Презентация по гидравлике на тему Местные сопротивления, коэффициенты местных сопротивлений (2 курс)

Министерство образования и науки РТГАПОУ “Лениногорский нефтяной техникум”Презентация к уроку на тему“Местные сопротивления, коэффициент местного сопротивления”Разработал преподаватель спецдисциплинБрендюрева Марина Ивановна Повторение предыдущего материала по теме “Коэффициент гидравлического сопротивления”:В чем заключаются опыты Никурадзе и каковы их результаты?Сколько зон гидравлических сопротивлений были получены Никурадзе и как они называютсяПо какой формуле определяется коэффициент гидравлического сопротивления при ламинарном режимеОт чего зависит расчет коэффициента гидравлического сопротивления при турбулентном режиме При движении реальной жидкости помимо потерь на трение по длине потока могут возникать и так называемые местные потери напора. Причина последних, например, в трубопроводах, разного рода кон­структивные вставки (рис. 1): колена 4, тройники 2, сужения 3 и рас­ширения трубопровода, задвижки 1, вентили и т. п., необходимость применения которых связана с условиями сооружения и эксплуатации трубопровода.Местные сопротивления вызывают изменение скорости движения жидкости по значению (сужение и расширение), направлению (колено) или значению и направлению одновременно (тройник), поэтому часто указывают на некоторую аналогию между явлениями, наблюдаемыми в местных сопротивлениях, и ударом в твердых телах, который с механи­ческой точки зрения также характеризуется внезапным изменением скорости.Рисунок 1. Виды местных сопротивлений На практике местные потери напора hмп или давления PМП определяют по формуле Вейсбаха:hмп=𝜁∙𝜗22∙𝑔∆Рмп=𝜁∙𝜗22∙𝜌где ζ («дзета») - безразмерный коэффициент, называемый коэффициен­том местного сопротивления (значение ζ обычно устанавливают опыт­ным путем); v -средняя скорость движения жидкости в сечении потока за местным сопротивлением.  В некоторых случаях потери напора в местных сопротивлениях удобно определить по так называемой эквивалентной длине-длине прямого участка трубопровода данного диаметра, на которой потеря напора на трение hтр равна (эквивалентна) потере напора hмп, вызывае­мой соответствующим местным сопротивлением. Эквивалентная длина Lэ может быть найдена из равенства потери напора по длине, опреде­ляемой по формуле Дарси-Вейсбаха, и местных потерь напора, учитываемой по формуле Вейсбаха.Приравнивая правые части этих формул, находим𝐿э=𝜁𝜆∙𝑑  КОЭФФИЦИЕНТЫ МЕСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ Исследованию местных сопротивлений посвящено большое число работ, в основном экспериментальных. В результате исследований установлено, что коэффициент местного сопротивления ζ, зависит не только от его вида, но и от характера режима движения жидкости, т. е. от Re.Наибольшие изменения в зависимости от Re коэффициент ζ, претер­певает в области ламинарного режима. При малых значениях числа Рейнольдса (Re < 10) этот коэффициент обратно пропорционален Re, т. е. ζ = A/Re; при больших значениях Re в области ламинарного режима эта зависимость имеет вид ζ = B/Ren, где А, В-числовые коэффициенты, зависящие от вида местного сопротивления. А. Д. Альтшуль рекомендует определять коэффициенты местного сопротивления по обобщенной формуле, применимой как при ламинар­ном, так и при турбулентном режиме:С = C/Re + ζкв. где С-коэффициент, зависящий от вида местного сопротивления; ζкв - коэффициент местного сопротивления в квадратичной области турбулентно режима (табл. 1). Таблица 1. Средние значения коэффициентов С и ζкв Примеры местных сопротивленийтройникИзменение направления движения