最低壓強在 A點 ， 列出上游水面至 A點的伯努利方程得 式中 ， 則 則 A點的真空度為 因此，虹吸管內(nèi)最低壓強為 。 )(2 12 ????? HHgv ?????? vd)( 22 ?????? vdQfAAA hgvgpH ?????? 2211??A ?? ????gvgvdlh f 2222])36([22)1(2222221??????????????????????? ?? gvdlhgvHgpfAAA3 1 . 1 7 k P aPa3 1 1 0 0 ????二、長管計算 如圖為水塔供水系統(tǒng)，如果管道很長，能量損失主要為沿程損失，局部損失可以忽略不計，則由伯努利方程可得 ??? ???????? lmlf hhhgvhgvH 22 222222由于 252222216)4(212 lQdgdQgdlgvdlhl ????????528dglK???令 ?? 2VKqH 不同直徑的管道無分支地依次連接而成地管路稱為 串聯(lián)管路 ，串聯(lián)管路的特點是 (1)各管段的流量相同，即 (2)總能量損失為各段損失之和，即 VVVV qqqq ??????? 32122121 )( Vllli qKKhhhH ????????????? ?2. 并聯(lián)管路 兩條或兩條以上管路從一點分支，然后又匯合至一點成為封閉的環(huán)路，稱為 并聯(lián)管路 ，并聯(lián)管路的特點是 (1)并聯(lián)管路各分管的流量可以不等，它們的總和等于總流量，即 (2)并聯(lián)管路各分管中，單位重量流體所產(chǎn)生的能量損失（水頭損失）都相等，即 或 321 VVVV qqqq ???321 llll hhhh ???3 332 222 11 VVVl qKqKqKh ???3. 分支管路 油庫、泵站的輸油和給水管路，常是一處送往多處，屬于分支管路。如圖所示，分支點為 a，該點的位置標高為 z，壓強能頭為 h，三分支管的終點的位置標高各為 z z2及 z3，壓強能頭各為 h h2及 h3，流量為 qV qV2及 qV3， 321 VVVV qqqq ???2)( Vl KqhhzH ????2 11111 )()( Vl qKhhzhz ?????2 22222 )()( Vl qKhhzhz ?????2 33333 )()( Vl qKhhzhz ????? 一直徑為 D的水平管道 ， 輸入流量為 qV1，沿途作均勻泄流 ， 泄流率為 q， 在離進口x的 M處取 dx長 ， 在 M處 qVM=qV－ qx， 流速 。 dx段的壓降為 Aqxqv VM ??dxqxqDA qxqDdxdp VV 215221 )(8)(21 ???? ? ????則整條管路的壓降 ?p為 ]3[8)(8 322121520 2152 LqqLqLqDdxqxqDp vVL v ?????? ? ? ??? ??如果管路末端出流量為 qV2，則 Lqqq VV 21 ??])(3[38 2212152 VVVV qqqqDLp ???? ???由此
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