Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Октября 2013 в 19:38, контрольная работа
1.1. Описание пневмосистемы. Система состоит (рис.1) из воздушного компрессора (ВК), нагнетающего воздух в емкость (Е), и входного вентиля (ВВ1), через который воздух подается в пневмомагистраль, образованную жестким трубопроводом (ЖТ) и присоединенным к нему гибким шлангом (ГШ). В начале гибкого шланга установлен выходной вентиль (ВВ2).
Максимальная относительная погрешность аппроксимации в третьем режиме не превосходит .
Задание 3. Определение местной скорости потока в трубопроводе
3.1. Формулировка задания.
В трубопроводе движется воздух со скоростью и плотностью . Для определения местной скорости воздуха в трубопроводе с помощью скоростной трубки Пито-Прандтля, подсоединенной к микроманометру, произведено повторных измерений динамического давления (рис.3). Определить скорость движения воздуха в данной точке трубопровода.
Рис. 3. Измерение скорости движения воздуха в трубопроводе.
3.2. Исходные данные. Плотность воздуха в трубопроводе равна . Произведено три повторных измерения динамического давления.
Величину динамического давления каждый студент вычисляет по формуле
(3.1)
где ; - порядковый номер фамилии в журнале группы.
3.3.Решение. Определим среднее значение измеренных динамических давлений
Динамическое давление равно скоростному напору
.
Тогда скорость воздуха равна
.
3.4.Решение.
3.4.1. Вычисление варианта исходных данных.
Порядковый номер фамилии в журнале группы . Измеренные значения динамического давления для данного варианта определим по формуле (3.1)
Среднее динамическое давление найдем по формуле (3.2):
Скорость воздуха в трубопроводе определим по формуле (3.4)
Задание 4. Определение коэффициента местного сопротивления отвода
4.1. Формулировка задания. На аэродинамическом стенде проведено определение коэффициента местного сопротивления круглого отвода с углом поворота, равным (рис. 4). В сечениях 1-1 (на входе в отвод) и 3-3 (на выходе из воздуховода, где профиль скорости потока стабилизировался) измерялись значения избыточного полного давления и . Диаметр отвода и воздуховода равен . Известны длина воздуховода и его коэффициент трения , плотность и скорость потока.
отвод
1 2 2
Рис. 4. Определение коэффициента сопротивления отвода.
Необходимо определить коэффициент местного сопротивления отвода.
4.2 Исходные данные. Известны: диаметр отвода и воздуховода ; длина воздуховода ; коэффициент трения ; скорость и плотность воздуха .
Избыточное полное давление на выходе из воздуховода принять равным для всех вариантов.
Величину полного избыточного давления на входе в отвод, каждый студент вычисляет по формуле
,
где - порядковый номер фамилии студента в журнале группы.
4.3.Решение. Из закона сохранения энергии газа следует, что потери полного давления потока на участке от входа в отвод (сечение 1-1) до выхода из воздуховода (сечение 3-3) равны потерям скоростного напора на трение воздуховоде и местное сопротивление – отвод.
Запишем уравнение Бернулли для этого участка
. (4.2)
Откуда коэффициент местного сопротивления отвода будет равен
.
4.4.Решение.
Порядковый номер фамилии в журнале группы равен . Значения избыточного полного давления для данного варианта определим по формуле (4.1)
Коэффициент местного сопротивления отвода определим по формуле (4.3)