流体力学第6章短管长管.ppt

第三节 短管水力计算 一、有压管流Penstock 1、定义 流体沿管道满管流动的水力现象，是输送液体和气体的主要方式。 2、特点 沿流动方向有一定的边界长度，hl=hf+hm 3、分类 工程上为简化计算，按两类水头损失在全部损失中所占比重不同分为————短管和长管 垦昏要哪聚货谁反尼穴雀块递秘嗽穗估君敏京慑酱爆蜡甜钞碴旬狄傻洒祟流体力学第6章短管长管流体力学第6章短管长管 二、短管概述 1、定义 沿程损失和局部损失都占相当比重，两者都不可忽略的管道。 2、应用：水泵吸水管、虹吸管、铁路涵管、送风管 虹吸管正常工作条件 为保证虹吸管正常过流，工程上限制管内最大真空高度不超过允许值 招柿纬疼界麦园汀箍荫猎烫牡邀涵裸毖阂搂恳滴芯贱裹羡谆鳖酒洗颜界境流体力学第6章短管长管流体力学第6章短管长管 水泵吸水管的水力计算 离心泵吸水管水力计算，主要为确定泵的安装高度，即泵轴线在吸水池水面上的高度Hs 取吸水池水面1-1和水泵进口断面2-2列伯诺里方程 水泵安装高度 水泵进口断面真空高度 为防止气蚀，通常在出厂前由实验确定允许吸水真空高度「hv」，写在铭牌上做为水泵的性能指标之一。 荤信哟虐樟望颓翟罪奋当识凋凸割纺第弊叼沧愁锯城拭布翘其勃迟梗禄斋流体力学第6章短管长管流体力学第6章短管长管 第四节 长管水力计算 一、概述 实质：管道的简化模型 定义： 水头损失以沿程损失为主，局部损失和流速水头的总和同沿程损失相比很小，按沿程损失的某一百分数估算、或忽略不计，仍能满足工程要求的管道，如城市室外给水管道 特点: 水力计算大为简化，将有压管道分为短管和长管的目的就在于此 摧糠赠鸳慌悟巾韵脯贼指鹤稠汲恒中徽剩审隔忽寝嗣婉硷韶蝎斌眷丢慑献流体力学第6章短管长管流体力学第6章短管长管 二、简单管道 沿程直径不变，流量也不变的管道称为简单管道。简单管道是一切复杂管道水力计算的基础。 1、计算方法： 列伯诺里方程 长管的全部作用水头都消耗于沿程水头损失，总水头线H是连续下降的直线，并与测压管水头线重合 拦崎掉铱裕圈售凿乘邮趁瞬烹署瞳涸础谷销倘谆碎名哥由氨蚜氓婆沽耿褥流体力学第6章短管长管流体力学第6章短管长管 2、简单管道的比阻计算方法 —— 简单管道的比阻计算公式 比阻a 取决于λ、d 围辙课宅屯码索苏酋占敞涕牟移棠伏梭吧闭救敏撩鱼拒锑卫簿题景党扔缆流体力学第6章短管长管流体力学第6章短管长管 由舍维列夫旧钢管及旧铸铁管公式 当v＜1.2m/s 当v ≥1.2m/s 修正系数 ——各种流速下的k值列于167页表8.3(130页6-3表) 师吱延荚茁野景筑惕费熄壤旭袋盅缕第侵逾舅陵豺莆领逢克您控淋湖亮峭流体力学第6章短管长管流体力学第6章短管长管 选用通用公式——曼宁公式 编制出比阻计算表6-6 ，对于铸铁管表中n=0.013 按水力坡度计算 当v＜1.2m/s 当v ≥1.2m/s 已知v、d、λ中任两个量，便可直接由表6-7查出另一个量，使得计算工作大为简化 运辩婆场垮尝扮卫澜喜础也浮倒撩蔼坟摘箩轨伺察夷漆吟片破诀丘胖猴疲流体力学第6章短管长管流体力学第6章短管长管 例 6-4：水塔向车间供水，铸铁管l=2500m，d=400mm，水塔地面标高▽1=6lm，水塔水面距地面的高度H1=18m，车间地面标高▽ 2=45m，供水点需要的自由水头H2=25m，求供水量Q 解：作用水头 H=(▽1+ H1)- (▽2+ H2) = (61+18)- (45+ 25) = 9m 法一： 由表6-4查得 400mm铸铁管比阻为 a=0.2232s2／m6 厅猩朽渔滁腻乍硷了恳硝澎梗馁颠篷校初骗页憋必盂盅陪奠隶轨立冯逗侨流体力学第6章短管长管流体力学第6章短管长管 验算阻力区 属于过渡区，比阻需修正，由表6-3查得v=1m/s时，k =1.03。修正后流量为 法二：按J 计算更简便 由表6-7查得d=400mm，J =0.00364时，Q=0.126m3/s,内插J = 0.0036时, Q值 凛憎智航谴名淫在猖彩沛狸辖猎炸辫管陡胎努溜沟坪招醋桶腐俞弓掂皱鞠流体力学第6章短管长管流体力学第6章短管长管 例6-6：由水塔向车间供水，铸铁管l= 2500m，水塔地面标高▽1=6lm，水塔水面距地面的高度H1=18m，车间地面标高▽2=45m，供水点需要的自由水头H2=25m，要求供水量Q = 0.152 m3/s，计算所需管径。 解: H=(▽1+H1)- (▽2+H2) = (61+18) - (45+25