pora.zavantag.com 24. Расчет мазутопровода при движении вязкопластичной жидкости
страница 1





Курсовые работы.





24. Расчет мазутопровода при движении вязкопластичной

жидкости.




Содержание работы:

  1. Теоретическая часть.


Классификация неньютоновских жидкостей. Зависимость между расходом и перепадом давления при ламинарном течении вязкопластичной жидкости в трубе.
  1. Расчетная часть.


Пользуясь – теоремой, получить безразмерные параметры, характеризующие движение вязкопластичной жидкости в трубе.

Получить формулу для определения коэффициента гидравлического сопротивления при ламинарном течении вязкопластичной жидкости в трубе.

Построить графики зависимости гидравлического сопротивления от параметра Рейнольдса Re и параметра Ильюшина

, т.е. =(Re, И).

Рассчитать потери движения при транспорте мазута по горизонтальному трубопроводу к печам технологических установок нефтезавода, считая, что мазут описывается моделью вязкопластичной жидкости (реологические параметры жидкости определяются при средней температуре).




Исходные данные




Варианты
Данные

1

2

3

4

Предельное динамическое напряжение , н/м2

10

10

12

11

Диаметр трубопровода d, м

0,207

Длина трубопровода L, м

1000

950

1050

1100

Плотность мазута кг/м3

950

940

990

920

Расход Q, м3

0,0972

0,0972

0,0972

0,0972


Методические указания.

Для определения коэффициента гидравлического сопротивления воспользоваться формулой Дарси-Вейсбаха:



Выразить p из формулы и подставить в формулу Букингама, определяющую расход Q при течении вязкопластичной жидкости в трубе. Получить формулу для в виде =(Re, И), где



, .

Задаваясь различными значениями И (), построить зависимость от Re ().



25. Расчет мазутопровода при движении псевдопластичной

жидкости.



Содержание работы

  1. Теоретическая часть.

Классификация неньютоновских жидкостей. Ламинарное стационарное течение псевдопластичной жидкости в трубе. Профиль скорости. Зависимость между расходом и перепадом давления.

  1. Расчетная часть.

Построить профиль скорости неньютоновской жидкости, подчиняющейся степенному реологическому закону

при течении в круглой трубе.

Принять n = 3, 2, 1, 0,7, 0,33.

Пользуясь – теоремой, получить безразмерные параметры, характеризующие движение псевдопластичной жидкости в трубе.

Получить формулу для определения коэффициента гидравлического сопротивления при ламинарном течении псевдопластичной жидкости в трубе.

Рассчитать потери движения при транспорте мазута по горизонтальному трубопроводу к печам технологических установок нефтезавода, считая, что мазут описывается моделью псевдопластичной жидкости и движение изотермическое.


Исходные данные


Реологические параметры жидкости:

n = 1/1,398; k = 0,304 н.с.0.716м-2.



Варианты
Данные

1

2

3

4

Длина трубопровода L, м

100

80

150

120

Диаметр трубопровода d, мм

0,207

0,207

0,207

0,207

Плотность мазута , кг/м3

950

950

950

950

Расход мазута Q, м3

0,277∙10-3

0,250∙10-3

0,425∙10-3

0,319∙10-3



Методические указания

Для определения коэффициента гидравлического сопротивления воспользоваться формулой Дарси-Вейсбаха:



Выразить p из формулы и подставить в уравнение, определяющее зависимость между расходом Q и p перепадом давления при ламинарном течении псевдопластичной жидкости в трубе. Получить формулу для в виде:



,

где –– обобщенное число Рейнольдса.


26. Исследование пульсаций давления на расход при ламинарном движении неньютоновских жидкостей в трубах



Содержание работы

1. Теоретическая часть.

Классификация неньютоновских жидкостей.
2. Расчетная часть.

Рассматривается ламинарное неустановившееся течение неньютоновской жидкости, подчиняющейся степенному реологическому закону



в круглой трубе.

Градиент давления меняется по закону

, (1)

где , .

Исследовать влияние пульсаций давления на расход жидкости.

Рассмотреть случай, когда инерционными членами в уравнении движения можно пренебречь по сравнению с вязкими (квазистационарного движение).

а) Найти скорость u = u(r,t).

б) Определить средний за период колебания расход.

Исследовать влияние пульсаций давления на средний за период колебания расход в случае n < 1 и n > 1 ().

Методические указания

Уравнение неустановившегося ламинарного движения жидкости в трубе имеет вид:



.

При пульсирующем движении градиент давления представляют в виде суммы постоянной компоненты и пульсационной компоненты с амплитудой и частотой :



.

Для неньютоновской жидкости, подчиняющейся степенному реологическому закону



,

расход жидкости определяется по формуле



,

где а – радиус трубы.

Средний расход жидкости за период колебания находится из соотношения

.

При стационарном ламинарном движении с постоянным градиентом давления расход жидкости q0 выражается через среднюю скорость v по формуле



q0 = a2v.

Отношение расхода жидкости при пульсирующем течении к расходу q0 при стационарном течении обозначим через Q



. (2)

В работе надо исследовать зависимость Q от n, т.е. определить влияние пульсаций давления на расход при различных n в случае квазистационарного движения, когда вязкие силы значительно больше чем силы инерции. В этом случае уравнение (1) примет вид



. (3)

Уравнение (3) надо проинтегрировать, т.е. найти u(r,t) и по формуле (2) определить Q.

Удобно в уравнении (3) перейти к безразмерным переменным:

.

Тогда


.

Зависимость Q от n представить на графике при .



страница 1
скачать файл

Смотрите также:
24. Расчет мазутопровода при движении вязкопластичной жидкости
71.74kb. 1 стр.

Плавание один из наиболее популярных и массовых видов спорта. При движении в воде практически работают все мышцы тела. Плавание способствует развитию выносливости, координации движений
206.14kb. 1 стр.

Вязкость это величина, которая характеризует текучесть жидкости. Вязкость зависит от температуры
29.42kb. 1 стр.

© pora.zavantag.com, 2018