рефераты скачать
 
Главная | Карта сайта
рефераты скачать
РАЗДЕЛЫ

рефераты скачать
ПАРТНЕРЫ

рефераты скачать
АЛФАВИТ
... А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

рефераты скачать
ПОИСК
Введите фамилию автора:


Курсовая работа: Грыжи и грыжесечение при интравагинальных грыжах

d=r/rв => r=d*rв; r=1,26*1000=1260 м3/кг.

w0=wc; wc=e*w.

Определим wc для каждого насадка и отверстия:

1)  круглое отверстие в тонкой стенке:

ωс=0,64*0,00062=0,0004 м2

2)  внешний цилиндрический насадок:

ω=0,00062 м2

3)  коноидальный насадок:

ω=0,00062 м2

4)  Давление струи на плоскую твердую поверхность, расположенную перпендикулярно струе:

а) круглое отверстие в тонкой стенке:

б) внешний цилиндрический насадок:

в) коноидальный насадок:

Наименьшее силовое воздействие струи на преграду будет при круглом отверстии в тонкой стенке, а наибольшее при коноидальном насадке.

5)  Давление струи на плоскую твердую поверхность, наклоненную на угол a.

а) круглое отверстие в тонкой стенке:

б) внешний цилиндрический насадок:

в) коноидальный насадок:

Вывод: наибольшая сила воздействия струи на преграду наблюдается при использовании насадков

5. Гидравлический расчет трубопроводов. Выбор их диаметров

Подобрать диаметры трубопроводов, чтобы расход из каждого резервуара, питающего трубопровод, был одинаковый. Резервуары заполнены до половины. Вычертить расчетную схему. Построить пьезометрическую линию для магистрали

а) Расчёт расходов на участках трубопровода:

По условию задачи расходы жидкости в ветвях трубопровода будут одинаковые: Q1=Q2=…=Qn. Они определяются по формуле:

где Q – расход, подводимый по трубопроводу к насосной станции;

n – количество ответвлений, равное количеству резервуаров.

Расходы на участках определяются согласно разработанной схеме:

Тогда Q1= Q2= Q3= Q4= Q6=0,128 м3/с.

Расход на участке 7-8

Q7=Q1+Q2=0,128+0,128=0,256 м3/с.

Расход на участке 8-9

Q8=Q7+Q3 +Q4=0,256+0,128+0,128=0,512 м3/с.

Расход на участке 9-10

Q9=Q8+Q6=0,64 м3/с.

б) Расчёт диаметров магистрального трубопровода.

Приближенно можно принять, что диаметр трубопровода обычно соответствует экономически наивыгоднейшим скоростям течения жидкости u=0,8…1,5 м/с.

Тогда:

где w - площадь живого сечения трубопровода;

d – внутренний диаметр трубопровода.

Из полученного выражения определим диаметр:

Предварительно принимаем скорость движения в магистральном трубопроводе 1,1 м/с.

Рассчитываем диаметры трубопровода на участках.

На участке 9-10

По приложению 4 принимаем d9=900 мм.

На участке 8-9

По приложению 4 принимаем d8=800 мм.

На участке 7-9

По приложению 4 принимаем d7=600 мм.

Находим фактическую скорость на участках:

На участке 9-10

На участке 8-9

На участке 7-8

в) Расчет напоров в узловых точках.

Пьезометрический напор жидкости на входе в насосную станцию определяется по формуле:

Hн=zн+hсв,

где zн – отметка насосной станции;

hсв – свободный напор на входе в насосную станцию.

Отметка насосной станции zн= z10. Тогда H10=140,0+0,3=140,3 м.

В остальных узловых точках

Hн=Hк+hw,

где Hн, Hк – пьезометрический напор соответственно в начале и конце участка трубопровода;

hw – потери напора на участке.

Потери напора по длине определяются на каждом участке трубопровода

где l - коэффициент гидравлического трения;

l – длина участка трубопровода.

Трубопровод является гидравлически длинным. Потери напора на местных сопротивлениях учтем увеличением потерь по длине трубопровода на 10%. Тогда общие потери напора на участке составят:

Коэффициент гидравлического трения l определяют по расчетным зависимостям или по графику Мурина в зависимости от режима движения жидкости и зоны гидравлических сопротивлений, в которой работают участки трубопровода. Предварительно определяют число Рейнольдса по формуле

где n - коэффициент кинематической вязкости жидкости.

Результаты расчетов представлены в таблице №5


Таблица №5

Но-мер учас-тка Факти-ческая скоро-сть , м/с Ди-аметр услов-ного прохо-да d, м Длина учас-тка l, м Red

l Потери напора hw,м Номер узловой точки Напор в узловой точке H, м
9-10 1 0,9 380 180000 9000 0,0164 0,39 10 140,3
8-9 1,02 0,8 100 163200 8000 0,0168 0,12 9 140,69
7-8 0,9 0,6 190 108000 6000 0,0185 0,27 8 140,81
7 141,08

г) Построение пьезометрической линии.

Чтобы резервуары не имели «мертвого» объема, должны соблюдаться условия:

z1>H7 156,2>141,08 (условие выполняется);

z2>H7 142,3>141,08 (условие выполняется);

z3>H8 144,7>140,81 (условие выполняется);

z4>H8 145,8>140,81 (условие выполняется);

z6>H9 150,6>140,69 (условие выполняется).

д) Расчет диаметров трубопровода на ответвлениях.

На ответвлениях весь напор тратиться на преодоление потерь. В этом случае потери напора определяются по формуле hw=zр+Hр-Hy,

где zр – геодезическая отметка дна резервуара;

Hр – уровень жидкости в резервуаре;

Hу – напор в соответствующей узловой точке.

Определяем потери напора:

на участке 1-7

h1=156,2+6-141,08=21,12 м;

на участке 2-7

h2=142,3+6-141,08=7,22 м;

на участке 3-8

h3=144,7+6-140,81=9,89 м;

на участке 4-8

h4=145,8+6-140,81=10,99 м;

на участке 6-9

h6=150,6+6-140,69=15,91 м;

При решении задания требуется найти диаметр по известным расходу и напору. Задаваясь стандартными диаметрами условного прохода труб, расчет выполняют способом подбора.

Расчет ведут по диаметру условного прохода, который приближенно можно определить по удельному сопротивлению трубопровода S0, выразив его из формулы hw=1,1S0Q2l; S0=hw/1,1*Q2*l.

Найдем S0 для участков трубопровода:

На участке 1-7

S0=21,12/1,1*0,1282*45=26,04 c2/м6.

На участке 2-7

S0=7,22/1,1*0,1282*25=16,02 c2/м6.

На участке 3-8

S0=9,89/1,1*0,1282*10=54,88 c2/м6.

На участке 4-8

S0=10,99/1,1*0,1282*20=30,49 c2/м6.

На участке 6-9

S0=15,91/1,1*0,1282*30=29,43 c2/м6.

Подбор диаметров трубопровода представлен в таблице №6.


Таблица №6

№ участка Длина участка l, м Потребные hw, м Q, м3/с Диаметр условного прохода d, м u,м/с Red

l Фактические hw, м
1-7 45 21,12 0,128 0,1 16,31 326115 1000 0,0205 137,58
0,125 10,44 260892 1250 0,0199 43,63
0,15 7,25 217410 1500 0,0195 17,19
2-7 25 7,22 0,128 0,15 7,25 217410 1500 0,0195 9,55
0,175 5,32 186351 1750 0,0192 4,37
3-8 10 9,89 0,128 0,1 16,31 326115 1000 0,0205 30,57
0,125 10,44 260892 1250 0,0199 9,70
0,15 7,25 217410 1500 0,0195 3,82
4-8 20 10,99 0,128 0,15 10,44 260892 1250 0,0199 19,39
0,125 7,25 217410 1500 0,0195 7,64
6-9 30 15,91 0,128 0,15 10,44 260892 1250 0,0199 29,09
0,125 7,25 217410 1500 0,0195 11,46

Принимаем диаметры на участках трубопровода: d1=150 мм, d2=175 мм, d3=125 мм, d4=125 мм, d6=125 мм.

Окончательно расход из резервуаров регулируют задвижками на трубопроводах

6. Основы гидравлического расчета магистрального трубопровода и выбор расположения насосных станций

Построить в масштабе профиль трассы. Определить потребность в насосных станциях и местах их расположения, чтобы давление в трубах p не превышало допустимого. Подобрать толщину стенки трубопровода. Рассчитать силы, стремящиеся разорвать и срезать колено трубопровода, и необходимую реакцию опоры

1.  Расчет скорости нефти в трубопроводе.

Приближенно можно принять, что диаметр трубопровода обычно соответствует экономически наивыгоднейшим скоростям течения жидкости u=0,8…1,5 м/с.

Тогда:

где w - площадь живого сечения трубопровода;

d – внутренний диаметр трубопровода.

Из полученного выражения определим диаметр:

Предварительно принимаем скорость движения в магистральном трубопроводе 1,1 м/с.

По приложению 4 принимаем d=900 мм

Находим фактическую скорость на участках:

2.  Расчет режима движения жидкости.

Для расчета используем формулу

Режим движения турбулентный. В нём наблюдается три зоны гидравлических сопротивлений.

3.  Выбор зоны гидравлических сопротивлений работы трубопровода и коэффициента гидравлического трения l.

Рассчитываем для трубопровода отношение d/D. d/D=0,9/1*10-4=9000

Из таблицы №5 найдём l=0,022

4.  Расчет потерь напора в трубопроводе.

Магистральные трубопроводы рассчитываются как гидравлически длинные. Местные потери трубопровода учтём как 10% от потерь напора по длине. Тогда общие потери напора составят:

5.  Расчет потребного напора для перекачки жидкости.

Потребный напор определяется с учетом высотного положения трассы по формуле:

Hп=hw+zk-zн,

где zk, zн – высотное положение соответственно начала и конца трубопровода.

Hп=548+312-140=720 м.

6.  Расчет числа насосных станций.

Напор Hст, развиваемый одной насосной станцией, соответствует в первом приближении предельно допустимому давлению жидкости в трубе pmax:

Приближенно количество станций можно определить по формуле:

7.  Выбор расположения насосных станций на профили трассы.

Месторасположение насосных станций определяем графическим способом. Головную станцию располагаем в начале магистрального трубопровода. Расположение второй и последующих станций определяем по линии гидравлического уклона:

 

На графике при разных горизонтальном и вертикальном масштабах наклон линии строят следующим образом: на вертикальной оси откладывают величину потерь напора, полученную точку соединяют с проекцией точки окончания трубопровода на горизонтальную ось (см. рис. 4 пунктирная линия). Далее на вертикальной оси последовательно откладывают напоры насосных станций и из полученных точек проводят линии, параллельные линии гидравлического уклона. Точки пересечения проведенных линий с профилем трассы будут местом предварительной установки насосных станций.

Необходимо, чтобы давление в любой точке рассматриваемой трассы не превышало pmax. Это соблюдается, если отрезок между линией гидравлического уклона и профилем трассы нигде не превышает Hст. Если это условие не выполняется, то следует снизить напор насосной станции. В данной задаче по всей длине трассы это условие не соблюдается. На участке трубопровода 4 станции напор больше Нст.Поэтому снижаем напор 4 станции до 94 м.

Н4’=94 м

8.  Расчет участка трубопровода с лупингом.

Станция 5 находится вблизи перевальной точки, развиваемый её напор не может быть использован полностью, поэтому сооружать её не целесообразно. Необходимый напор можно получить за счет снижения потерь путем прокладки параллельного трубопровода на участке между 4 и 5 станцией.

В строительстве и при эксплуатации нефтепроводов прокладываемые трубопроводы для снижения напора называются лупингами.

Примем dл= dтр=900 мм

Расход для одной ветви трубопровода с лупингом:

Qл=0,5Q = 0,5*0,64= 0,32 м3/с

Скорость нефти в лупинге определим по формуле:

Число Рейнольдса определяем по формуле:

Коэффициент гидравлического трения определяем по формуле Блазиуса:

Потери трубопровода с лупингом :

9.  Выбор толщины стенки трубопровода.

Мысленно рассечем трубу вертикальной плоскостью 1-1 (рис. 7). На половину трубы длиной l действует сила гидростатического давления Px=pwz=pdвнl,

где p – давление в магистральном трубопроводе;

dвн – внутренний диаметр трубопровода; в первом приближении принимается равным диаметру условного прохода.

Эта сила уравновешивается двумя силами T, приложенными к стенкам трубы в местах условного разреза. Силу Т определяют из условия равновесия системы. Эти силы стремятся разорвать трубопровод по его образующей. Таким образом, стенки трубопровода работают на растяжение. Силу Т можно определить из уравнения прочности трубопровода, в которое входят размеры поперечного сечения стенки трубы и допустимое напряжение материала трубопровода [s]:

где d - толщина стенки трубопровода.

Толщина стенки с учетом вышеприведенных формул составит:

По требованию потребителя трубы групп А и В должны выдерживать испытательное гидравлическое давление в соответствии с ГОСТ 3845-75 при допустимом напряжении, равном 40% от временного сопротивления.

Выбирают тип трубы соответствующего сортамента согласно ГОСТу для стальных электросварных прямошовных труб; в соответствии с ГОСТ 10705-80 для марки стали Ст3пс, Ст3сп временное сопротивление sн=272 МПа. Тогда [s]=0,4×272=108 МПа.

Толщина стенки составит:

По ГОСТ 10704-91 выбираем толщину стенки трубопровода d=5 мм и наружный диаметр dн=920 мм. Внутренний диаметр трубопровода составит: dвн=dн-2d. dвн=920-2×5=910 мм.

10.  Расчет сил, действующих на стенки изогнутой трубы.

В местах поворота трубопровода устраивают анкерные опоры для удержания трубопровода в проектном положении. Колено трубы (рис) под действием внутреннего гидростатического давления стремиться сдвинуться в направлении силы Р. Эта сила возникает за счет разности сил давления жидкости на относительно большую поверхность трубы аа’ и малую поверхность bb’. Отсек трубопровода aa’bb’ находится в равновесии под действием сил, показанных на рис. . Весом жидкости в колене трубопровода пренебрегаем:

Сила Р равная реакции опоры R, определяется геометрическим суммированием Р1 и Р2:

Сила Р1 стремится разорвать трубу по плоскости ab, а Р2 – по плоскости a’b’. Сила, стремящаяся срезать трубу по плоскостям ab и a’b’, определяется по формуле:

7. Безнапорный приток жидкости к скважине

Вычислить расход (дебит) скважины Qс, скорость фильтрации w, средние скорости движения частиц жидкости u, ординаты кривой депрессии (не менее чем в 10 сечениях), построить кривую депрессии и гидродинамическое поле.


Принимаем среднее значении коэффициента фильтрации Кф=0,005 см/с

Определим радиус влияния скважины на понижение уровня жидкости по формуле:

где Rк – радиус контура питания;

Dh – снижение уровня жидкости, Dh=h1 – h2.

Предварительно, предполагая, что режим движения ламинарный, определяем расход жидкости по формуле:

где hк, hc –соответственно глубина фильтрационного потока на контуре питания и глубина жидкости в скважине;

Определяем максимальную скорость фильтрации по формуле:

 

При температуре 70С коэффициент кинематической вязкости воды будет равен 1,42×10-6 м2/с. По формуле Н.Н.Павловского:

 Re=1.17 < 7….9

Режим движения ламинарный.

Уравнение ветви кривой депрессии имеет вид:

Ординаты кривой депрессии, в различных сечениях представлены в таблице № 7.

Таблица №7

Сечения Ординаты кривой депрессии h м Скорость фильтрации , м/с
180 10,79 0,000002
162,01 10,72 0,000002
144,02 10,64 0,000002
126,03 10,54 0,000002
108,04 10,44 0,000003
90,05 10,31 0,000003
72,06 10,15 0,000004
54,07 9,94 0,000006
36,08 9,63 0,000008
18,09 9,09 0,000017
0,1 4,05 0,004076

Среднюю скорость движения частиц жидкости для однородного грунта рассчитывают по формуле:


Список использованной литературы

1.  Вихарев А Н Решение прикладных задач по гидромеханике. Учебное пособие-Архангельск Изд-во АГТУ 2000


Страницы: 1, 2, 3


рефераты скачать
НОВОСТИ рефераты скачать
рефераты скачать
ВХОД рефераты скачать
Логин:
Пароль:
регистрация
забыли пароль?

рефераты скачать    
рефераты скачать
ТЕГИ рефераты скачать

Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, рефераты на тему, сочинения, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.