دليل مختبر قياس الضغط الهيدروليكي. جامعة ولاية أوليانوفسك. دراسة أوضاع حركة السوائل

فيلنر يا إم، كوفاليف يا تي، نيكراسوف بي بي. دليل مرجعي عن المكونات الهيدروليكية والآلات الهيدروليكية والمحركات الهيدروليكية (مستند)

باكانوف إم.في.، رومانوفا إم.في.، كريوكوفا تي.بي. قاعدة البيانات. أنظمة إدارة قواعد البيانات. ورشة عمل المختبر (وثيقة)

جايدوكيفيتش الرابع، بورودينا ت. الاقتصاد القياسي. ورشة عمل المختبر (وثيقة)

لوكينا آي جي، زاروبين دي بي، كوزلوفا إل في. الكيمياء الغروية. ورشة عمل المختبر (وثيقة)

أبازين د. إدارة الأنظمة التقنية. ورشة عمل المختبر (وثيقة)

ورشة عمل مختبرية في تخصص صيانة وإصلاح معدات مؤسسات الهندسة الميكانيكية (أعمال المختبرات)

شابوفالوفا إي.في. ورشة عمل مختبرية حول الكيمياء العامة وغير العضوية (وثيقة)

لوبانوف يو.في. ورشة عمل مختبرية حول FOE (وثيقة)

ورشة عمل المختبر - Lyubivaya L.S.، Pavlova A.I. ورشة عمل مختبرية حول الجيوديسيا (الأعمال المخبرية)

جورلوف يو.بي. ورشة عمل معملية حول تكنولوجيا مواد العزل الحراري (وثيقة)

أوستريكوفسكي ف. ورشة عمل مختبرية في علوم الحاسوب (مستند)

n1.doc

الوكالة الفيدرالية للتعليم

معهد بييسك التكنولوجي (فرع)

مؤسسة تعليمية حكومية

التعليم المهني العالي

"جامعة ألتاي التقنية الحكومية

هم. أنا. بولزونوف"

منظمة العفو الدولية. روزلياكوف، إل.في. لومونوسوف

التدريب العملي في المختبر

على الهيدروليكية والآلات الهيدروليكية والمحركات الهيدروليكية
توصيات منهجية لأداء العمل المختبري

في دورات "الهيدروليكا"، "الهيدروليكا والآلات الهيدروليكية"،

"أساسيات الهيدروليكية والقيادة الهيدروليكية" لطلبة التخصصات:

TM–151001، VUAS – 170104، AT – 190603، APKhP – 240706،

ماب-260601، دفت-270109

دار النشر بجامعة ألتاي التقنية الحكوميةهم. أنا. بولزونوفا

المراجع: رئيس قسم جامعة MAHIPP BTI Altai التقنية الحكومية

البروفيسور كونيشان ف.

تم إعداد العمل في قسم "إمدادات الحرارة والغاز والتهوية وعمليات وأجهزة التكنولوجيا الكيميائية"

روزلياكوف، أ.

ورشة عمل معملية للهيدروليكا والآلات الهيدروليكية والهيدروليكية

Rodrives: توصيات منهجية لأداء العمل المختبري في دورات "الهيدروليكا"، "الهيدروليكا والآلات الهيدروليكية"، "أساسيات الهيدروليكية والمحركات الهيدروليكية" لطلاب التخصصات: TM –151001، VUAS – 170104، AT – 190603، APHP – 240706 ، MAPP –260601، DVT – 270109 / A.I. روزلياكوف، إل.في. لومونوسوف. - البديل. ولاية تقنية. الجامعة، بي تي آي. - بييسك: دار النشر البديل. ولاية تقنية. الجامعة، 2009. – 137 ص.
تحتوي ورشة العمل المختبرية على وصف للقواعد والإجراءات والمنهجية لإجراء العمل المختبري، موضحة القوانين الأساسية للراحة وحركة السوائل، بالإضافة إلى قائمة الأسئلة التي تعد معرفتها ضرورية لإتقان أقسام "الأساسيات" "الهيدروليكا والقيادة الهيدروليكية"، "الهيدروليكا"، "الهيدروليكا والآلات الهيدروليكية" لطلبة التخصصات الميكانيكية.

تحديد قوة الضغط الهيدروستاتيكي 6

1.1 الغرض من العمل: 6

1.3 المعلومات النظرية 6

1.5 وصف التثبيت 9

1.7 معالجة البيانات التجريبية 12

1.8 أسئلة الاختبار 12

2.1 الغرض من العمل: 15

2.3 المعلومات النظرية 15

2.3.1 طرق حركة السوائل الحقيقية 15

2.7 معالجة البيانات التجريبية 21

6.2 التحضير للعمل المخبري: 56

مقدمة
لدراسة عدد من التخصصات الرئيسية بنجاح، يحتاج طلاب العديد من التخصصات الكيميائية والميكانيكية إلى معرفة القوانين الأساسية للراحة وحركة السوائل. في المستقبل، غالبًا ما يتعين عليهم تطبيق المعرفة بأساسيات المكونات الهيدروليكية لحل مشكلات هندسية محددة. على سبيل المثال، يقوم المهندسون الميكانيكيون في الصناعات الكيميائية والصناعات ذات الصلة بحساب وتصميم جميع أنواع خطوط الأنابيب والخزانات والأجهزة اللازمة لنقل وتخزين ومعالجة المنتجات السائلة والغازية، وحساب وتنظيم وضع تشغيل المضخات؛ يستخدم المهندسون الميكانيكيون المحركات الهيدروليكية لأتمتة وميكنة العمليات الخاصة بمعالجة الأجزاء والقطع والضغط وتجميع المنتجات وتعبئتها وتعبئة المنتجات السائبة والسائلة وجرعاتها. تُستخدم أيضًا الآلات الهيدروليكية والمحركات الهيدروليكية والهوائية على نطاق واسع في صناعات أخرى: إمدادات المياه واستصلاح الأراضي والمعادن والنقل والبناء والزراعة. لذلك، في التدريب الهندسي العام لطلاب معظم التخصصات الكيميائية والميكانيكية، تعد دورة الهيدروليكا مهمة جدًا. يتم تسهيل إتقانها بنجاح إلى حد كبير من خلال إكمال الطلاب لورشة عمل معملية.

الغرض من ورشة العمل هو دمج المواد النظرية في دورة الهيدروليكية، واكتساب المهارات في العمل مع الأجهزة وغيرها من معدات البحث.

العمل المختبري رقم 1.

تحديد قوة الضغط الهيدروستاتيكي

(4 ساعات)

1.1 الغرض من العمل:

- التحديد التجريبي لقوة الضغط الهيدروستاتيكي ومركز ضغطه؛

- إنشاء مخطط للضغط الهيدروستاتيكي.
1.2 التحضير للعمل المختبري:
- دراسة المواد المتعلقة بموضوع هذا العمل في هذا الدليل؛

- التعرف على تعريفات المفاهيم والمصطلحات الأساسية للموضوع

المصطلحات والمفاهيم الأساسية:

- السلام المطلق؛

- مكنسة؛

- الهيدروستاتيكا.

- ضغط؛

- السائل المثالي؛

- الضغط الزائد

- قوى الجماهير؛

- كثافة؛

- القوى السطحية؛

- مستوى السطح؛

- توازن؛

- سطح الحرة؛

– مركز الضغط .

1.3 المعلومات النظرية

في الهيدروليكية، يعتبر الجسم السائل (السائل) بمثابة وسط مستمر يتكون من نقاط مادية فردية (جسيمات). واحدة من الخصائص الرئيسية للسائل هي السيولة. سيولةيتكون من الحركة العالية للجزيئات السائلة الفردية بالنسبة لبعضها البعض. تتجلى السيولة في حقيقة أن السائل يأخذ دائمًا شكل الوعاء الذي يوجد فيه ولا يدرك تأثير القوى المركزة.

جميع القوى الخارجية والداخلية المؤثرة على السائل تتوزع بشكل مستمر إما على حجمه (القوات الجماهيرية) أو على طول السطح ( سطحي). نتيجة لتأثير القوى الخارجية، ينشأ إجهاد طبيعي داخل المائع الساكن، يساوي الحد الذي تميل إليه نسبة القوة إلى المساحة (الشكل 1.1) التي تؤثر عليها عندما تميل قيمة المساحة إلى الصفر ، أي. عند سحب المنصة إلى نقطة ما

الضغط الهيدروليكيتسمى الضغوط الطبيعية التي تنشأ في السائل تحت تأثير القوى الخارجية .

ويتميز بخاصيتين:

–
يعمل الضغط الهيدروستاتيكي عند نقطة معينة بشكل طبيعي في منطقة العمل ويتم توجيهه داخل حجم السائل قيد النظر، أي أنه ضاغط؛

- مقدار الضغط عند نقطة معينة هو نفسه في جميع الاتجاهات، أي أنه لا يعتمد على زاوية ميل المنصة التي يعمل عليها.

يعتمد حجم الضغط الهيدروستاتيكي (انظر الشكل 1.1) على عمق الغمر ( ح) من النقطة المعنية إلى حجم السائل، الجاذبية النوعية للسائل  وقيم الضغط في الحجم فوق السطح الحر ويتم حسابها باستخدام المعادلة الهيدروستاتيكية الأساسية:

, (1.1)

حيث   - الثقل النوعي للسائل يساوي حاصل ضرب الكثافة وتسارع الجاذبية N/m3.

الشكل 1.2 - الرسم التخطيطي

الضغط الهيدروليكي
يسمى التمثيل الرسومي لاعتماد الضغط الهيدروستاتيكي على عمق الغمر مخطط الضغط(الشكل 1.2). رسم تخطيطي للضغط الهيدروستاتيكي المؤثر على جدار مسطح رأسي تحت ضغط سائل له عمق ح، يتم بناؤه على النحو التالي. يتم أخذ نقطة تقاطع مستوى سطح السائل مع الجدار OA كأصل الإحداثيات. يتم رسم الضغوط الهيدروستاتية الزائدة على المقياس المحدد على طول المحور الأفقي الذي يتزامن مع اتجاه الضغط الهيدروستاتيكي، ويتم رسم أعماق السائل المقابلة على طول المحور الرأسي ح. النقطة الأولى تؤخذ على سطح السائل حيث ح= 0 و = ص أ. النقطة الثانية هي في الأسفل، حيث الضغط

ترتبط النقاط الناتجة بخط مستقيم. والنتيجة هي رسم تخطيطي للضغط الهيدروستاتيكي الزائد على جدار رأسي مسطح على شكل مثلث. يتم إنشاء مخطط الضغط المطلق بطريقة مماثلة. ومع ذلك، في الممارسة العملية، فإن القوى الناشئة عن عمل السائل على الجدران المختلفة هي أكثر أهمية.

على سبيل المثال، قوة الضغط الهيدروستاتيكي ( F) من السائل على جدار مسطح مغمور في السائل (انظر الشكل 1.1) يساوي منتج مساحة السطح سبمقدار الضغط الهيدروستاتيكي ر مععلى عمق ح ج غمر مركز ثقل السطح قيد النظر:

وبالتالي فإن القوة الناتجة تتكون من عنصرين:

- قوة الضغط في الحجم فوق السطح الحر:

;

- قوة F جضغط الوزن عند عمق مركز الثقل المغمور

ضغطر 0 ، المطبق على السطح الحر، ينتقل إلى جميع نقاط السائل في جميع أنحاء الحجم في جميع الاتجاهات دون تغيير القيمة(قانون باسكال)، أي هو نفسه عند أي نقطة في حجم السائل قيد النظر. ولذلك المكون يتم تطبيقه في مركز الثقل (نقطة مع) للموقع قيد النظر. على العكس من ذلك، فإن ضغط الوزن (انظر الصيغة (1.1) والشكل 1.1) يتناسب طرديا مع عمق الغمر. ولذلك، فإن نقطة تطبيق المكون F ج(نقطة د) سيكون موجودا في وسط مخطط الضغط الزائد (المثلث)، الموجود أسفل مركز ثقل الموقع. مبلغ التحول نقطة دبالنسبة لمركز الثقل يتم تحديده بواسطة الصيغة

, (1.3)

أين أنا مع- عزم القصور الذاتي للمنصة S بالنسبة للمحور الذي يمر عبر مركز ثقلها، م 4 ؛

ح مع- عمق غمر مركز ثقل الموقع، م؛

س– مساحة الموقع قيد النظر م2 .

نقطة تطبيق القوة الناتجة Fالضغط الهيدروستاتيكي يقع بين النقاط دو ج.
1.4 المعدات والوسائل والأدوات التقنية
لتنفيذ العمل المختبري تحتاج إلى:

- التثبيت لإجراء التجربة؛

وزارة التربية والتعليم والعلوم في الاتحاد الروسي جامعة توجلياتي الحكومية

معهد الهندسة المدنية قسم إمدادات المياه والصرف الصحي

تعليمات منهجية

للعمل المختبري في تخصص "الهيدروليكا"

للمرشد الأكاديمي

تولياتي 2007


تعليمات تنفيذ العمل المعملي ................................ ................................ . ..........................................................
وصف الحامل الهيدروليكي العالمي GS - 3 .......................................... ............ .............
العمل المختبري رقم 1
تحديد معامل لزوجة الماء ........................................... ......... ....................
العمل المختبري رقم 2
دراسة قوانين حركة الموائع ........................... ................... .............................................. ........
العمل المختبري رقم 3
دراسة أنظمة حركة السوائل ........................................... ..... ...................................
العمل المختبري رقم 4
دراسة نموذج فيزيائي لتغيرات الضغط في خط الأنابيب في حالة حدوث تسرب
ماء................................................. .................................................. ...... ........................................................... ........
العمل المختبري رقم 5
دراسة معلمات خطوط الأنابيب على النموذج الفيزيائي ........................................... .................. ...
العمل المختبري رقم 6
تحديد معامل الاحتكاك الهيدروليكي للأنبوب ........................................... ............
العمل المختبري رقم 7
تحديد قيمة معامل المقاومة المحلية للصمام ..........................
العمل المختبري رقم 8
تحديد مقاومة خط الأنابيب ........................................... ................... ...............
مثال على التقرير ........................................... ........................... ............................. ........................... ..........

يو دي سي 532.5 (533.6)

المبادئ التوجيهية للعمل المخبري في تخصص "الهيدروليكا" للطلاب المتفرغين في تخصصات البناء. / شركات. كالينين أ.ف.، لوشكين أ. - تولياتي: TSU، 2006.

يتم تحديد الأهداف والغايات وبرنامج العمل المختبري، ويتم إعطاء التعليمات للتحضير للعمل وتنفيذها.

مرض 12. طاولة 8. قائمة المراجع: 5 عناوين.

تم تجميعه بواسطة: Kalinin A.V.، Lushkin I.A. المحرر العلمي: Vdovin Yu.I.

تمت الموافقة عليه من قبل قسم التحرير والنشر بالمجلس المنهجي للمعهد.

تعليمات للعمل المختبري

أساس الدورة قيد الدراسة هو اكتساب الطلاب للمهارات الأولية في إجراء العمل البحثي، وفهم نتائج البحوث المختبرية، وتقديم النتائج التي تم الحصول عليها والدفاع عنها. يتم تنفيذ العمل المختبري في مختبرات إدارة إمدادات المياه والصرف الصحي. أثناء العمل، تتاح للطالب فرصة رؤية ودراسة الظواهر التي تحدث في السائل، وإجراء قياسات للكميات الفيزيائية، وإتقان منهجية إجراء التجارب، واكتساب مهارات في معالجة البيانات التي تم الحصول عليها نتيجة للتجربة، وعرض نتائج البحث . أثناء العمل المخبري، يجب على الطالب أن يتعلم كيفية استخدام أدوات القياس.

قبل إجراء العمل المختبري، يتم مراقبة معرفة الطالب بالمواد النظرية حول موضوع البحث التجريبي. تتم المراقبة من قبل مستشار أكاديمي في شكل اختبار. يُسمح للطالب بإجراء العمل المختبري إذا أجاب بشكل صحيح على 40٪ من أسئلة الاختبار.

في الأعمال المعملية رقم 4 ورقم 5، يجب على الطالب حساب معلمات النموذج الفيزيائي قبل إجراء الدراسة التجريبية. يتم عرض نتائج الحساب على المستشار الأكاديمي. إذا لم يقم الطالب بإتمام عملية الحساب، لا يسمح للطالب بالمشاركة في الدراسة التجريبية.

يتم عرض نتائج الدراسة التجريبية في شكل تقرير. يحتوي التقرير على: الغرض من العمل، مخطط التثبيت، صيغ الحساب الأساسية، جداول القياسات والحسابات، الرسوم البيانية، الاستنتاجات. يتم استخدام نتائج الدراسة، بعد مراجعتها من قبل مستشار أكاديمي، في تصميم خط الأنابيب القصير.

وصف الحامل الهيدروليكي العالمي GS - 3

الحامل الهيدروليكي العالمي (انظر الشكل 1) مخصص للأعمال المختبرية والبحثية، والغرض منه هو دراسة قوانين حركة السوائل. تم تطوير الحامل الهيدروليكي في قسم الهندسة الحرارية والمحركات الحرارية بجامعة سامارا للديناميكا الهوائية.

العناصر الرئيسية للحامل الهيدروليكي:

جهاز الضغط والاستقبال.

منطقة العمل؛

مضخة؛

اجهزة القياس.

يوجد على الرف 4 خزان ضغط 2، مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ على شكل كرة. يحتوي خزان الضغط على أنبوب مخرج 3، حيث يتم ربط قسم العمل 15 باستخدام الختم، ويتم تثبيت الطرف الآخر من قسم العمل في الأنبوب باستخدام كفة مطاطية، والتي يتم دفعها إلى القسم بواسطة الآلية 17.

يدخل الماء إلى خط الضغط من المضخة 9 عند فتح الصمام 8. أثناء التجربة، يجب إغلاق صمام الإمداد 6 وصمام الصرف 7. يتم تنظيم تدفق المياه عبر منطقة العمل بواسطة الصمام 18 عند الخروج من منطقة العمل والصمام 8

أرز. 1. مخطط الموقف الهيدروليكي

جهاز الاستقبال عبارة عن خزان 22 متصل بخط الصرف 12. يتم تركيب خزان قياس 20 فوق خزان الاستقبال على وحدة التحكم 10 لقياس تدفق المياه. يتم تركيب صينية 11 على الكونسول، تستخدم لتجميع المياه وتصريفها في خزان قياس 20. يوجد في الجزء السفلي من خزان القياس صمام 21، يتم التحكم فيه بواسطة آلية رافعة

يتم تمثيل أدوات القياس بواسطة درع بيزومتري 13، مثبت عليه سبعة أنابيب زجاجية. يتم قياس الضغط الزائد في خزان الضغط بمقياس ضغط قياسي 1. عند قياس تدفق المياه، بالتزامن مع إغلاق الصمام الموجود على لوحة التحكم 5، يتم تشغيل ساعة توقيت كهربائية. بعد ملء حجم معين من خزان القياس بالماء (3 لترات)، يتم إغلاق جهة الاتصال بمفتاح المستوى وتتوقف ساعة التوقيت الكهربائية في نفس الوقت.

يعمل الحامل الهيدروليكي بدائرة مغلقة حيث يتم ضخ المياه من خزان الإمداد وتصريفها إلى خزان الاستقبال وتزويدها تحت الضغط إلى خزان الإمداد.

العمل المعملي رقم 1 تحديد قيمة معامل لزوجة الماء

1. الغرض من العمل: التحديد التجريبي لمعامل اللزوجة وكثافة الماء عند درجة حرارة معينة. يتم استخدام النتائج التجريبية لحساب خط أنابيب قصير.

2. برنامج العمل:

2.1 تحديد لزوجة الماء عند درجة حرارة معينة باستخدام مقياس اللزوجة إنجل

2.2 قياس كثافة السائل باستخدام مقياس كثافة السوائل. 2.3 تحديد اللزوجة الديناميكية لسائل الاختبار.

3. وصف تجهيزات المختبر وأدوات القياس

مقياس اللزوجة إنجلر(الشكل 2) يتكون من اسطوانة معدنية رقم 1 ذات قاع كروي به فتحة. يتم إغلاق الثقب بقضيب 2. عند دراسة اعتماد التغير في لزوجة السائل على درجة الحرارة، يتم وضع الاسطوانة في حمام مائي 3 مع تسخين ماء قابل للتعديل.

الشكل 2. مقياس اللزوجة إنجلر

يعتمد مبدأ تشغيل مقياس كثافة السوائل (انظر الشكل 3) على استخدام قانون أرخميدس، والذي بموجبه تعمل قوة أرخميدس عموديًا لأعلى على جسم موضوع في سائل. يعتمد حجم هذه القوة على كثافة السائل. كلما زادت كثافة السائل الذي يوضع فيه الجسم، زادت قوة أرشميدس التي تدفع الجسم خارج السائل. من الممكن وضع علامات على الجسم على شكل عوامة تتوافق مع قيم مختلفة للكثافة، واعتمادًا على مدى وضوح مثل هذا "الطفو" فوق سطح السائل، يمكنك الحكم على كثافة هذا السائل.

أرز. 3. مقياس كثافة السوائل

4. أمر العمل:

4.1. صب ≈ 250 سم 3 من سائل الاختبار في الأسطوانة 1 ثم ضع وعاء قياس أسفل الفتحة.

4.2. باستخدام قضيب 2، افتح الفتحة الموجودة في الأسطوانة، مع تشغيل ساعة الإيقاف في نفس الوقت.

4.3. تحديد الوقت τ 1 التدفق الخارج من اسطوانة سعة 200 سم3 من سائل الاختبار عند درجة حرارة الغرفة. نكرر التجربة 3 مرات على الأقل.

4.4. امسح الاسطوانة بعناية واسكبها فيها مع إغلاق الفتحة السفلية ≈ 250 سم 3ـ سائل مرجعي (ماء مقطر).

4.6. تحديد وقت انتهاء الصلاحية τ 2 السائل المرجعي.

4.7. لتحديد الكثافة ρ، صب السائل قيد الدراسة في كوب قياس طويل. نقوم بخفض مقياس كثافة السوائل في الزجاج واستخدام المقياس الهيدرومتري لتحديد كثافة السائل.

4.8. تحديد متوسط وقت انتهاء الصلاحية τ 1sr و τ2sr

τ av = τ " + τ " + ... + τ n , n

حيث n هو عدد القياسات. 4.9. حساب درجات إنجلر

°E = τ 1sr.

τ 2 ريال

4.10. نحدد معامل اللزوجة الحركية ν باستخدام صيغة Ubelode

ν = (0.0732° Oe− 0.0631° Oe).

4.11. نجد معامل اللزوجة الديناميكية μ باستخدام الصيغة

ν = μ ρ .

4.12. يتم تلخيص نتائج القياسات والحسابات في الجدول 1 ويتم استخدامها عند حساب خط أنابيب قصير

الجدول 1

5. الاستنتاجات

لزوجة سائل الاختبار



	سم2

					سم × سم

العمل المخبري رقم 2 دراسة قوانين حركة الموائع

1. الغرض من العمل: التأكيد التجريبي للاستنتاجات التي تم التوصل إليها أثناء دراسة موضوع "أساسيات ديناميات الموائع والحركيات"، واكتساب المهارات في بناء خط الضغط والخط البيزومتري لخط أنابيب قصير.

2. برنامج العمل:

2.1 تحديد الضغط H عند ثلاث نقاط على محور الأنبوب، والعثور على فقدان الضغط. 2.2 تحديد سرعة التدفق على محور الأنبوب.

2.3 ارسم رسومًا بيانية للتغيرات في الضغط الكلي H والضغط الهيدروستاتيكي H p على طول الأنبوب.

3. وصف التثبيت.يتم تنفيذ العمل المختبري في مقر مختبر الهيدروليكا التابع لإدارة الرعاية والعنف. قسم العمل للحامل الهيدروليكي الذي يتم تنفيذ العمل عليه عبارة عن أنبوب معدني مائل ذو مقطع عرضي متغير (الشكل 4). لقياس ضغط السوائل الساكنة والإجمالية، يتم تركيب الأنابيب البيزومترية والبيتوت في الأقسام 1-1، 2-2، 3-3، 4-4 و5-5. يتم تنظيم تدفق السائل في الأنبوب بواسطة صمام يقع في نهاية قسم العمل بالحامل.

أرز. 4. رسم تخطيطي لمنطقة عمل الحامل الهيدروليكي

4. أمر العمل:

4.1. نقوم بتشغيل التثبيت.

4.2. افتح الصمام الموجود في نهاية منطقة العمل بالحامل.

4.3. نقيس المسافة بين أقسام الأنابيب l والإحداثي z في كل قسم.

4.3. بعد خروج فقاعات الهواء من الأنابيب، نقوم بتسجيل قراءات البيزومتر

و أنابيب البيتوت بجميع أقسامها.

4.4. قم بإيقاف تشغيل التثبيت.

4.5. تحديد خسائر الطاقة بين الأقسام

ح ث 1− 2 = ح 1 − ح 2 , ح ث 2− 3 = ح 2 − ح 3 إلخ.,

حيث ح ث 1 − 2 – فقدان الضغط بين الأقسام 1-1 و2-2؛ ح ث 2 − 3 - فقدان الضغط بين الأقسام 2-2 و3-3؛ H 1 , H 2 , H 3 – قراءات أنبوب بيتو في الأقسام 1-1 و2-2 و3-3.

4.6. أوجد ضغط السرعة المُقاس في كل قسم

		αυ2		- ح

حيث H i هي قراءات أنبوب Pitot في القسم المقابل؛ H pi – قراءات الأنبوب البيزومتري في القسم المقابل.

4.7. تحديد سرعة التدفق على محور الأنبوب

υ = 2 غ υ .

4.8. يتم تسجيل نتائج البحث في الجدول 2. الجدول 2






			قطر الأنبوب الداخلي د، سم	قراءات الأنبوب البيزومتري H سم				سرعة محور الأنبوب υ، سم/ث		قياس الرأس البيزومتري H سم

رقم القسم	أورديناتكمز،	المسافة بين الأقسام CML،			دواعي الإستعمال أنبوب PitosmH،	فقدان الضغط	ضغط السرعة		قياس إجمالي الرأس H














			1. الغرض من العمل: التحديد التجريبي لقيمة رقم رينولدز أثناء الانتقال من الصفحي إلى المضطرب؛ تحديد وضع حركة السوائل المطابق لرقم إعادة الذي تم الحصول عليه عند حساب خط أنابيب قصير. 2. برنامج العمل: 2.1 إنشاء التدفق الصفحي للسائل في الأنبوب. 2.2 تحقيق الانتقال من الصفحي إلى المضطرب. 2.3 تحديد رقم رينولدز الموافق للانتقال من الصفحي إلى المضطرب. 3. وصف التثبيت.قسم العمل للحامل الهيدروليكي لهذا العمل عبارة عن أنبوب زجاجي بقطر ثابت واحد (الشكل 5). يتم تركيب جهاز عند مدخل الأنبوب يتم من خلاله إمداد الطلاء أو الهواء تحت الضغط عند فتح الصنبور 3. يتم تنظيم سرعة حركة الماء بواسطة الصمامين 8 و18 (انظر وصف الحامل الهيدروليكي). أرز. 5. رسم تخطيطي لمنطقة عمل تركيب المختبر 4. أمر العمل: 4.1. نقوم بتشغيل المضخة، نستخدم الصمام 8 لضبط الحد الأدنى من الضغط في خزان الإمداد، حيث يتم إنشاء حركة هادئة للمياه بسرعات منخفضة في الأنبوب الزجاجي. 4.2. من خلال فتح الصنبور رقم 3 ببطء وتنظيم تدفق المياه عبر الأنبوب المزود بصمام 18، نضمن تدفق الطلاء إلى الأنبوب الزجاجي في تيار رفيع، موازيًا للجدران. 4.3. من خلال زيادة الضغط في خزان الإمداد بالصمام 8، نحقق إنشاء نظام مضطرب في الأنبوب وتحديد وقت ملء خزان القياس. 4.4. تحديد الاستهلاك Q = V t، حيث V هو حجم خزان القياس، ويساوي 3 لتر؛ ر - وقت الملء الخزان، وسرعة حركة السائل في الأنبوب υ = Q S، حيث S هي مساحة المقطع العرضي للزجاج 4.5. نحدد رقم رينولدز الذي يحدث عنده الانتقال من النظام الصفحي إلى النظام المضطرب إعادة = υ د ρ ، حيث d هو قطر الأنبوب الزجاجي، ويساوي 1.7 سم؛ ρ – كثافة السائل (انظر العمل المعملي رقم 1)؛ μ هو معامل اللزوجة الديناميكية للسائل، وهو ما يتوافق مع درجة حرارة السائل العظام ر = 20 درجة مئوية.

العمل المعملي على الهيدروليكا

في المختبر الافتراضي

القواعد الارشادية

تمت الموافقة عليه من قبل التحرير والنشر

سمارة 2009

جمعتها في و. فيسنين

يو دي سي 532؛ 621.031

العمل المختبري على المكونات الهيدروليكية في المختبر الافتراضي: إرشادات / شركات. في و. فيسنين. SGASU. – سمارة، 2009. – 40 ص.

المبادئ التوجيهية مخصصة للطلاب بدوام كامل وبدوام جزئي في التخصصات الجامعية: 290300، 290500، 290700، 290800، 291300، 291500، 330400 عند أداء العمل المختبري في دورة "الهيدروليكا" (السنة الثانية، الثالث إلى الرابع كامل- فصول دراسية زمنية والسنة الرابعة والفصل الدراسي السابع مراسلات).

يتم توفير المعلومات اللازمة لأداء العمل المختبري في المواضيع التالية:

"الضغط الهيدروستاتيكي وقانون باسكال"،

"معادلة برنولي للحركة الثابتة غير المنتظمة للسائل"،

"أوضاع تدفق السوائل"

"المقاومة الهيدروليكية"

"تدفق السائل عبر ثقوب صغيرة في جدار رقيق وفوهات ذات ضغط ثابت في الغلاف الجوي"

"مطرقة الماء".

يتم تقديم أسئلة الاختبار للعمل المختبري المحدد.

الطبعة التعليمية

المحرر ج.ف. عيدان

المحرر الفني أ. طقس سيئ

المصحح إ.م. إيزيفا

وقع للنشر في 20 يوليو 2009.

التنسيق 60x84/16. ورقة تعويض. طباعة أوفست.

الطبعة الأكاديمية. ل. الشرط فرن ل. التوزيع 100 نسخة.

جامعة ولاية سمارة للهندسة المعمارية والهندسة المدنية

443001 سمارة ش. مولودوغفارديسكايا، 194

جزء مشترك

النسخة الحاسوبية لمختبر الميكانيكا الهيدروليكية مخصصة لمحاكاة العمل المختبري وفقًا لبرنامج الانضباط "الهيدروليكي". يشتمل على وحدة معملية للهيدروستاتيكا و5 وحدات للهيدروديناميكا.

يتكون المختبر الافتراضي من صورة متحركة على شاشة عرض التركيبات الحالية ونموذج رياضي للعملية الفيزيائية قيد الدراسة والذي يتحكم في محتوى الشاشة.

يتيح لك البرنامج محاكاة قياس معلمات العملية الفيزيائية باستخدام الأدوات المستخدمة في ممارسة التجارب الهيدروليكية. أثناء تجربة الكمبيوتر، يقوم البرنامج بإعادة إنتاج الانحراف العشوائي للمعلمة المقاسة، مما يجعل من الممكن تقييم دقة القياسات باستخدام طرق التحليل الإحصائي.

يتكون كل من تجهيزات المختبر من ثلاثة أقسام:

1 – رسم تخطيطي لإعدادات المختبر، مماثل لما هو موضح في هذه الإرشادات؛

2 – معلومات عن البرنامج، تصف منهجية أداء هذا العمل وتحتوي على البيانات الأولية اللازمة، والموضحة جزئياً في الرسم التخطيطي؛

3- إجراء التجربة، والتي يتم تنفيذها في وضع الكمبيوتر التفاعلي.

يتيح لك البرنامج إجراء التجارب في أوضاع مختلفة.

وزارة التعليم والعلوم بجمهورية تتارستان

غابو "كلية لينينوجورسك للنفط"

العمل العملي رقم 1

موضوع :

“الحسابات الهيدروليكية لتطبيق القوانين الأساسية للهيدروستاتيكا ”.

منطوق القرار 12 الهيدروليكية

تخصص 21.02.01. "تطوير وتشغيل حقول النفط والغاز"

تخصص 21.02.02. "حفر آبار النفط والغاز"

حسنًا ثانيا

تم تطويره من قبل مدرس التخصصات الخاصة

إم آي برينديوريفا

لينينوجورسك، 2016

الهدف من العمل : أن يكون قادراً على تطبيق قوانين الهيدروستاتيكا لحل المشكلات العملية.

معدات الدرس : المبادئ التوجيهية، الآلات الحاسبة، دفتر، القلم.

القواعد الارشادية: عند حل المشكلات، تحتاج أولاً إلى دراسة قسم "الهيدروستاتيكا" - المفاهيم الأساسية، واشتقاق المعادلة الأساسية للهيدروستاتيكا، وضغط السوائل على الأسطح المسطحة والمنحنية. نقوم بحل المشكلات وفقًا لخياراتنا وفقًا للقائمة.

الخيار 1

المشكلة 1

من الضروري تحديد الضغط الزائد في أعمق جزء من المحيط العالمي (في قاع خندق ماريانسكي)، إذا كان عمقهحومتوسط كثافة الماء.

المشكلة 2

يتم تخزين الكيروسين في خزان على وسادة مائية. ارتفاع طبقة الماءح 1، طبقة من الكيروسين ح 2 . كثافة الكيروسين. تحديد قوة الضغط على القاع.

مؤخرة

بيانات

خيارات

ح+ رقم، م

11000

9000

30 00

45 00

65 00

1040

1020

1030

1040

1035

ح 1 + 0.2*№، م

0,45

ح 2، م

كجم/م3

ح، م

د+ 0.3*№، م

ρ ، كجم / م 3

1230

1200

1250

1300

1210

VU + رقم، 0 ه

ح+ رقم، م

ص 0, 10 5, بنسلفانيا

0,15

0,18

ب، م

ρ ث، كجم/م 3

1100

المشكلة 3

حدد قوة الضغط على قاع الخزان الأسطواني العمودي إذا كان قطر الخزاندمملوءة بالزيت إلى ارتفاعحكثافة الزيت 900 كجم/م 3 .

المهمة 4.

اللزوجة الشرطية لمستحلب البيتومين عند درجة حرارة 20 0 مع VU 0 E، الكثافة تساوي ρ. تحديد اللزوجة الديناميكية لمستحلب البيتومين عند نفس درجة الحرارة.

المشكلة 5

ح 0, عرض الحائط ب، كثافة السائل ρو .

الخيار 2

المشكلة 1

تحديد الضغط الزائد في قاع عمق البئرح، وهي مملوءة بمحلول طيني كثافتها 1250 كجم/م 3 .

المشكلة 2

تحديد الضغط الذي يتعرض له جدار الوعاء المملوء بالماء على العمقحمن السطح.

المشكلة 3

خزان مفتوح مستطيل مصمم للتخزينالخامسماء. تحديد قوى الضغط على جدران وأسفل الخزان إذا كان عرض القاعب، والطول.

المشكلة 4

الخزان ممتلئالخامسزيت بكثافة 800 كجم / م 3 . ما مقدار الزيت الذي كثافته 824 كجم/م2 اللازم لملءه؟ 3 بحيث تصبح كثافة الخليط 814 كجم/م 3 .

المشكلة 5

أنشئ رسمًا تخطيطيًا للضغط الهيدروستاتيكي لسائل لجدار رأسي، إذا كان ارتفاع السطح المبلل هو H، وما يصل إلى نصف الارتفاع يؤثر سائل ذو كثافة ρ على الحائط 1 والنصف الثاني يتأثر بسائل كثافته ρ 2 .

مؤخرة

بيانات

خيارات

ح+ رقم، م

ح+ 0.1*№، م

الخامس+ رقم، م 3

ن + رقم، م

ρ 1، كجم/م 3

ρ 2، كجم/م 3

1100

1000

1100

1200

1000

خيار 3

المشكلة 1

تحديد الضغط الواقع على الجدار الداخلي لقناة مفتوحة مملوءة بالماء على العمقحمن السطح إذا علم أن الضغط الجوي يساوي P.

المشكلة 2

خزان رأسي مفتوح ذو مقطع عرضي مربع وضلعه a مملوء بالماء حتى ارتفاع H. أوجد ضغط الماء الكلي على الجدار الجانبي وفي قاع الخزان.

المشكلة 3

خزان حوض مفتوح يمتد نحو الأسفل تبلغ مساحة قاعه 1 م 2 ، مستوى المياه المستقرةح 1، مستوى الزيت ح 2 . حدد قوة الضغط على قاع الخزان إذا كانت ρن = 900 كجم/م3، ρ ب = 1000 كجم/م3.

المشكلة 4

عند اختبار قوة الاسطوانة تم ملؤها بالماء عند ضغط R. وبعد مرور بعض الوقت نتيجة تسرب بعض الماء عن طريق التسريبات انخفض الضغط في الاسطوانة إلى النصف. قطر الاسطوانةد، ارتفاع ح. تحديد حجم الماء المتسرب أثناء الاختبار.

مؤخرة

بيانات

خيارات

ح، م

ف + 10*رقم، مم. غ. فن.

أ، م

ح،م

ح 1 م

ح 2، م

كجم/م3

ف، كجم ق / سم 2

د، مم

ح، مم

1200

1000

1200

1300

ح، م

ص 0, 10 5, بنسلفانيا

0,11

0,13

0,11

0,08

0,07

ب، م

ρ ث، كجم/م 3

1000

1200

المشكلة 5

أنشئ مخططًا للضغط الهيدروستاتيكي لجدار مسطح، وحدد بيانيًا قوة ضغط المائع على الحائط ومكان تطبيقه، إذا كان ارتفاع السطح المبللح، الضغط على السطح الحر للسائل P 0, عرض الحائط ب، كثافة السائل ρو .

أسئلة لضبط النفس:

1. اشرح ما يسمى بالضغط الهيدروستاتيكي والفراغ والضغط الزائد وبأي وحدات يتم قياسه.

2. اشرح كيفية كتابة القانون الأساسي للهيدروستاتيكا.

3. اشرح كيفية تحديد قوة الضغط المحصلة على جدار مستو.

4. اشرح كيفية تحديد قوة الضغط الناتجة على سطح منحني.