Файл: Отчет по лабораторной работе 3 Построение линий энергии и потенциальной энергии.docx
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 14
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Уфимский государственный нефтяной технический университет»
ОТЧЕТ
по лабораторной работе №3
«Построение линий энергии и потенциальной энергии»
Выполнил:
Проверил:
Уфа 2023
Цель работы
Построить линии энергии и потенциальной энергии для трубопровода переменного сечения.
Схема лабораторной установки
Рисунок 1 – Опытная установка
Установка (рис. 1) состоит из следующих основных элементов: напорного бака Б1, опытной трубы 1, регулировочного вентиля ВНЗ и мерного бачка Б2. Напорный бак заполняется из распределительного бака по питающим трубопроводам вентилями ВН1 и ВН2. Уровень в напорном баке поддерживается постоянным при помощи переливной трубы 2. Это обеспечивает установившееся движение в трубе 1. Опытная труба 1 состоит из нескольких участков с разными живыми сечениями. В шести сечениях ее установлены пьезометры. Они укреплены на щите 3 со шкалой у каждого пьезометра.
Расчетные формулы
Проведем расчеты по нижеприведенным формулам для первого опыта, значения для остальных опытов рассчитаем аналогично и внесем данные в таблицу 1.
-
Расход:
где V - объем воды, поступившей в мерный бак за время t;
t - среднее время замеров для одного опыта.
-
Площадь сечения:
-
Средняя скорость:
-
Высота скоростного напора:
-
Гидродинамический напор:
-
Потери напора между рассматриваемыми сечениями:
-
Средний гидравлический уклон:
-
Средний пьезометрический уклон:
Таблица с данными наблюдений и вычислений
Таблица 1 – Данные наблюдений и результаты расчетов
Номер опыта | Номер сечения | Расстояние между сечениями | Диаметр сечения | Площадь сечения | Замеренный объем воды | Время замера | Расход | Средняя скорость | Высота скоростного напора | Пьезометрическая высота | Гидродинамический напор | Потери напора между сечениями | Средний гидравлический уклон | Средний пьезометрический уклон |
li, см | di, см | Fi, см2 | V, см3 | t, c | Q, см3/c | υi, см/с | υi2/2g, см | Pi/ρg, см | Hi, см | hi, i+1, см | iср | Jср | ||
1 | I | | 2,8 | 6,15 | 2000 | а) 19,71 | 100,67 | 16,36 | 0,14 | 94,5 | 94,64 | | | |
II | 20 | 1,9 | 2,83 | б) 20,09 | 35,52 | 0,64 | 90,3 | 90,94 | 3,69 | 0,185 | 0,210 | |||
III | 13,5 | 1,28 | 1,29 | в) 19,8 | 78,27 | 3,12 | 80,1 | 83,22 | 7,72 | 0,572 | 0,756 | |||
IV | 6 | 1,25 | 1,23 | средн. 19,87 | 82,08 | 3,43 | 78,6 | 82,03 | 1,19 | 0,198 | 0,250 | |||
V | 14 | 1,92 | 2,89 | 34,79 | 0,62 | 81,3 | 81,92 | 0,12 | 0,008 | -0,193 | ||||
VI | 34,5 | 2,92 | 6,69 | 15,04 | 0,12 | 81,1 | 81,22 | 0,70 | 0,020 | 0,006 | ||||
2 | I | | 2,8 | 6,15 | 5000 | а) 18,81 | 271,84 | 44,17 | 0,99 | 86,9 | 87,89 | | | |
II | 20 | 1,9 | 2,83 | б) 18,25 | 95,93 | 4,69 | 82,8 | 87,49 | 0,40 | 0,020 | 0,205 | |||
III | 13,5 | 1,28 | 1,29 | в) 18,12 | 211,36 | 22,77 | 55,9 | 78,67 | 8,82 | 0,653 | 1,993 | |||
IV | 6 | 1,25 | 1,23 | средн. 18,39 | 221,63 | 25,03 | 51,6 | 76,63 | 2,03 | 0,339 | 0,717 | |||
V | 14 | 1,92 | 2,89 | 93,94 | 4,50 | 69,5 | 74,00 | 2,64 | 0,188 | -1,279 | ||||
VI | 34,5 | 2,92 | 6,69 | 40,61 | 0,84 | 68,8 | 69,64 | 4,36 | 0,126 | 0,020 |
График линий энергии и потенциальной энергии
Построим график в соответствии с таблицей 1 на рисунке 2.
Рисунок 2 – График линий энергии и потенциальной энергии
Вывод: в работе были построены линии энергии и потенциальной энергии для трубопровода переменного сечения (график представлен на рисунке 2).