Hydraulic drive mazoezi ya vitendo kazi ya maabara. Kazi ya maabara juu ya majimaji
Kazi ya maabara juu ya majimaji - sehemu ya Elimu, Wizara ya Kilimo ya Shirikisho la Urusi...
Idara ya Usimamizi wa Mazingira,
ujenzi na majimaji
OPD.F.03 Hydraulics
Opd.f.02.05 majimaji
OPD.F.07.01 Hydraulics
OPD.F.08.03 HYDRAULICS
OPD.F.07 Hydraulics na mashine za majimaji
OPD.R.03 ILIYOTUMIKA HYDROMECHANICS
OPD.F.08 HYDROGAS DYNAMICS
Kazi ya maabara juu ya majimaji
Miongozo
Ufa 2010Kazi ya maabara No
KIPIMO CHA MSINGI WA HYDRAULIC
TABIA ZA MAJI
Habari za jumla
Katika mazoezi ya maabara na hali ya uzalishaji, vigezo vifuatavyo vinapimwa: kiwango, shinikizo na mtiririko wa maji.
Kipimo cha kiwango. Kifaa rahisi zaidi ni tube ya kioo iliyounganishwa kwenye mwisho wa chini kwenye hifadhi ya wazi ambayo ngazi imedhamiriwa. Katika bomba na hifadhi, kama katika vyombo vya mawasiliano, nafasi ya kiwango cha kioevu itakuwa sawa.
Vipimo vya kiwango cha kuelea hutumiwa sana (katika mizinga ya mafuta, bakuli za kunywa za kikundi, mizinga mbalimbali ya mchakato). Sehemu ya kazi ya kifaa - kuelea - ifuatavyo kipimo cha kiwango cha kioevu, na usomaji kwenye kiwango hubadilika ipasavyo. Harakati ya mitambo ya kuelea (sensor ya msingi) juu na chini inaweza kubadilishwa kuwa ishara ya umeme kwa kutumia rheostat au inductor na kurekodi na kifaa cha sekondari. Katika kesi hii, maambukizi ya mbali ya usomaji yanawezekana.
Kati ya vifaa kulingana na njia zisizo za moja kwa moja za kuamua thamani inayotakiwa, kipimo cha kiwango cha capacitive kinavutia zaidi. Inatumia electrode ya chuma iliyofunikwa na safu nyembamba ya insulation ya plastiki kama sensor. Wakati sasa imeunganishwa, mfumo wa electrode-kioevu-hifadhi hutengeneza capacitor, uwezo wa ambayo inategemea kiwango cha kioevu. Hasara za sensorer capacitive ni pamoja na utegemezi mkubwa wa usomaji juu ya hali ya insulation ya electrode.
Kipimo cha shinikizo . Kwa mujibu wa madhumuni yao, kuna vyombo vya kupima shinikizo la anga (barometers), shinikizo la ziada (vipimo vya shinikizo - kwa p.g. >0 na kupima utupu - kwa p.g.<0), разности давлений в двух точках (дифференциальные манометры).
Kulingana na kanuni ya operesheni, kuna vifaa vya kioevu na spring.
Katika vifaa vya kioevu shinikizo lililopimwa linasawazishwa na safu ya kioevu, ambayo urefu wake hutumika kama kipimo cha shinikizo. Piezometer ina sifa ya muundo wake rahisi, ambayo ni tube ya kioo ya wima iliyounganishwa kwenye mwisho wa chini hadi mahali.
vipimo vya shinikizo (Mchoro 1.1a).
Mchoro 1.1 Vifaa vya kioevu:
a) piezometer;
b) Bomba lenye umbo la U
Thamani ya shinikizo kwenye hatua ya uunganisho imedhamiriwa na urefu h wa kupanda kwa kioevu kwenye piezometer: p = rgh, ambapo r ni wiani wa kioevu.
Piezometers ni rahisi kwa kupima shinikizo ndogo za ziada - kuhusu 0.1-0.2 saa. Kiutendaji, uwezo wa vyombo vyenye umbo la U-bomba mbili (Mchoro 1.1b), ambavyo hutumiwa kama vipimo vya shinikizo, vipimo vya utupu na vipimo vya shinikizo tofauti, ni pana. Bomba la kioo la kifaa linaweza kujazwa na kioevu nzito (kwa mfano, zebaki). Vyombo vya kioevu vina usahihi wa juu na hutumiwa kwa vipimo vya kiufundi, pamoja na urekebishaji na upimaji wa aina nyingine za vyombo.
Katika vifaa vya spring shinikizo iliyopimwa hugunduliwa na kipengele cha elastic (chemchemi ya tubular, membrane, mvukuto), deformation ambayo hutumika kama kipimo cha shinikizo. Vifaa vilivyo na chemchemi za tubulari vimeenea. Katika kifaa hicho, mwisho wa chini wa wazi wa tube ya sehemu ya mviringo (Mchoro 1.2a) umewekwa kwa ukali katika nyumba, na mwisho wa juu (umefungwa) ni bure katika nafasi.
Chini ya ushawishi wa shinikizo la kati, bomba huelekea kunyooka (ikiwa p> p at) au, kinyume chake, kuinama zaidi (ikiwa p.<р ат). В показывающих приборах упругий элемент, перемещаясь, воздействует через передаточный механизм на стрелку и по шкале ведется отсчет измеряемого давления. В приборах с дистанционной передачей показаний механическое перемещение упругого элемента преобразуется в электрический (или пневматический) сигнал, который регистрируется вторичным прибором.
Mchoro 1.2 Vifaa vya Spring:
a) na chemchemi ya tubular;
b) mvuto; c) utando
Kulingana na darasa la usahihi, vifaa vilivyo na chemchemi za zamu moja ya tubular vimegawanywa katika:
Kiufundi (kwa vipimo vya kawaida - darasa la usahihi 1.5; 2.5; 4.0);
Mfano (kwa vipimo sahihi - darasa la usahihi 0.16; 0.25; 0.4; 0.6; 1.0);
Udhibiti (kwa kuangalia vipaumbele vya kiufundi - darasa la usahihi 0.5 na 1.0).
Darasa la usahihi linaonyeshwa kwenye piga ya kifaa; inabainisha hitilafu ya juu ya kifaa kama asilimia ya thamani ya kiwango cha juu chini ya hali ya kawaida (t=20°C, p=760 mmHg).
Kipimo cha mtiririko. Njia rahisi na sahihi zaidi ya kuamua mtiririko wa maji ni volumetric kwa kutumia chombo cha kupimia. Kipimo kinatokana na kurekodi wakati T wa kujaza chombo kwa sauti inayojulikana W. Kisha kiwango cha mtiririko Q=W/T. Katika hali ya uzalishaji, mita anuwai ya ujazo na kasi ya juu (vane na turbine) hutumiwa kama mita za maji W. Mbinu humruhusu mtu kuamua thamani za Q za wastani za wakati.
A) b) V)
Mchoro 2.5 mita za kioevu:
A- volumetric na gia za mviringo; b− mzunguko;
V− mwendo wa kasi na meza ya kugeuza yenye mabawa
Ili kupima viwango vya mtiririko wa papo hapo katika mabomba ya shinikizo, aina mbalimbali za mita za mtiririko hutumiwa (Mchoro 1.4). Rahisi kwa
vipimo vya flowmeters na vifaa vya kizuizi. Kanuni ya uendeshaji wa kifaa inategemea kuunda tofauti ya shinikizo la tuli katika mtiririko kwa kutumia kifaa cha kushawishi (kwa mfano, diaphragm) na kupima kwa kupima tofauti ya shinikizo (Mchoro 1.4b). Mtiririko wa maji hubainishwa kwa kutumia chati ya urekebishaji Q = f(h) au kwa fomula:
Q = mАÖ2gh, (2.2)
ambapo m ni mgawo wa mtiririko wa kifaa cha kizuizi;
h - usomaji wa kupima shinikizo tofauti;
A - mita ya mtiririko mara kwa mara;
ambapo D ni kipenyo cha bomba;
d - kipenyo cha orifice ya kifaa cha kizuizi.
Mchoro 1.4 Mita za mtiririko wa kioevu:
a) shinikizo la tofauti la mara kwa mara (rotameter);
b) kushuka kwa shinikizo la kutofautiana
(pamoja na kifaa cha kushinikiza - diaphragm);
c) induction
Lengo la kazi
Jitambulishe na muundo, kanuni ya uendeshaji na uendeshaji wa vyombo vya kupima kiwango, shinikizo na mtiririko wa maji; jifunze mbinu ya kurekebisha mita za mtiririko.
Utaratibu wa kazi
1.3.1 Kwa kutumia fasihi ya elimu, miongozo, mabango na sampuli kamili za vyombo, jitambulishe na mbinu za kupima kiwango, shinikizo na... 1.3.2 Kwenye mtambo wa majaribio, pima shinikizo kwa thamani ya p = 0.4. .. 1.3.3 Kwenye mtambo wa majaribio, tambua kiwango cha mtiririko wa maji kwa kutumia tanki ya kupimia. Badilisha udhibiti wa wakati...Kazi ya maabara nambari 2
Utafiti wa majaribio wa equation
Bernoulli
Habari za jumla
Kwa mwendo thabiti na unaotofautiana wa maji halisi, mlinganyo wa Bernoulli una namna hii:
z 1 + 
, (2.1)
ambapo z 1, z 2 ni urefu wa nafasi za vituo vya mvuto wa sehemu ya 1 na 2;
р 1, р 2 - shinikizo katika sehemu;
u 1, u 2 - wastani wa kasi ya mtiririko katika sehemu;
a 1, a 2 - mgawo wa nishati ya kinetic.
Kutoka kwa mtazamo wa nishati:
z - nishati maalum ya uwezo wa nafasi (shinikizo la kijiometri);
Nishati maalum ya uwezo wa shinikizo (shinikizo la piezometric);
Nishati maalum ya kinetic (shinikizo la kasi).
Jumla z++ = H inaonyesha jumla ya nishati maalum ya maji (jumla ya kichwa).
Kutoka kwa equation (2.1) inafuata kwamba wakati maji halisi yanasonga, shinikizo la jumla hupungua chini ya mkondo (H 2).<Н 1). Величина h 1-2 = Н 1 - Н 2 характеризует потери напора на преодоление гидравлических сопротивлений.
Kupungua kwa shinikizo la jumla kunaonyeshwa kwa namna fulani kwenye vipengele vyake - piezometric na shinikizo la kasi. Hali ya mabadiliko ya shinikizo katika mfumo maalum wa majimaji ni ya manufaa ya vitendo na inaweza kujifunza kwa uwazi kwa majaribio.
Lengo la kazi
Thibitisha kwa majaribio uhalali wa mlinganyo
Bernoulli: kuanzisha asili ya mabadiliko katika jumla, piezometriki na shinikizo la kasi wakati wa harakati ya maji katika bomba chini ya utafiti.
Mbinu ya majaribio
Kazi ya maabara inaweza kufanywa kwenye ufungaji maalum na msimamo wa ulimwengu wote.
Katika kesi ya kwanza, shinikizo la piezometric na jumla hupimwa katika sehemu za udhibiti wa sehemu ya majaribio wakati wa mwendo wa kutosha wa maji katika kesi ya pili, shinikizo la piezometric tu hupimwa, na hesabu inayofuata ya shinikizo la jumla.
Kulingana na data ya majaribio, grafu ya shinikizo inajengwa na uchambuzi wa mabadiliko pamoja na mtiririko wa vipengele vya equation ya Bernoulli hufanyika.
Maelezo ya kiwanda cha majaribio
Mchoro wa mpangilio wa usakinishaji maalum wa kusoma equation ya Bernoulli umeonyeshwa kwenye Mchoro 2.1. Inajumuisha tank ya shinikizo, ... tank ya kupimia. Sehemu ya majaribio ni ya sehemu tofauti tofauti (laini... Stendi ya ulimwengu wote (Mchoro 2.2) ina mpango sawa wa muundo. Kipengele chake bainifu kina mwelekeo...Utaratibu wa kazi
a) tank ya shinikizo imejaa maji kwa kiwango cha mara kwa mara; b) kwa kufungua kwa ufupi vali ya bomba la majaribio, ufungaji... c) kwenye bomba, kiwango cha mtiririko wa kioevu kinaanzishwa, kuhakikisha uwazi wa uchunguzi, na kwa hali fulani...Usindikaji wa data ya majaribio
Wakati wa kufanya kazi kwenye usakinishaji maalum, zifuatazo zinahesabiwa kutoka kwa data ya kipimo: - wastani wa kiwango cha mtiririko wa maji wakati wa jaribio Q = W/T, (2.2)Uchambuzi wa grafu ya shinikizo hutolewa. Hitimisho linatolewa kuhusu asili ya mabadiliko katika jumla, piezometriki na shinikizo la kasi pamoja na mtiririko na maelezo sahihi.
Maswali ya kudhibiti
1. Nini maana ya kimwili ya mlinganyo wa Bernoulli?
2. Eleza dhana za shinikizo la kijiometri, piezometric na jumla?
4. Je, shinikizo na mistari ya piezometric inaonyesha nini?
5. Ni nini huamua asili ya mabadiliko katika shinikizo la jumla, piezometric na kasi kando ya mtiririko?
6. Kutokana na nishati gani ya maji ya kusonga ni upinzani wa majimaji kushinda?
Kazi ya maabara nambari 3
Kusoma njia za harakati za kioevu
Habari za jumla
Wakati kioevu kinakwenda kwenye bomba (channel), njia mbili za mtiririko zinawezekana: laminar na turbulent.
Utawala wa laminar una sifa ya harakati iliyopangwa, iliyoagizwa, ambayo tabaka za kibinafsi za kioevu huhamia jamaa kwa kila mmoja bila kuchanganya na kila mmoja. Mto wa rangi unaoletwa kwenye mtiririko wa laminar wa maji haujaoshwa na mazingira na una mwonekano wa uzi ulionyoshwa.
Utawala wa msukosuko unaonyeshwa na harakati zisizo na mpangilio, za machafuko, wakati chembe za maji zinaposonga kwenye njia ngumu, zinazobadilika kila wakati. Uwepo wa vipengele vya kasi ya transverse katika mtiririko wa msukosuko husababisha mchanganyiko mkali wa kioevu. Katika kesi hii, mkondo wa rangi hauwezi kuwepo kwa kujitegemea na huvunja kwa namna ya vortices katika sehemu nzima ya msalaba wa bomba.
Majaribio yamethibitisha kuwa hali ya mwendo inategemea kasi ya wastani u, kipenyo cha bomba d, wiani wa kioevu r na mnato wake kabisa m. Ili kuashiria serikali, ni kawaida kutumia seti ya idadi hii, iliyopangwa kwa njia fulani kuwa ngumu isiyo na kipimo - nambari ya Reynolds.
ambapo n = m/r ni mgawo wa mnato wa kinematic.
Nambari ya Reynolds inayolingana na mpito kutoka kwa lamina hadi mtiririko wa msukosuko inaitwa muhimu na imeteuliwa Re cr. Inapaswa kusisitizwa kuwa kutokana na kutokuwa na utulivu wa mtiririko wa maji kwenye mpaka wa serikali za laminar na turbulent, thamani ya Re cr haijafafanuliwa madhubuti. Kwa mabomba ya cylindrical wakati maji yanatembea, kwa kuzingatia masharti ya kuingia kwa mtiririko, ukali wa ukuta, na kuwepo kwa usumbufu wa awali Re cr = 580-2000. Katika mahesabu, Re cr »2300 kawaida huchukuliwa.
Katika Re
Katika matumizi mengi ya kiufundi yanayohusiana na harakati za vyombo vya habari vya chini vya mnato (maji, hewa, gesi, mvuke), utawala wa msukosuko unatekelezwa - usambazaji wa maji, uingizaji hewa, usambazaji wa gesi, mifumo ya usambazaji wa joto. Hali ya lamina hutokea katika kubadilishana joto la filamu (wakati filamu ya condensate inapita chini ya ushawishi wa mvuto), wakati wa kuchuja maji kwenye pores ya udongo, na wakati vimiminiko vya viscous vinapita kupitia mabomba.
Lengo la kazi
Kwa uchunguzi wa kuona, anzisha asili ya harakati za maji chini ya njia mbalimbali; bwana mbinu ya kuhesabu utawala wa shinikizo; kwa kiwanda cha majaribio, tambua nambari muhimu ya Reynolds.
Maelezo ya kiwanda cha majaribio
Ufungaji wa maabara (Mchoro 3.1) unajumuisha tank ya shinikizo, bomba (yenye sehemu ya uwazi ya uchunguzi wa kuona), chombo kilicho na rangi, na tank ya kupimia.
Chombo kilicho na rangi kimewekwa kwa kutumia tripod kwenye ukuta wa tank ya shinikizo na ina bomba la kusambaza rangi kwa mtiririko wa maji unaohamia kwenye bomba. Kiwango cha mtiririko kinawekwa na valve ya kudhibiti na kuamua kutumia tank ya kupima.
Utaratibu wa kazi
a) tank ya shinikizo imejaa maji (hadi kiwango cha bomba la kukimbia, na chombo kinajaa rangi); b) kwa kufungua valve ya kudhibiti katika bomba, kiwango cha mtiririko kinaanzishwa, saa ... Uchunguzi wa asili ya harakati ya kioevu hufanyika kwa kuanzisha rangi ndani ya mtiririko.Usindikaji wa data ya majaribio
- kulingana na joto la maji t (katika ° C), mgawo wa viscosity wa kinematic umeamua... n =; (3.2)Uchambuzi wa matokeo. Hitimisho kutoka kwa kazi
Uchambuzi wa uchunguzi wa kuona wa asili ya harakati ya maji chini ya njia mbalimbali hutolewa. Thamani ya nambari muhimu ya Reynolds kwa mtambo wa majaribio na matokeo ya uamuzi uliokokotolewa wa modi hubainishwa.
Maswali ya kudhibiti
1. Ni njia gani za mtiririko wa maji unazojua?
2. Eleza mbinu ya kuamua kwa majaribio utawala wa mtiririko.
3. Kuna tofauti gani ya kimsingi kati ya utawala wenye misukosuko na utawala wa laminar?
4. Je, utawala wa mtiririko umeamuaje kwa hesabu?
5. Bainisha nambari muhimu ya Reynolds.
6. Toa mifano ya mifumo ya kiufundi (vifaa) ambayo yafuatayo hutokea: a) hali ya lamina; b) utawala wa misukosuko.
Kazi ya maabara namba 4
Uamuzi wa mgawo wa majimaji
Msuguano
Habari za jumla
Mtiririko wa giligili unaosonga sawasawa kwenye bomba (channel) hupoteza baadhi ya nishati yake kutokana na msuguano juu ya uso wa bomba, pamoja na msuguano wa ndani katika kioevu yenyewe. Hasara hizi huitwa hasara za shinikizo pamoja na urefu wa mtiririko au hasara za shinikizo kutokana na msuguano.
Kwa mujibu wa equation ya Bernoulli, kupoteza shinikizo kwa urefu wa bomba la usawa la kipenyo cha mara kwa mara.
h dl = , (4.1)
ziko wapi shinikizo la piezometri katika sehemu zinazozingatiwa.
Majaribio yanaonyesha kuwa upotezaji wa shinikizo kwa urefu unalingana na mgawo usio na kipimo l na inategemea urefu wa l na kipenyo d cha bomba, na kasi ya wastani u. Utegemezi huu umeanzishwa na formula inayojulikana ya Darcy-Weisbach
h dl =. (4.2)
Mgawo l, ambayo ni sifa ya upinzani wa msuguano, kwa ujumla inategemea nambari ya Reynolds Re na ukali wa jamaa wa kuta za bomba D/d (hapa D ni ukubwa kamili wa protrusions ya ukali). Hata hivyo, ushawishi wa kiasi hiki kwenye mgawo l katika serikali za laminar na turbulent ni tofauti.
Katika hali ya laminar, ukali hauna athari kwenye upinzani wa msuguano. Katika kesi hii, l = f (Re) na hesabu inafanywa kulingana na formula
l = 64 / Re. (4.3)
Katika hali ya msukosuko, athari ya Re na D/d imedhamiriwa na thamani ya nambari ya Reynolds. Katika Re kiasi kidogo, na pia katika hali ya laminar, mgawo l ni kazi ya nambari ya Reynolds tu Re (eneo la mabomba ya hydraulically laini). Kwa hesabu hapa, fomula za G. Blasius zinatumika kwa Re £ 10 5:
l = 0.316/Re 0.25, (4.4)
na fomula ya G.K. Konakov kwa Re£ 3×10 6:
Katika anuwai ya nambari za wastani za Reynolds l = f(Re,) na makubaliano mazuri na majaribio yanatolewa na fomula ya A.D. Altshulya:
Kwa maadili makubwa ya kutosha ya Re (mtiririko wa msukosuko uliokua), ushawishi wa msuguano wa viscous hauna maana na mgawo l = f (D/d) ni eneo linaloitwa la bomba mbaya kabisa. Katika kesi hii, hesabu inaweza kufanywa kwa kutumia formula ya B.L. Shifrinson:
Fomula zilizo hapo juu na zingine zinazojulikana za kubainisha mgawo wa msuguano wa majimaji zilipatikana kwa kuchakata grafu za majaribio. Kwa kulinganisha matokeo ya kuhesabu l kwa kutumia fomula hizi na maadili ya majaribio, mtu anaweza kutathmini uaminifu wa majaribio yaliyofanywa.
Lengo la kazi
Jifunze mbinu ya kuamua kwa majaribio mgawo wa msuguano wa majimaji; kwa masharti ya jaribio, anzisha utegemezi wa mgawo wa msuguano wa majimaji kwenye utawala wa mtiririko wa maji na ulinganishe matokeo yaliyopatikana na mahesabu kwa kutumia fomula za majaribio.
Mbinu ya majaribio
Mgawo wa msuguano wa majimaji imedhamiriwa na njia isiyo ya moja kwa moja kwa kutumia formula ya Darcy-Weisbach (4.2). Katika kesi hii, hasara ya shinikizo h dl imedhamiriwa moja kwa moja kutoka kwa uzoefu - kutoka kwa tofauti katika shinikizo la piezometric mwanzoni na mwisho wa sehemu ya bomba chini ya utafiti, na kasi ya harakati u kutoka kwa kiwango cha mtiririko wa kioevu Q.
Utegemezi l = f (Re) huanzishwa kwa kufanya majaribio chini ya njia mbalimbali za harakati za maji na kujenga grafu inayofanana.
Maelezo ya kiwanda cha majaribio
Mpangilio wa maabara (Mchoro 4.1) unajumuisha tank ya shinikizo, bomba la majaribio na tank ya kupimia.
Bomba la majaribio ni la usawa, la sehemu ya mara kwa mara ya msalaba (l = 1.2 m, d = 25 mm). Katika eneo la kuamua kupoteza shinikizo, kuna chuchu mbili za shinikizo la tuli, ambazo zimeunganishwa na piezometers kwa kutumia hoses za mpira. Valve imewekwa nyuma ya sehemu ya kupimia ili kudhibiti mtiririko wa maji.
Utaratibu wa kazi
a) tank ya shinikizo imejaa maji kwa kiwango cha mara kwa mara; b) kwa kufungua kwa muda mfupi valve, ufungaji umeanzishwa kwa ... c) viwango mbalimbali vya mtiririko wa kioevu huwekwa kwenye bomba katika safu kutoka kwa kiwango cha chini hadi cha juu (jumla ya 5-6 ...Usindikaji wa data ya majaribio
4.6.1 Kulingana na data ya kipimo, hesabu: - kiwango cha mtiririko Q, kasi ya wastani u, mgawo wa mnato wa kinematic n, nambari ya Reynolds Re (angalia kazi ya maabara...Uchambuzi wa matokeo. Hitimisho juu ya kazi
Maswali ya kudhibitiKazi ya maabara nambari 5
Uamuzi wa mgawo wa ndani
Upinzani
Habari za jumla
Katika mifumo halisi ya majimaji, maji ya kusonga hupoteza nishati ya mitambo katika sehemu za moja kwa moja za mabomba, na pia katika fittings na fittings, na upinzani mwingine wa ndani. Hasara za nishati ili kuondokana na upinzani wa ndani (kinachojulikana kama hasara za shinikizo la ndani) ni sehemu kutokana na msuguano, lakini kwa kiasi kikubwa kwa deformation ya mtiririko, kujitenga kwake kutoka kwa kuta, na tukio la mtiririko mkali wa vortex.
Hasara za shinikizo la ndani huamuliwa na hesabu kwa kutumia formula ya Weisbach:
h m = z m (u 2 /2g), (5.1)
ambapo z m ni mgawo wa upinzani wa ndani; kuonyesha ni sehemu gani ya shinikizo la kasi inayotumika kushinda upinzani.
Thamani ya z m katika kesi ya jumla inategemea aina ya upinzani wa ndani na utawala wa mtiririko. Thamani za majaribio za mgawo wa eneo la robo ya utawala wa msukosuko zimetolewa katika majedwali ya marejeleo.
Lengo la kazi
Jifunze mbinu ya kuamua kwa majaribio mgawo wa upinzani wa ndani; Amua kwa majaribio mgawo z m kwa upinzani wa ndani chini ya uchunguzi, weka utegemezi wake kwa nambari ya Reynolds na ulinganishe data iliyopatikana na zile za jedwali.
Mbinu ya majaribio
Mgawo wa upinzani wa ndani unatambuliwa na njia isiyo ya moja kwa moja kwa kutumia uhusiano (5.1). Katika kesi hii, hasara za shinikizo la ndani hm hupatikana kutoka ...Maelezo ya kiwanda cha majaribio
Ufungaji wa kuamua kwa majaribio mgawo wa upinzani wa ndani (Mchoro 5.1) unajumuisha tank ya shinikizo, bomba na upinzani wa ndani unaojaribiwa na tank ya kupimia. Chuchu za shinikizo tuli zimewekwa kwenye bomba mbele na nyuma ya upinzani wa ndani, ambao umeunganishwa na piezometers kwa kutumia hoses za mpira. Kuna valve ya kudhibiti mtiririko wa maji.
Utaratibu wa kazi
a) tank ya shinikizo imejaa maji kwa kiwango cha mara kwa mara; b) angalia kutokuwepo kwa hewa katika piezometers (viwango vya maji ndani yao wakati wa kufungwa ... c) kuweka viwango mbalimbali vya mtiririko wa maji kwenye bomba katika safu kutoka kwa kiwango cha chini hadi cha juu (jumla ya 5-6 ...Usindikaji wa data ya majaribio
Kulingana na data ya kipimo, yafuatayo yanakokotolewa: - wastani wa kiwango cha mtiririko Q = W/T wakati wa jaribio na kasi ya wastani ya mtiririko u = Q/w (ambapo w ni eneo la sehemu-mkataba...Uchambuzi wa matokeo
Maswali ya kudhibitiTutafanya nini na nyenzo zilizopokelewa:
Ikiwa nyenzo hii ilikuwa muhimu kwako, unaweza kuihifadhi kwenye ukurasa wako kwenye mitandao ya kijamii:
Warsha inatoa maelezo ya kazi kumi na sita za maabara katika taaluma "Hydraulics", ambayo kila moja inajumuisha nadharia fupi, miongozo ya utekelezaji na maswali ya mtihani. Nyenzo za kumbukumbu zimejumuishwa kwenye kiambatisho. Kamusi ya istilahi huwa na dhana zinazotumika na fasili zake.
Kwa wanafunzi wanaosoma katika utaalam 19060365 "Huduma ya usafirishaji na mashine za kiteknolojia na vifaa (usafiri wa gari)" na 19050062 "Uendeshaji wa magari".
DIBAJI
Utafiti wa majimaji na wanafunzi wa utaalam wa usafiri wa magari unahusisha kufanya kiasi fulani cha kazi ya maabara. Mkusanyiko huu una maelezo ya kazi ya maabara na miongozo ya utekelezaji wao.
Madhumuni ya semina ya maabara ni kwa wanafunzi kujumuisha nyenzo za kozi ya mihadhara, kukuza ustadi katika kazi ya kujitegemea na vyombo wakati wa kufanya majaribio, kujifunza njia za kuamua vigezo vya giligili ya kusonga na kufanya mahesabu, na pia uwezo wa kufanya majaribio. fanya hitimisho kulingana na matokeo yaliyopatikana.
Kila kazi inachukua saa 2 kukamilika. Kwa kuwa wakati wa kusoma taaluma, sehemu zingine hupewa wanafunzi kwa masomo ya kujitegemea, maagizo ya kimbinu kwa kila kazi yanaelezea kwa ufupi nyenzo za kinadharia.
UTANGULIZI
Hydraulics ni sayansi ya kiufundi ambayo inasoma mali ya mitambo, sheria za usawa na harakati za maji. Neno "kioevu" linashughulikia matone yote, vimiminika visivyoweza kubanwa na vyombo vya habari vya gesi au vinavyobanwa.
Mbinu ya kinadharia inategemea kanuni ya Euler ya mwendelezo, kulingana na ambayo kioevu haizingatiwi kama seti ya chembe za nyenzo, lakini kama mwendelezo, i.e. nyenzo inayoendelea au inayoendelea ambayo inaruhusu mgawanyiko usio na kikomo wa chembe zake. Mtazamo huo wa muundo wa jambo unakubalika ikiwa vipimo vya kiasi ambacho jambo linalochunguzwa linazingatiwa ni kubwa vya kutosha ikilinganishwa na vipimo vya molekuli na njia yao ya bure.
Katika majimaji, mbinu za utafiti wa majaribio hutumiwa sana, ambayo inafanya uwezekano wa kurekebisha hitimisho la kinadharia ambalo linapotoka kutoka kwa matukio halisi.
Sehemu kuu za majimaji ya vitendo ni: mtiririko kupitia bomba, mtiririko wa kioevu kutoka kwa mashimo na kupitia nozzles, mwingiliano wa mtiririko na vizuizi, harakati kwenye media ya porous (filtration), pamoja na mashine za majimaji.
KAZI ZA MAABARA
Mada ya 1. KUSOMA TABIA ZA MWILI
KIOEVU
Lengo la kazi: njia kuu za kupima wiani, upanuzi wa mafuta, mnato na mvutano wa uso wa kioevu.
Habari za jumla
Dutu iliyo katika hali ya mkusanyiko wa kioevu (awamu ya kioevu) inaitwa kioevu. Hali ya kioevu ya mkusanyiko ni ya kati kati ya hali dhabiti, ambayo inaonyeshwa na uhifadhi wa kiasi chake, uundaji wa uso, na umiliki wa nguvu fulani ya mkazo, na hali ya gesi, ambayo dutu hiyo inachukua sura ya chombo ambacho kimo ndani yake. Wakati huo huo, kioevu kina mali yake ya asili tu - fluidity, i.e. uwezo wa kuharibika kwa plastiki au kwa kuona chini ya ushawishi wa mikazo yoyote (pamoja na ndogo kiholela). Umeme unaonyeshwa na thamani kinyume na mnato.
Tabia kuu za kioevu ni wiani, compressibility, upanuzi wa joto, mnato na mvutano wa uso.
Msongamano ya dutu yenye homogeneous inaitwa uwiano wa wingi m kioevu kwa kiasi chake W:
ρ = m/ W.
Mfinyazo- mali ya kioevu kupunguza kiasi chake chini ya ushawishi wa shinikizo sare. Anafanyiwa tathmini mgawo wa kubana uk, kuonyesha kupungua kwa jamaa kwa kiasi cha kioevu Δ W/W na shinikizo la kuongezeka Δ ρ kwa kila kitengo:
βρ = (Δ W/W)/Δ ρ .
Upanuzi wa joto- mali ya kioevu kubadilisha kiasi wakati wa joto - sifa, kwa shinikizo la mara kwa mara; mgawo wa upanuzi wa joto wa volumetric T, ambayo ni sawa na ongezeko la kiasi cha jamaa Δ W/W katika kesi ya mabadiliko ya joto T kwa shahada moja:
β T =(Δ W/W)/Δ T.
Kama sheria, inapokanzwa, kiasi cha kioevu huongezeka.
Mnato(msuguano wa ndani) - mali ya miili ya maji ili kupinga harakati ya sehemu moja ya jamaa hadi nyingine. Anatathminiwa mgawo wa mnato wa nguvu , ambayo ina vipimo vya Pa∙s. Ni sifa ya upinzani wa kioevu (gesi) kwa uhamishaji wa tabaka zake.
Pamoja na viscosity yenye nguvu, mahesabu mara nyingi hutumia mgawo wa mnato wa kinematicν, ambayo imedhamiriwa na fomula
ν = μ /ρ
na kupimwa kwa m 2 / s au Stokes (1 Stokes = 1 cm 2 / s).
Coefficients ya viscosity ya nguvu na kinematic imedhamiriwa na aina ya kioevu, haitegemei kasi ya mtiririko, na hupungua kwa kiasi kikubwa kwa kuongezeka kwa joto.
Mvutano wa uso- Tabia ya thermodynamic ya kiolesura kati ya awamu mbili, imedhamiriwa na kazi ya malezi ya isothermal inayoweza kubadilishwa kwa kila eneo la kitengo cha uso huu. Katika hali ya kiolesura cha kioevu, mvutano wa uso unazingatiwa kama nguvu inayotenda kwa kila urefu wa kitengo cha mtaro wa uso na inaelekea kupunguza uso hadi kiwango cha chini kwa ujazo wa awamu fulani. Inajulikana na mgawo wa mvutano wa uso , J/m 2 = N/m. Kazi ya kuunda uso mpya hutumiwa kushinda nguvu za kushikamana kwa intermolecular (mshikamano) wakati wa mpito wa molekuli ya dutu kutoka kwa kiasi cha mwili hadi safu ya uso. Matokeo ya nguvu za intermolecular katika safu ya uso sio sifuri na inaelekezwa ndani ya awamu ambayo nguvu za kujitoa ni kubwa zaidi. Kwa hivyo, mvutano wa uso ni kipimo cha kutolipwa kwa nguvu za intermolecular katika safu ya uso (interphase), au ziada ya nishati ya bure katika safu ya uso ikilinganishwa na nishati ya bure katika awamu nyingi.
Thamani za msongamano, mgawo wa mgandamizo, upanuzi wa mafuta ya volumetric, mnato wa kinematic na mvutano wa uso kwa joto la 20 ° C hutolewa kwenye jedwali. Kifungu cha 3.1 cha maombi.
Maelezo ya kifaa cha kusoma
mali ya kimwili ya kioevu
Kifaa cha kujifunza mali ya kimwili ya kioevu kina vifaa 5 vinavyotengenezwa katika kesi moja ya uwazi (Mchoro 1), ambayo inaonyesha vigezo muhimu kwa usindikaji data ya majaribio. Vifaa 3-5 huanza kufanya kazi baada ya kugeuza kifaa 180 °. Kipima joto 1 kinaonyesha halijoto iliyoko na kwa hivyo halijoto ya vimiminika katika vifaa vyote.
Mchele. 1. Mchoro wa kifaa:
1 - thermometer; 2 - hydrometer; 3 - viscometer ya Stokes;
4 - viscometer ya capillary; 5 - stalagmometer
1.1. Uamuzi wa mgawo
upanuzi wa joto wa kioevu
Thermometer 1 (Mchoro 1) ina chombo kioo na capillary iliyojaa kioevu cha thermometric na kiwango. Kanuni ya uendeshaji wake inategemea upanuzi wa joto wa vinywaji. Mabadiliko ya hali ya joto ya mazingira husababisha mabadiliko yanayolingana katika kiasi cha kioevu cha thermometric na kiwango chake katika capillary. Kiwango kinaonyesha thamani ya joto kwenye kiwango.
Mgawo wa upanuzi wa joto wa kiowevu cha joto hubainishwa kulingana na jaribio la mawazo. Inachukuliwa kuwa joto la kawaida limeongezeka kutoka chini (sifuri) hadi thamani ya kikomo cha juu cha thermometer na kiwango cha kioevu kwenye capillary imeongezeka kwa l.
Kuamua mgawo wa upanuzi wa joto ni muhimu:
2. Kuhesabu ongezeko la kiasi cha kioevu cha thermometric
Δ W = π r 2 l,
Wapi r- radius ya capillary ya thermometer (iliyoonyeshwa kwenye thermometer).
3. Kuzingatia kiasi cha awali (saa 0 ° C) cha kioevu cha thermometric W(thamani inatolewa kwenye thermometer) pata mgawo wa upanuzi wa joto β T = (Δ W/W)/Δ T na kulinganisha na thamani ya kumbukumbu β T* (Jedwali P. 3.1). Ingiza maadili ya idadi inayotumika kwenye jedwali. 1.
Jedwali 1
|
Aina ya kioevu |
r, |
W, |
Δ T, |
l, |
Δ W, |
β
T , |
β
T *
, |
Pombe |
|
|
|
|
|
|
|
1.2. Kupima wiani wa kioevu na hydrometer
Hydrometer 2 (Mchoro 1) hutumiwa kuamua wiani wa kioevu kwa kutumia njia ya kuelea. Ni silinda yenye mashimo yenye mizani ya millimita na uzito chini. Shukrani kwa uzito, hydrometer inaelea kwenye kioevu cha mtihani katika nafasi ya wima. Kina cha kuzamishwa kwa hydrometer ni kipimo cha wiani wa kioevu na kinasomwa kutoka kwa kiwango kando ya juu ya meniscus ya kioevu karibu na hydrometer. Katika hydrometers ya kawaida kiwango kinahitimu katika maadili ya wiani.
Wakati wa kazi ni muhimu kufanya shughuli zifuatazo:
1. Pima kina cha kuzamishwa h hydrometer kwa kiwango cha millimeter juu yake.
2. Kuhesabu wiani wa kioevu kwa kutumia formula
ρ = 4m/(πd 2 h),
Wapi m Na d- wingi na kipenyo cha hydrometer (maadili yanatolewa kwenye hydrometer).
Fomu hii inapatikana kwa kulinganisha mvuto wa hydrometer G = mg na nguvu buoyant (Archimedean). F A = ρ gW, ni wapi kiasi cha sehemu iliyoingizwa ya hydrometer W = hpd 2 /4.
3. Linganisha thamani ya msongamano wa majaribio yenye thamani ya kumbukumbu * (Jedwali P. 3.1). Thamani za kiasi kinachotumiwa zimefupishwa kwenye jedwali. 2.
meza 2
Matokeo ya uchunguzi na mahesabu
|
Kitivo cha Uhandisi na Fizikia ya Teknolojia ya Juu Idara ya Mbinu za Kimwili katika Utafiti Uliotumika M.V. Vyaldin Miongozo kwa warsha ya maabara juu ya majimaji Mwongozo wa elimu na mbinu Ulyanovsk UDC 532.5 (075.8) BBk 30.123 i73 Iliyochapishwa na uamuzi wa Baraza la Kitaaluma la Kitivo cha Uhandisi na Fizikia ya Teknolojia ya Juu ya Chuo Kikuu cha Jimbo la Ulyanovsk. Wakaguzi: Daktari wa Sayansi ya Ufundi, Profesa wa Idara ya Biashara ya Mafuta na Gesi na Huduma P.K. Germanovich Mgombea wa Sayansi ya Kimwili na Hisabati, Profesa Mshiriki wa Idara ya Mbinu za Kimwili katika Utafiti Uliotumika Yu.N. Zubkov Vyaldin M.V. B 99 Miongozo ya warsha ya maabara juu ya majimaji.- Ulyanovsk: UlGU, 2014.- 48 p. Warsha ya majimaji inahusisha utekelezaji wa kazi 9 za maabara, mbili ambazo zinalenga kusoma muundo na kanuni ya uendeshaji wa vituo viwili vya maabara "Hydrostatics" na "Hydrodynamics", iliyobaki inashughulikia uamuzi wa vitendo wa shinikizo la hydrostatic, wiani wa haijulikani. kioevu, nguvu ya shinikizo kwenye kuta za usawa na wima za chombo, upinzani wa majimaji pamoja na urefu wa bomba na upanuzi wa ghafla; utafiti wa mtiririko wa maji wakati wa mtiririko wa nje katika mabomba ya Venturi na uchunguzi wa kuona wa mifumo ya mtiririko wa laminar na misukosuko ya mtiririko wa maji ya mwelekeo mmoja. Mwongozo wa mbinu umekusudiwa wanafunzi wa Kitivo cha Uhandisi na Fizikia ya Teknolojia ya Juu. Chuo Kikuu cha Jimbo la Ulyanovsk, 2014 Vyaldin M.V., 2014 Utangulizi …………………………………………………………………………….4 Vipimo, makosa ya kipimo na uwasilishaji wa data ya majaribio……………………………………………………………………………….4. Kazi ya maabara No Utafiti wa stendi ya maabara “HYDROSTATICS GS” ……………………8 Kazi ya maabara nambari 2 Uamuzi wa shinikizo la hydrostatic …………………………………..11 Kazi ya maabara nambari 3 Kuamua msongamano wa kioevu kisichojulikana……………………………….14 Kazi ya maabara namba 4 Uamuzi wa nguvu ya shinikizo la kioevu kwenye kuta za gorofa ………………..17 Kazi ya maabara nambari 5 Utafiti wa stendi ya maabara “HYDRODYNAMICS OF GD”…………………21 Kazi ya maabara namba 6 Uamuzi wa kupoteza shinikizo katika bomba la pande zote ……………………………………….28 Kazi ya maabara nambari 7 Uamuzi wa upungufu wa shinikizo kutokana na upanuzi wa ghafla ………………………………………………… Kazi ya maabara No Ujenzi wa majaribio wa michoro ya Bernoulli………………………..39 Kazi ya maabara Nambari 9 Uchunguzi wa taratibu za mtiririko na uamuzi wa vigezo vya mtiririko…. …….43 Utangulizi Hydraulics kama sayansi ni moja wapo muhimu zaidi katika suala la utumiaji wa maarifa wa vitendo katika uzalishaji na katika maisha ya kila siku, na mhandisi wa kisasa lazima ajue njia za kusoma matukio ya majimaji na kugundua hali ya bomba. Kwa hivyo, wanafunzi lazima wajue muundo wa mita anuwai ya shinikizo, wiani, mnato, mtiririko wa kioevu, na vile vile vitengo vya kipimo cha idadi hii, katika mifumo ya vitengo vya kipimo katika SI na GHS, na katika vitengo visivyo vya kimfumo. ya kipimo. Ili kuhesabu idadi kubwa ya masomo yaliyosomwa, ni muhimu kuweza kutumia rasilimali za mtandao kutafuta data inayolingana ya jedwali (kwa mfano, mnato wa kinematic katika hali nyingi huchanganyikiwa na mnato wa nguvu, kwa sababu hawajui fomula ya uhusiano. kati ya idadi hizi na, ipasavyo, usizingatie vitengo vya kipimo na viambishi awali vilivyoonyeshwa kwenye jedwali). Kuchukua usomaji kutoka kwa vyombo vya majimaji pia kunatoa ugumu fulani: kwa mfano, usomaji kutoka kwa rotamita hutolewa kwa mgawanyiko, na ili kubadilisha usomaji huu kuwa mfumo wa SI, lazima uweze kutumia grafu ya kiwango cha mtiririko (katika mgawanyiko) dhidi ya mtiririko. kiwango (katika lita / saa). Wakati wa kufanya kazi ya maabara, ni lazima ikumbukwe kwamba baadhi ya mabomba ya kuunganisha katika kusimama kwa Hydrostatics yanafunguliwa, na mabadiliko ya shinikizo (ziada na utupu) inapaswa kufanyika vizuri na kwa kuzingatia inertia ya kioevu. Vipimo, makosa ya kipimo na uwasilishaji wa data ya majaribio. Katika maabara ya majimaji, vipimo vya moja kwa moja na vya moja kwa moja vinafanywa. Kipimo kinarejelea ulinganisho wa kiasi kilichopimwa na kiasi kingine kilichochukuliwa kama kitengo cha kipimo. Kwa vipimo vya moja kwa moja (kwa mfano, joto, shinikizo, nk), vyombo vya kupimia (thermometer, kupima shinikizo) hutumiwa, calibrated katika vitengo vinavyofaa vya kipimo. Katika vipimo visivyo vya moja kwa moja, kiasi kinachohitajika kinatambuliwa kutokana na matokeo ya vipimo vya moja kwa moja vya kiasi kingine ambacho kinahusiana na kiasi kilichopimwa na uhusiano fulani wa kazi (kwa mfano, P = P 0 +ρgh, ρ = m/V, ρ = P. /gh). Wakati wa kupima idadi yoyote, shughuli tatu za mlolongo hufanywa: uteuzi, kupima na ufungaji wa vifaa (kwa upande wetu, anasimama ni tayari kwa ajili ya kazi na fundi-mhandisi); uchunguzi wa usomaji na kuhesabu kwao kwa kila modi; kuhesabu thamani inayotakiwa kutoka kwa matokeo ya kipimo na kutathmini kosa. Thamani ya kweli ya kiasi kilichopimwa haiwezi kuamua kwa usahihi kabisa. Kila kipimo kinapeana thamani ya idadi fulani ya X na hitilafu fulani ∆X, inayoitwa kosa kabisa. Kuna makosa ya kipimo: utaratibu, random na makosa. Utaratibu ni hitilafu ambayo inabaki mara kwa mara au mabadiliko ya kawaida wakati vipimo vinavyorudiwa vya wingi sawa vinafanywa. Chombo chochote cha kupimia kina hitilafu moja au nyingine ya utaratibu ambayo haiwezi kuondolewa, lakini ambayo inaweza kuzingatiwa. Makosa ya nasibu ni makosa ambayo utokeaji wake hauwezi kuzuiwa. Kawaida huzingatiwa wakati wa vipimo vya mara kwa mara na hutii sheria za takwimu. Miteremko na makosa makubwa ni makosa makubwa kupita kiasi ambayo yanapotosha wazi matokeo ya kipimo. Kwa njia ya kipimo cha maabara, vipimo kadhaa vya kiasi hufanywa na maana ya hesabu ya maadili yaliyopatikana huhesabiwa, tofauti na njia ya kiufundi, ambayo kipimo kimoja cha kiasi chini ya utafiti kinaruhusiwa. Vyanzo vya makosa vinaweza kuwa: vyombo vya kupimia (kosa la chombo), mwangalizi (kosa la kusoma), mazingira (kosa la mazingira), mbinu ya kipimo na mbinu ya usindikaji wa matokeo (kosa la usindikaji wa hisabati). Hitilafu ya jumla ∆Х katika vipimo vya moja kwa moja imedhamiriwa baada ya kupata kosa la random na kutathmini kosa la utaratibu. Katika hali rahisi, ∆Х (kosa kabisa) imedhamiriwa na makosa ya vyombo vya kupimia. Kwa mfano, kwa kupima shinikizo, kosa kabisa linachukuliwa kuwa sawa na nusu ya thamani ya mgawanyiko mdogo zaidi. Thamani ya mgawanyiko imedhamiriwa na uwiano wa tofauti kati ya thamani za dijiti za karibu za kiasi kwenye kipimo cha chombo hadi idadi ya mgawanyiko kati yao. Ili kutathmini usahihi wa vipimo visivyo vya moja kwa moja, kwanza tambua kosa la jamaa ε = ∆X/Xavg., Xsr iko wapi. ni maana ya hesabu ya maadili, basi kurekodi matokeo ya kipimo itakuwa kama ifuatavyo: X = Xsr. ± ∆Х, na ∆Х imedhamiriwa kupitia kosa la jamaa ε, ambalo linapatikana kulingana na kanuni ya kutofautisha. Jedwali la 1 (angalia Kiambatisho) linatoa fomula za kuhesabu hitilafu linganifu ya thamani kulingana na tegemezi za kawaida za utendakazi. Hapa kuna baadhi ya matukio ya kuhesabu makosa ya jamaa ya vipimo vya moja kwa moja vya thamani Y: Acha kazi itolewe na usemi Y = A + B, na makosa kamili ya kipimo ∆A, ∆B, kisha Y +∆Y = (A ± ∆A) + (B ± ∆B), kwa hivyo, ∆Y = ∆A +∆B, basi kosa la jamaa litabainishwa kama ifuatavyo. ∆Y/Y = ∆Y/(A+B) = (∆A +∆B)/(A + B); Ikiwa Y = A * B, basi ∆Y/Y = ∆A/A + ∆B/B, au ε Y = ε A + ε B. Ikiwa fomula za hesabu ni pamoja na viunga, kwa mfano, nambari π = 3.14, sehemu zingine za mwili, kwa mfano, g = 9.83 m/s 2, data ya jedwali, basi huchukuliwa kwa usahihi kwamba idadi ya takwimu muhimu baada ya decimal. uhakika walikuwa na moja zaidi ya idadi ya takwimu muhimu katika maadili ya kiasi kipimo. Mfano wa kuhesabu kosa la jamaa la kipimo cha shinikizo kabisa. Fomu ya awali: P = P 0 + ρgh, ambayo ina maana utegemezi wa kazi ni sawa na Y = A + B, i.e. ∆P/P = (∆P 0 +∆(ρgh))/ (P 0 + ρgh), wapi ∆(pgh) huhesabiwa kwa kutumia mfano wa uhusiano wa pili wa kiutendaji ∆(ρgh)/ρgh = ∆p/p + ∆g/g +∆h/h, imetoka wapi ∆(ρgh) = (εp + εh)*ρgh. Sheria za kuhesabu makosa na kuwasilisha data ya majaribio. Kwa kuwa usahihi wa kiasi cha kimwili kilichoamuliwa imedhamiriwa na kipimo na si kwa hesabu, thamani ya nambari ya matokeo ya kipimo ni mviringo kwa takwimu ya utaratibu sawa na thamani ya makosa. Nambari za ziada za nambari kamili hubadilishwa na sufuri, na kwa sehemu za desimali hutupwa. Mfano: (103221 ± 245) Pa - kabla ya kuzunguka; (103220 ± 250) Pa - baada ya kuzunguka wakati wa kuhesabu shinikizo la kioevu. Ikiwa nambari zilizobadilishwa na sifuri au kutupwa ni chini ya 5, basi tarakimu zilizobaki hazibadilishwa. Na ikiwa tarakimu hii ni kubwa kuliko 5. Kisha tarakimu zilizobaki zinaongezwa kwa moja. Mfano: (846.45 ± 0.13) kg/m 3 - kabla ya kuzunguka; (846.5 ± 0.1) kg/m 3 - baada ya kuzunguka wakati wa kuhesabu wiani wa kioevu kisichojulikana. Ikiwa nambari inayobadilishwa na sifuri au kutupwa ni 5 (pamoja na sifuri zinazofuata), basi kuzungusha kunafanywa kama ifuatavyo: nambari ya mwisho katika nambari iliyozunguka inabaki bila kubadilika. Ikiwa ni sawa, na huongezeka kwa moja ikiwa ni isiyo ya kawaida. Mfano: (184, 256 ± 0.127)N - kabla ya kuzunguka; (184.26 ± 0.13)N au (184.3 ± 0.1) - baada ya kuzunguka wakati wa kuhesabu nguvu ya shinikizo la maji kwenye kuta za gorofa za usawa na wima. Wakati wa kuwasilisha matokeo ya kipimo cha mwisho, ni rahisi kuandika thamani ya nambari kwa namna ya sehemu ya decimal iliyozidishwa na nguvu inayohitajika ya 10. Kwa mfano, wakati wa kuandika thamani ya shinikizo la anga: 101,239 Pa = 101.239 * 10 3 Pa = 101.24 kPa. Katika hali nyingi za utafiti wa majaribio ya matukio ya majimaji, inashauriwa kuwasilisha utegemezi uliopatikana kwa namna ya grafu. Kwa kulinganisha curve ya kinadharia na ile ya majaribio, inabainishwa kama matokeo ya majaribio yanalingana na thamani inayotarajiwa. Katika baadhi ya matukio, inapendekezwa kuweka sehemu ya majaribio ya grafu kwenye mkunjo wa kinadharia. Katika kesi hiyo, ni muhimu kuzingatia tabia ya sehemu ya curve kwa usahihi ndani ya mipaka ya thamani iliyopimwa ambayo inaonyeshwa kwenye curve ya kinadharia. Kwa urahisi, kiwango kilichochaguliwa wakati wa kujenga utegemezi wa majaribio kinapaswa kuendana na kiwango cha utegemezi wa kinadharia. Kwa mfano, wakati wa kuweka grafu ya utegemezi wa upinzani wa majimaji kwenye nambari ya Re kwenye grafu ya Murin, sehemu ya majaribio ni sehemu ya kumi tu ya curve ya kinadharia (na kuna mengi yao kwenye grafu ya Murin). Kwa hiyo, bahati mbaya sahihi ya sehemu ya majaribio na moja ya curves hizi itafanya iwezekanavyo kuamua ukali wa jamaa sawa wa uso wa ndani wa bomba katika kuendelea kwa curve hii. Vidokezo vya majaribio kwenye karatasi ya grafu vinawakilishwa kwa namna ya misalaba na curve haijatolewa juu ya pointi zote, lakini ndani ya mipaka ya makosa, ili juu na chini ya curve hii idadi ya pointi kulingana na umbali wao wa jumla kutoka kwa mstari wa majaribio ni. takriban sawa. Muonekano wa jumla wa curve ya majaribio inapaswa kuwa sawa na kuonekana kwa utegemezi wa kinadharia au kuonekana kwa sehemu inayofanana ya curve ya kinadharia. Kazi ya maabara No KUSOMA STAND YA MAABARA “HYDROSTATICS GS” Lengo la kazi: soma muundo na kanuni ya uendeshaji wa kituo cha maabara cha "Hydrostatics"; andika formula ya kuamua shinikizo kabisa, andika formula ya kuamua shinikizo la ziada kwa kutumia betri ya piezometers; kujua wiani wa vinywaji katika piezometers; kuamua bei ya kugawanya piezometers na kupima shinikizo; kueleza maana yao katika mfumo wa SI. Nadharia fupi. Msimamo una meza ya kazi 1 (Mchoro 1), tank 2 na ngao 3 yenye kupima shinikizo-utupu wa betri P3 iliyounganishwa nayo. Jopo la piezometers zilizowekwa kwa ukuta 4 zimeunganishwa karibu na meza. Tangi imejaa ¾ na maji ya kufanya kazi. Kutumia compressor 5 na vacuum cleaner 6, iko kwenye rafu ya chini ya meza, shinikizo la ziada au utupu linaweza kuundwa chini ya kifuniko cha tank. Hali inayohitajika hutolewa na kitengo cha kudhibiti 7 na bomba B1 na B2. Shinikizo la hewa katika tank ni kumbukumbu na vyombo vya mitambo - kupima shinikizo MH1 na kupima utupu VN. Kwenye kuta za mbele na za upande wa tangi kuna flanges, ambayo kuta mbili za gorofa za mtihani 9 zimeunganishwa kupitia mvuto 8 - wima na usawa. Watawala wenye mizani wameunganishwa na flanges, ambayo hutumiwa kuamua harakati za kuta. Viwiko vya kupima utupu wa shinikizo la betri ya P3 hujazwa na kioevu (kwa ujumla, vinywaji vinaweza kuwa tofauti). Mwisho wa kushoto wa kupima utupu wa betri hujazwa na hewa na kushikamana na juu ya tank, na mwisho wa kulia ni wazi kwa anga (Mchoro 2). Kwenye paneli ya ukuta wa piezometers 4 kuna piezometer P1, iliyounganishwa na sehemu ya tank iliyojaa maji ya kazi, na shinikizo la U-umbo na kupima utupu P2, iliyojaa kioevu cha mtihani wa wiani usiojulikana. Mwisho mmoja wa shinikizo na kupima utupu P2 imeunganishwa na sehemu ya juu (hewa) ya tank, na ya pili imeunganishwa na kifaa cha mitambo - kupima shinikizo MH2. Vali B5 na B3 hutumika kuzuia shinikizo na kupima utupu P2 wakati wa kufanya majaribio ya shinikizo au utupu unaozidi mipaka ya kipimo cha kifaa hiki cha kioevu. Bomba B8 na kufaa 10 hutumiwa kujaza tanki na maji ya kufanya kazi na kuimwaga. Mchele. 1. Msimamo wa maabara "Hydrostatics GS". Msimamo wa maabara "GS" umeundwa kufanya kazi ya maabara No. 2.3.4 ili kuamua shinikizo la hydrostatic, wiani wa kioevu haijulikani na nguvu ya shinikizo la kioevu kwenye kuta za gorofa za wima na za usawa. Maswali ya kudhibiti. Jengo la maabara la "Hydrostatics GS" linakusudiwa nini? Kanuni ya uendeshaji wa stendi inategemea nini? Orodhesha mambo makuu ya stendi ya maabara. Ni mita gani za shinikizo zinazotumiwa kwenye msimamo? Ni bei gani ya mgawanyiko wa kiwango kwa betri ya piezometers? Je, ni bei gani ya mgawanyiko wa vipimo vya piezometa zilizowekwa ukutani?
Mchele. 2. Mchoro wa hydraulic wa kusimama "Hydrostatics GS". Ni bei gani ya mgawanyiko wa vipimo vya shinikizo la mitambo? Onyesha kiasi hiki katika SI. Ni aina gani ya kioevu iko kwenye betri ya piezometer? Onyesha msongamano wake. Ni vinywaji gani vilivyomo kwenye piezometa zilizowekwa ukutani? Onyesha ni nini wiani wa kioevu katika piezometer P1 ni. Ni kioevu gani na kwa kiwango gani tank imejaa? Kwa nini? Shinikizo la ziada na shinikizo la utupu kwenye tanki huamuliwaje na betri ya piezometa za meza? Andika fomula. Onyesha njia kuu mbili za uendeshaji za kusimama. Je, ni vifaa gani vinavyotumiwa kuunda njia hizi na ziko wapi? Njia gani za kuamua shinikizo la hydrostatic ni sahihi zaidi. Kazi ya maabara nambari 2 UAMUZI WA SHINIKIZO LA HYDROSTATIC. Lengo la kazi - wanafunzi wanaojua njia za kupima shinikizo la hydrostatic, ziada na utupu kwa njia mbili. Wakati wa kuandaa kazi, katika mchakato wa kufanya kazi na wakati wa kusindika matokeo ya majaribio, mwanafunzi lazima: Jitambulishe na vyombo mbalimbali vya kupima shinikizo; Kuamua shinikizo la hydrostatic kwa njia tatu kwa njia mbili; Kuamua shinikizo chini ya kifuniko cha tank kwa kutumia usomaji wa piezometer na kupima shinikizo-utupu wa betri na kulinganisha na usomaji wa kifaa cha mitambo katika njia mbili; Tambua hitilafu kabisa katika kupima shinikizo la hydrostatic kwa kutumia mbinu zote tatu kwa modes zote. n1.docSHIRIKISHO LA ELIMU Taasisi ya Teknolojia ya Biysk (tawi) taasisi ya elimu ya serikali elimu ya juu ya kitaaluma "Chuo Kikuu cha Ufundi cha Jimbo la Altai yao. I.I. Polzunov" A.I. Roslyakov, L.V. Lomonosov ZOEZI LA MAABARA juu ya majimaji, mashine za majimaji na anatoa za majimaji katika kozi "Hydraulics", "Hydraulics na mashine za majimaji", "Misingi ya hydraulics na hydraulic drive" kwa wanafunzi wa utaalam: TM–151001, VUAS – 170104, AT – 190603, APKhP – 240706, MAPP–260601, DVT–270109 Nyumba ya kuchapisha ya Chuo Kikuu cha Ufundi cha Jimbo la Altaiyao. I.I. Polzunova Mkaguzi: Mkuu wa Idara ya MAHIPP BTI Chuo Kikuu cha Ufundi cha Jimbo la Altai Profesa Kunichan V.A. Kazi hiyo iliandaliwa katika idara ya "Ugavi wa joto na gesi na uingizaji hewa, michakato na vifaa vya teknolojia ya kemikali" Roslyakov, A.I. Warsha ya maabara juu ya majimaji, mashine za majimaji na majimaji Rodrives: mapendekezo ya kimbinu ya kufanya kazi ya maabara katika kozi "Hydraulics", "Hydraulics na Hydraulic Machines", "Misingi ya Hydraulics na Hydraulic Drives" kwa wanafunzi wa utaalam: TM -151001, VUAS - 170104, AT - 19060603, 4HP. , MAPP –260601, DVT – 270109 / A.I. Roslyakov, L.V. Lomonosov. - Alt. jimbo teknolojia. Chuo Kikuu, BTI. - Biysk: Nyumba ya Uchapishaji ya Alt. jimbo teknolojia. Chuo Kikuu, 2009. - 137 p. ©A.I. Roslyakov, L.V. Lomonosova, 2009 © BTI AltSTU, 2009 UAMUZI WA NGUVU YA SHINIKIZO YA HYDROSTATIC 6 1.1 Madhumuni ya kazi: 6 1.3 Taarifa za kinadharia 6 1.5 Maelezo ya usakinishaji 9 1.7 Uchakataji wa data ya majaribio 12 1.8 Maswali ya mtihani 12 2.1 Madhumuni ya kazi: 15 2.3 Taarifa za kinadharia 15 2.3.1 Njia za harakati za maji halisi 15 2.7 Uchakataji wa data ya majaribio 21 6.2 Maandalizi ya kazi ya maabara: 56 UTANGULIZI Madhumuni ya warsha ni kuunganisha nyenzo za kinadharia katika kozi ya hydraulics, kupata ujuzi katika kufanya kazi na ala na vifaa vingine vya utafiti. KAZI YA MAABARA No. 1. UAMUZI WA NGUVU YA SHINIKIZO YA HYDROSTATIC(SAA 4)1.1 Madhumuni ya kazi:- kuamua kwa majaribio nguvu ya shinikizo la hydrostatic na kituo chake cha shinikizo; - tengeneza mchoro wa shinikizo la hydrostatic. - jifunze ufafanuzi wa dhana za kimsingi na masharti ya mada Masharti na dhana za kimsingi: - amani kabisa; - utupu; - hydrostatics; - shinikizo; - kioevu bora; - shinikizo la juu; - nguvu za wingi; - msongamano; - nguvu za uso; - uso wa kiwango; - usawa; - uso wa bure; - kituo cha shinikizo. 1.3 Taarifa za kinadhariaNguvu zote za nje na za ndani zinazofanya kazi kwenye kioevu husambazwa kila wakati juu ya kiasi chake (vikosi vya wingi), au kando ya uso ( ya juu juu) Kama matokeo ya hatua ya nguvu za nje, dhiki ya kawaida hutokea ndani ya maji wakati wa kupumzika, sawa na kikomo ambacho uwiano wa nguvu na eneo (Mchoro 1.1) ambayo hufanya kazi huelekea wakati thamani ya eneo inaelekea sifuri. , i.e. wakati wa kuvuta jukwaa kwa uhakika Shinikizo la Hydrostatic huitwa mikazo ya kawaida inayotokea kwenye kioevu chini ya ushawishi wa nguvu za nje . Ni sifa ya sifa mbili: – - kiasi cha shinikizo katika hatua fulani ni sawa kwa pande zote, yaani, haitegemei angle ya mwelekeo wa jukwaa ambalo hufanya kazi. Ukubwa wa shinikizo la hydrostatic (ona Mchoro 1.1) inategemea kina cha kuzamishwa ( h) ya uhakika katika kiasi cha kioevu, mvuto maalum wa kioevu na maadili ya shinikizo kwa kiasi juu ya uso wa bure na huhesabiwa kwa kutumia equation ya msingi ya hydrostatics:
wapi - mvuto maalum wa kioevu, sawa na bidhaa ya wiani na kuongeza kasi ya mvuto, N/m 3. G Kielelezo 1.2 - Mchoro shinikizo la hydrostatic Pointi zinazotokana zimeunganishwa na mstari wa moja kwa moja. Matokeo yake, mchoro wa shinikizo la ziada la hydrostatic kwenye ukuta wa wima wa gorofa kwa namna ya pembetatu hupatikana. Mchoro wa shinikizo kabisa hujengwa kwa njia sawa. Hata hivyo, katika mazoezi, nguvu zinazotokana na hatua ya maji kwenye kuta mbalimbali ni muhimu zaidi. Kwa mfano, nguvu ya shinikizo la hydrostatic ( F) ya kioevu kwenye ukuta bapa iliyotumbukizwa kwenye kioevu (ona Mchoro 1.1) ni sawa na bidhaa ya eneo la uso. S kwa kiasi cha shinikizo la hydrostatic R Na kwa kina h c kuzamishwa kwa katikati ya mvuto wa uso unaozingatiwa: Kwa hivyo, nguvu inayotokana ina sehemu mbili: - nguvu
- nguvu F c shinikizo la uzito kwenye kina cha kituo cha kuzamishwa kwa mvuto
ShinikizoR 0 , inayotumiwa kwenye uso wa bure, hupitishwa kwa pointi zote za kioevu kwa kiasi kizima kwa pande zote bila kubadilisha thamani.(Sheria ya Pascal), yaani, sawa wakati wowote katika kiasi cha kioevu kinachozingatiwa. Kwa hivyo sehemu
Wapi I Na– wakati wa inertia ya jukwaa S kuhusiana na mhimili kupita katikati yake ya mvuto, m 4; h Na- kina cha kuzamishwa kwa kituo cha mvuto wa tovuti, m; S- eneo la tovuti inayozingatiwa, m2. Hatua ya matumizi ya nguvu inayosababisha F shinikizo la hydrostatic ni kati ya pointi D Na C. - ufungaji kwa ajili ya kufanya majaribio; Hujapata jibu la swali lako? Tazama hapa
|
, (1.1)
=
uk A. Hatua ya pili iko chini, ambapo shinikizo 
shinikizo katika kiasi juu ya uso wa bure:
;
.
inatumika katikati ya mvuto (point NA) ya tovuti inayozingatiwa. Kinyume chake, shinikizo la uzito (tazama fomula (1.1) na Mchoro 1.1) ni sawia moja kwa moja na kina cha kuzamishwa. Kwa hiyo, hatua ya matumizi ya sehemu F c(kitone D) itakuwa iko katikati ya mchoro wa shinikizo la ziada (pembetatu), iko chini ya katikati ya mvuto wa tovuti. Kiasi cha ubadilishaji wa alama D kuhusiana na kituo cha mvuto imedhamiriwa na formula
, (1.3)
Kwa hivyo USSR ilishambulia Poland?
Mapigano ya Larga Dondoo kutoka kwa Mambo ya nyakati ya Rhymed ya Livonia
Historia katika hadithi za Prussian-Danish