Файл: Л.Л. Моисеев Механика жидкости и газа.pdf

18

Задача 30. Определить фильтрационный расход воды Q, поступающей при откачке в грунтовый колодец радиусом r, если естественная глубина грунтового потока Н, глубина воды в колодце h, радиус действия колодца R = 350 м и коэффициент фильтрации k = 0,002 см/с.

Дано: r = 0,6 м; H = 13 м; h = 4,5 м.

4.4. Указания к решению контрольных задач по МЖГ При решении контрольных задач использовать следующие данные:

в задаче 1 – коэффициент температурного расширения воды

β t = 0,0002 1/° C.

в задаче 2 – влиянием барометрического давления и влажности можно пренебречь; плотность холодного воздуха ρ = 1,18 кг/м3;

в задаче 3 – коэффициент объемного сжатия воды β v =510− 10 1/Па;

в задаче 5 – значение плотности ртути ρ рт = 13600 кг/м3;

взадаче 6 – значения удельных весов масла и ртути ρ м = 900 кг/м3;

ρрт = 13600 кг/м3;

взадаче 7 – значения плотности воды при разных температурах

в задачах 15 и 16 – значение абсолютной эквивалентной шероховатости трубы и коэффициента кинематической вязкости воды:

Kэ = 0,2 мм; ν в = 1 10-6 м2/c.

в задаче 17 – значения коэффициентов местных сопротивлений и

мм. Величину коэффициента гидравлического трения можно определить по формуле (1), считая в первом приближении, что влияние второго члена в скобках незначительно по сравнению с первым членом.

в задаче 18 – для определения средней скорости течения воды в трубе можно воспользоваться формулой

Kэ = 1мм; ν в =1,11 10-6 м2/c. Расчет вести по формуле (1), считая, что второй член в скобках значительно меньше первого.

взадаче 19 – значение коэффициента гидравлического трения можно найти из формулы (2), предварительно ее прологарифмировав. Для определения средней скорости течения можно воспользоваться формулой (7).

взадаче 20 – значение коэффициента местного сопротивления за-

движки находим по формуле (3), принимая ζкв=20; A=3000.Учитывая, что в конце трубопровода избыточное давление отсутствует, пьезометрическое давление перед задвижкой будет равно потерям давления.

взадаче 21 – значение абсолютной эквивалентной шероховатости

Kэ = 0,2 мм; кинематическая вязкость жидкости ν в =1 10-6 м2/c; в фор-

муле Дарси-Вейсбаха для определения коэффициента гидравлического трения вместо обычного диаметра следует использовать эквивалентный диаметр, равный четырем гидравлическим радиусам.

взадаче 22 – абсолютная эквивалентная шероховатость стенок трубопровода

кэ = 0,1 мм; коэффициенты местных сопротивлений ζ к р =1,4; ζ р = 6.

взадаче 23 – коэффициент расхода отверстия µ = 0,62.

взадаче 24 – значения коэффициента расхода отверстия µ = 0,66.

взадаче 26 – расчет вести по формуле (4). Значения удельного со-

противления К=421 л/с, значения поправки на неквадратичность Ψ = 1,1. в задаче 28 – абсолютную шероховатость трубопровода через t = 15 лет можно найти по формуле (5), предварительно определив зна-

чение α .

Отношение расходов, пропускаемых трубопроводом, меняется обратно пропорционально корню квадратному из отношения коэффициентов гидравлического трения.

в задаче 29 – коэффициент шероховатости стенок лотка n = 0,012, если примените формулу (6), то Kэ = 0,2 мм.

20

21

22

Составители Лев Львович Моисеев

Владимир Прокопьевич Рындин

МЕХАНИКА ЖИДКОСТИ И ГАЗА

Рабочая программа, контрольные работы и методические указания к ним

для студентов заочной формы обучения по специальностям 290300, 291000 Редактор Е.Л. Наркевич

ЛР №020313 от 23.12.96

Подписано в печать 21.07.2000. Формат 60×84/16.

Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л. 1,3. Тираж 80 экз. Заказ Кузбасский государственный технический университет.

650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.

Типография Кузбасского государственного технического университета. 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4А.