intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng thủy văn đại cương - Chương 3

Chia sẻ: Vũ Văn Thoán | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:11

Thêm vào BST
Báo xấu
430
lượt xem 65
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo bài thuyết trình 'bài giảng thủy văn đại cương - chương 3', kỹ thuật - công nghệ, kiến trúc - xây dựng phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng thủy văn đại cương - Chương 3

  1. TRƯ NG ð I H LC C ð I CƯƠNG TP. HCM TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y BÁCH KHOA Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Khoa KTXD - B môn KTTNN N I DUNG MÔN H C Chöông 1. Ñaëc tính chaát loûng. Chöông 2. Thuûy tænh hoïc. Chöông 3. Cô sôû ñoäng löïc hoïc chaát loûng. Chöông 4. Ño ñaïc doøng chaûy. Chöông 5. Toån thaát naêng löôïng. Chöông 6. Doøng chaûy coù aùp trong maïng löôùi oáng. Chöông 7. Löïc taùc duïng leân vaät caûn. Chöông 8. Doøng chaûy oån ñònh ñeàu trong keânh. Gi ng viên: PGS. TS. NGUY N TH NG Chöông 9(*). Doøng chaûy oån ñònh khoâng ñeàu trong keânh. E-mail: nguyenthong@hcmut.edu.vn or nthong56@yahoo.fr Chöông 10(*). Ñaäp traøn. Web: http://www4.hcmut.edu.vn/~nguyenthong/ PGS. TS.Tröôøng hôïp moân Thuûy löïc cô sôû môû roäng (*) : Nguy n Th ng 1 2 PGS. TS. Nguy n Th ng Tél. (08) 38 640 979 - 098 99 66 719 TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng MUÏC ÑÍCH MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM • Quyõ ñaïo : Quyõ ñaïo laø ñöôøng ñi cuûa moät • Nghieân cöùu caùc quy luaät cuûa chaát loûng phaân töû chaát loûng trong khoâng gian. khi noù chuyeån ñoäng • Ñöôøng doøng: Laø ñöôøng cong (töôûng töôïng) - Phöông trình lieân tuïc. taïi moät thôøi ñieåm cho tröôùc, ñi qua caùc - Phöông trình Bernoulli. phaân töû chaát loûng coù vectô vaän toác laø tieáp • Söï töông taùc cuûa noù vôùi vaät caûn khi tuyeán cuûa ñöôøng cong ñoù. Ñöôøng doøng Va doøng chaûy chuyeån ñoäng (phöông trình e ñoäng löôïng). b c a d 3 4 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM CHÚ Ý Doøng nguyeân toá: Trong khoâng gian chöùa ñaày Hai ñư ng dòng KHÔNG chaát loûng chuyeån ñoäng, laáy moät ñöôøng cong kín coù dieän tích vi phaân ds, taát caû caùc ñöôøng BAO GI C T NHAU doøng ñi qua caùc ñieåm treân ñöôøng cong naøy taïo thaønh moät maët coù daïng oáng goïi laø A V1 DÒNG NGUYÊN T . ðư ng dòng V2 SAI !!!! ds Ñöôøng doøng 5 6 Dòng nguyên t PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 1
  2. TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng MOÄT SOÁ KHAÙI NIEÄM M TC TƯ T Doøng chaûy: Taäp hôïp voâ soá caùc doøng nguyeân toá ñi DIEÄN TÍCH ÖÔÙT qua di n tích h u h n S DOØNG CHAÛY. ωABCD , ωABC B m t bao quanh dòng ch y NG DÒNG Maët caét öôùt: Maët thaúng goùc caùc ñöôøng doøng. 1 (xeùt maët caét thaúng goùc vôùi doøng 2 Ñöôøng doøng chaûy) 3 1 Maët caét öôùt cong 2 Maët caét öôùt phaúng 3 7 8 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng CHU VI Ư T OÂN - Maët caét öôùt ω : ω = (b+mh)h hình thang. Xét m t c t ư t chi u dài - Heä soá maùi doác m: m=cotg(α) ti p xúc gi a ch t l ng DI N TÍCH Ư T (nư c) và lòng d n G I LÀ D CHU VI Ư T A A C ω h CHU VI ÖÔÙT: LABCD ; LABC (χ : khi) m α ω BAÙN KÍNH THUÛY LÖÏC :R= ωABCD/ χ B bC B 9 10 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng - Chu vi öôùt χ : χ = b + 2h 1 + m 2 hình thang VÍ D - Baùn kính thuûy löïc: R = ω/χ Bán kính th y l c cu - Heä soá maùi doác m: m=cotg(α) ñư ng ng tròn ñư ng LABCD or LABC kính d ch y ñ y: R=d/4. D A A C ω h m α ω B bC B 11 12 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 2
  3. TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng PHÂN LO I PHÂN LO I DÒNG CH Y DÒ THEO Theo tr ng thái tr TR NG THÁI TR Theo áp su t 13 14 PGS. Dr. Nguy n n Thng g PGS. TS. Nguy Th n PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng DOØNG CHAÛY OÅN ÑÒNH & ÑEÀU DOØNG CHAÛY OÅN ÑÒNH KHOÂNG ÑEÀU (V, h, Q, aùp suaát … haèng soá theo thôøi gian vaø ñoåi (V, h, Q, …haèng soá theo thôøi gian & khoâng theo khoâng gian) gian ). Q=hs. Q=hs. h1 h1 h=hs. h2 α V=hs. α i%=tg(α) Q=hs. i%=tg(α) 15 16 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng DOØNG CHAÛY KHOÂNG OÅN ÑÒNH PHÂN LO I THEO (V, h, Q, aùp suaát,… thay ñoåi theo khoâng gian & thôøi gian) ÁP SU T Q (t) h1(t) Dòng ch y CÓ áp. h1 (t) V h2(t) Dòng ch y KHÔNG Möïc nöôùc thay áp. ñoåi theo trieàu 17 18 PGS. Dr. Nguy n n Thng g PGS. TS. Nguy Th n PGS. TS. Nguy n Th ng 3
  4. TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng DÒNG CH Y CÓ ÁP DÒNG CH Y KHÔNG ÁP Dòng ch y không có Dòng ch y CÓ m t m t thoáng ti p xúc thoáng ti p xúc không không khi khi Ví du: Dòng ch y Ví du: Dòng ch y trong hê th ng c p trong sông, r ch thiên nư c. nhiên. 19 20 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng 2 PHƯƠNG TRÌNH LIÊN T C COÙ AÙP 1 KHOÂNG AÙP 1 2 DÒNG CH Y N ð NH 2 Q Q 1 (1-1)& Cơ s Nguyên lý b o toàn 22 ’ 1 (2-2) 2 S2 kh i lư ng c a v t ch t. Maët (t0+dt) V2 dx1 1’ caét 1 öôùt Q 2’ t t2 (t0+dt) S1 V1 dx2 1’ 1 Q=V1S1=V2S2 21 22 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Bài t p ng d ng phương trình liên t c • Töø nguyeân lyù baûo toaøn khoái löôïng cuûa nöôùc: • Baøi taäp 1: Moät ñöôøng oáng troøn coù D thay ñoåi vôùi D1=0.25m vaø D2=0.1m. Vaän toác doøng chaûy ρS1dx1 = ρ S2 dx 2 ⇒ S1V1dt = S2 V2 dt vaøo D1 laø 1m/s. Tính vaän toác ñaàu ra. • Baøi taäp 2: Moät keânh hình thang coù b=5m, heä ⇒ S1V1 = S 2V2 soá maùi doác m=1. Taïi maët caét öôùt 1-1 keânh coù chieàu saâu 1,5m vaø vaän toác doøng chaûy laø 1m/s. Q ra khoûi m/c (2-2) Q vaøo m/c (1-1) Tính chieàu saâu taïi maët caét 2 khi vaän toác doøng Ñaây laø phöông trình lieân tuïc cuûa chaát loûng chaûy chaûy taïi maët caét naøy laø 1,2m/s. Cho bieát ñaây oån ñònh (ñeàu hoaëc khoâng ñeàu) laø doøng chaûy oån ñònh khoâng ñeàu. 23 24 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 4
  5. TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Baøi taäp 3: Tính vaän toác haï cuûa maët thoaùng Baøi taäp 4: Ngöôøi ta muoán coù vaän toác tia bình trong heä thoáng sau: nöôùc taïi ñaàu ra cuûa moät voøi phun nöôùc Bê ch a S1=0,5m2 chöõa chaùy taêng 25 laàn so vôùi vaän toác ôû ñaàu vaøo oáng. ðư ng ng tròn V1=? Anh (Chò) cho bieát ñöôøng kính cuoái oáng có D=0,2m phaûi taêng (hoaëc giaûm) bao nhieâu so vôùi ñöôøng kính ñaàu oáng. V2=5m/s A B Nhaän xeùt khi S1 raát lôùn so vôùi tieát dieän oáng AB ?25 26 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng NAÊNG LÖÔÏNG DOØNG CHAÛY TAÏI MAËT CAÉT ÖÔÙT (E) Baøi taäp 5: Cho ñöôøng oáng troøn reõ nhaùnh nhö (CHAÛY COÙ AÙP) hình veõ. Xaùc ñònh vaän toác nöôùc V3. 2 (1-1 & 2-2 : maët caét öôùt) p2 V2=4m/s, Q=V1S1 =V2S2 D2=50mm V2 1 Q S1 S2 p1 V1 2 Z2 V1=3m/s, V3=?, Z1 1 Maët chuaån D1=100mm D3=75mm o o Nuùt 27 28 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng • Naêng löôïng doøng chaûy E taïi maët caét NAÊNG LÖÔÏNG DOØNG CHAÛY TAÏI MAËT CAÉT ÖÔÙT ÖÔÙT baát kyø (chaûy coù aùp): (CHAÛY KHOÂNG AÙP) Maët thoaùng 1 E = Z + pdư/ρg+V2/2g (mH2O) 2 h1/2 h1 Th năng p1 Q V1 h2 V2 Áp năng z0 (t i tâm m/c ư t) 1 Ñaùy keânh z1 2 z2 o Maët chuaån o ð ng năng 29 30 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 5
  6. TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng • Naêng löôïng doøng chaûy E taïi maët caét baát M t chu n o-o: Laø m t naèm ngang b t kỳ. kyø (chaûy khoâng aùp): E : năng lư ng doøng chaûy taïi vò trí m t c t. • E=z+h+ V2/2g (mH2O) Z : tung ñoä taâm m/c so vôùi maët chuaån (coù • aùp), theá naêng. z : tung ñoä ñaùy keânh (chaûy khoâng aùp), theá Theá naêng • naêng (chaûy khoâng aùp). AÙp naêng h : chieàu saâu doøng chaûy khoâng aùp, aùp naêng. • p/ρg : aùp naêng (chaûy coù aùp). • Ñoäng naêng V2/2g: ñoäng naêng. • 31 32 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Gi i thích 1 pa KHÁI NI M V Dòng ch y có áp ðƯ NG NĂNG LƯ NG & ðƯ NG h1 p1 ðƯ NG C T NƯ C ðƯ NG Dòng ch y không áp Z z1 ðO ÁP TOÀN PH N O1 O 1 h1 p a + ρg p 2 =z +h Z1 + 1 = Z1 + ρg ρg 1 1 34 33 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng ðư ng năng lư ng khi ðư ng c t nư c ño áp E dòng ch y ñi t A B toàn ph n H V12/2g V2/2g V12/2g V2/2g p/ρg p/ρg p/ρg B p1/ρg p1/ρg Q z z z z1 z1 A O O O O H=z+p/ρg E = z + p/ρg + V2/2g 35 36 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 6
  7. TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Baøi taäp 1: Trong baøi taäp 1 (tröôùc), giaû thieát aùp NH N XÉT suaát dö taïi ñaàu vaøo laø 0,1at. Choïn maët chuaån caùch taâm veà phía döôùi laø 2m. Tính naêng löôïng E Theo chi u dòng ch y: doøng chaûy taïi maët caét ñaàu vaøo. Baøi taäp 2: Trong baøi taäp 2 (tröôùc), giaû thieát maët ðư ng năng lư ng E luôn chuaån qua ñaùy keânh m/c (1-1). Tính naêng löôïng E1 doøng chaûy taïi maët caét (1-1). luôn gi m (n m ngang). Baøi taäp 3: Trong baøi taäp 3 (tröôùc), giaû thieát maët ðư ng c t nư c ño áp toàn chuaån qua truïc oáng AB. Khoaûng caùch töø truïc oáng ñeán maët thoaùng laø 4m. Tính naêng löôïng E ph n H có th tăng ho c gi m doøng chaûy taïi maët thoaùng vaø taïi maët caét thaúng goùc oáng AB taïi B (ngoaøi khoâng khí). ho c n m ngang. (1at=9,81.104 N/m2) 37 38 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Baøi taäp 4: Cho sơ ñ sau. Tính naêng löôïng taïi maët caét (1-1). Bieát raèng bôm X coù coät nöôùc bôm laø 20m. AÙp suaát dö taïi A laø P./ TRÌNH P./ pA=0.1at. Haõy ñeà nghò p/p xaùc ñònh aùp suaát taïi B (!). BERNOULLI BERNOULLI 1 2 V=4m/s X V=4m/s O O ~ B A 2 40 39 1 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Ñònh lyù ñoäng naêng: Ñoä bieán thieân ñoäng PHÖÔNG TRÌNH BERNOULLI Cô sôû: “Ñònh lyù ñoäng naêng cuûa heä thoáng” naêng cuûa moät heä thoáng seõ BAÈNG coâng 2 cuûa taát caû caùc ngoaïi löïc taùc duïng leân heä V2 thoáng. p2 Q 1 1 1 mV22 − mV12 = ∑ (F * dl) V1 2 z2 2 2 p1 z1 ðô bi n thiên ñ ng năng O 1 O 1 Ñoäng naêng ; F * dl Coâng mV 2 Moät chaát ñieåm khoái löôïng m & 2 ng n toác V vaä Ñoäng naêng = mV2/2 41 42 PGS. TS. Nguy n Th PGS. TS. Nguy n Th ng 7
  8. TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng T i t=0 Xét ch t l ng g/h b i 1-1 & 2-2 F l c tác d ng kh i lư ng T i t=dt Kh i ch t l ng s2’ gi i h n b i m 2 V2 P = p S 1’-1’ & 2’-2’. t=dt 2 22 1’ t=0 p2 Q m V=V1 1 F V=0 V1 2’ 2 dx2 m L S1 p1 P1 z2 z1 1 dx1 1’ mV12 − 0 = F.L O 1 O 2 Kh i lư ng ch t44 43 PGS. Dr. Nguy n n Thng g PGS. TS. Nguy Th n l ng m PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng ð bi n thiên ñ ng năng c a h th ng CÔNG C A CÁC NGO I L C (không k ph n chung g/h b i 1’-1’ và 2-2 Áp l c t i các m/c 1-1 & 2-2: p1S1dx1 − p 2S2dx 2 [2] 1 1 mV22 − mV12 [1] P1 2 2 Th năng: P2 kh i lư ng ch t l ng gi i h n b i 1-1 m mgz1 − mgz 2 [3] & 1’-1’ (cũng là g/h b i 2-2 & 2’-2’ ) Chú ý: m = ρS1dx1 = ρS2dx2 45 46 PGS. Dr. Nguy n n Thng g PGS. TS. Nguy Th n PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng ð NH LÝ ð NG NĂNG p1 V12 p 2 V22 z1 + + = z2 + + [1] = [2] + [3] ρ g 2g ρg 2g 1 1 mV22 − mV12 = p1S1dx1 − p 2S2 dx 2 + 2 2 Năng lư ng Năng lư ng mgz1 − mgz 2 m t 1-1 m t 2-2 ðây là p/t Bernoulli trong trư ng h p lý Chia 2 v cho mg (m= ρS1dx1= ρS2dx2 ) tư ng không có m t (b sung) năng lư ng khi ch t l ng ñi t 1-1 ñ n 2-2. 47 48 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 8
  9. TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng PHÖÔNG TRÌNH BERNOULLI PHÖÔNG TRÌNH BERNOULLI E2 E1 Xeùt doøng chaûy ñi töø m/c öôùt (1-1) (2-2): p1 V2 p V2 “Naêng löôïng doøng chaûy taïi m/caét öôùt (1-1) z1 + + 1 + Ebs = z2 + 2 + 2 + ∑hw ρg 2g ρg 2g + naêng löôïng boå sung khi doøng chaûy ñi töø (1-1) (2-2) (neáu coù) Ebs : naêng löôïng boå sung (neáu coù), Ebs > 0 bôm (Hbơm) BAÈNG & Ebs < 0 tuabin (Htuabin) Naêng löôïng doøng chaûy taïi m/caét öôùt (2-2) = ∑ dh d + ∑ dh c : toång toån thaát naêng löôïng khi ∑h doøng chaûy ñi töø 1-1 ñeán 2-2. w + toång toån thaát naêng löôïng khi doøng : toån thaát ñöôøng daøi, cuïc boä. chaûy ñi töø (1-1) (2-2)”. ∑ dh ; ∑ dh d c 49 50 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng CAÙC BÖÔÙC AÙP DUÏNG Nguyeân lyù: Doøng chaûy luoân di chuyeån töø nôi coù PHÖÔNG TRÌNH BERNOULLI naêng löôïng lôùn ñeán nôi coù naêng löôïng beù hôn Bư c 1: Choïn 2 m/c öôùt 1-1 & 2-2. Choïn maët chuaån o - (ngoaïi tröø tröôøng hôïp coù boå sung naêng löôïng o. treân ñoaïn ñöôøng ñi). - Maët caét öôùt laø m/caét thaúng goùc vôùi doøng chaûy. - Neân choïn m/c öôùt sao cho aùp suaát taïi taâm vaø vaän toác trung bình cuûa m/c bieát caøng nhieàu caøng toát. Quy öôùc: Khi aùp duïng phöông trình Bernoulli - Maët chuaån laø maët naèm ngang baát kyø. Neân choïn sao cho cho ñoaïn doøng chaûy g/haïn bôûi 2 m/caét öôùt (1- z1, z2 >=0. 1) & (2-2) ta quy öôùc doøng chaûy ñi töø maët caét Bư c 2: AÙp duïng p/t Bernoulli aùp duïng cho ñoaïn doøng öôùt (1-1) maët caét öôùt (2-2) khi vieát phöông chaûy giôùi haïn bôûi 1-1 & 2-2 (vieát ñaày ñuû p/trình ban trình Bernoulli. ñaàu). 51 52 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Bư c 3: Khaûo saùt caùc soá haïng Trư ng h p ch y CÓ ÁP: trong pt. 1. p V2 V2 Z1 + 1 + 1 + E bs = Z 2 + 2 + 2 + Σh w (1) p Xaùc ñònh caùc giaù trò trong p/t nhôø ρg 2g ρg 2g vaøo soá lieäu ban ñaàu vaø caùc giaû thieát Trư ng h p ch y KHÔNG ÁP: (neáu coù). V12 V2 + E bs = z 2 + h 2 + 2 + Σh w (1) z1 + h1 + 2g 2g 53 54 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 9
  10. TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Bư c 4: Thay caùc giaù trò vaøo pt. 1. Baøi taäp 1: Tính aùp suaát taïi B (N/m2, at) maët caét (2-2). Bieát raèng taïi A coù pA=0,5at. Ñöôøng oáng coù DA=0,2m Giaûi p/t Bernoulli thu goïn neáu p/t coøn 1 & DB=0,25m vaø daãn löu löôïng nöôùc 50l/s. Boû qua toån aån soá. Neáu p/t coøn 2 aån soá, vieát boå thaát naêng löôïng khi doøng chaûy ñi töø A ñeán B. Laáy sung p/t lieân tuïc cho ñoaïn doøng chaûy g=9,81m/s2. vaø giaûi heä p/t. 2 VB B • Ghi chuù: Neáu p/t Bernoulli thu goïn Q coøn >2 aån soá Baïn ñaõ choïn sai caùc 1 2 h=3m m/c öôùt. Trôû veà Böôùc 1 vaø choïn laïi VA m/c öôùt hôïp lyù hôn ! A (Chuù yù: 1at =1kgf/cm2 1 =9,81(N/cm2)=9,81.104 (N/m2) 55 56 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Baøi taäp 2: Tính aùp suaát taïi B (N/m2, at). Baøi taäp 3: Cho doøng chaûy coù aùp nhö sô ñoà sau. Tính aùp suaát nöôùc taïi vò trí B. Boû qua toån Bieát taïi A coù pdö=0,8at. Ñöôøng oáng coù thaát naêng löôïng. DA=0,25m, DB=0,1m vaø daãn löu löôïng pA=250kN/m2 nöôùc 100l/s. Boû qua toån thaát naêng löôïng B khi doøng chaûy ñi töø A B. pB= ??? A DAB=0,2m Q H=8m H=5m B A Chuù yù: 1at =1(kgf/cm2) =9,81(N/cm2)=9,81.104 (N/m2) 57 58 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Baøi taäp 4: Cho doøng chaûy coù aùp qua tuabin X Baøi taäp 5: M t bơm X ho t ñ ng theo sơ ñ nhö hình veõ. Bieát aùp suaát taïi A laø 0.2at, taïi sau. Bơm có Hb=25m. Bơm ñang ho t ñ ng B laø 20at. Vaän toác doøng chaûy trong oáng laø v i lưu lư ng 10l/s. ðư ng ng có d=0.12m. 6m/s. OÁng coù tieát dieän 0.5m2. Boû qua toån B qua t n th t năng lư ng. Tính áp su t thaát naêng löôïng. Tính Htuabin, töø ñoù tính (at) t i v trí ngay trư c và sau bơm. Gi X coâng suaát cuûa tuabin (P=ηρgQHtuabin watt) thi t nư c 270C ∼ vôùi Q laø löu löôïng qua oáng, η=0.8 hieäu suaát và s b c hơi chuy n ZB=5m H=6m tuabin. sang th khí B n u pt < 3mH2O. Z =0m ∼ X A Nh n xét ? A 59 60 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 10
  11. TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Bài t p 6: Tính lưu lư ng nư c t bình 1 sang Bài t p 7: Tính lưu lư ng ch y ra kh i bình 1. bình 2. Gi thi t m t năng lư ng dòng ch y Gi thi t m t năng lư ng t bình ra kh i ñi t 1 2 là: L V2 ng là: L V2 ∑ h w = 6.10−2 d . 2g h w = 5.10 − 2 . ∑ d 2g Các bình có ti t di n r t l n so v i t/di n ng. Bình có ti t di n r t l n so v i ti t di n ng. H=4m H=6m 1 1 L=40m L=30m 2 d=0.1m d=0.1m 61 62 V PGS. TS. Nguy n Th ngA B PGS. TS. Nguy n Th ngA V B TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Baøi taäp 9: Ap suaát taïi B laø 0,4at vaø taïi A laø 0,2at. Bài t p 8: M t nhà máy th y ñi n có sơ ñô Ñöôøng oáng coù D haèng soá vaø daãn löu löôïng làm vi c như hình ve. B qua t n th t năng Q=10l/s. Boû qua toån thaát naêng löôïng khi doøng lư ng khi dòng ch y ñi tư hô ñ n NM. chaûy ñi töø A ñeán B. Tính coâng suaát P cuûa bôm X. QNM=32m3/s. Tính công su t (MW) c a NM. Hieäu suaát bôm η=0,8. Laáy g=10m/s2 [P=ρgQHb/ η Bi t hi u su t NM là η=0,8. L y g=10m/s2. (watt)] . Zhô=650m VB Hô ch a Q B X QNM H=15m Tuabin X ∼ A VA ZNM=25m ∼ NM 63 64 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng TH Y L C ð I CƯƠNG TH Y L C ð I CƯƠNG Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Chương 3: Cơ s ñ ng l c h c ch t l ng Bài t p 10: Tính áp su t t i B (N/m2). Bi t r ng áp su t dư t i A là 0,2at. DA=DB=0,2m. Bơm X có c t HEÁT CHÖÔNG nư c bơm là 20m. B qua t n th t năng lư ng khi dòng ch y ñi t A ñ n B. Lưu lư ng bơm là 40l/s. Tính công su t bơm v i η=0.8. VB Q B X H=14m ∼ A VA 66 65 PGS. TS. Nguy n Th ng PGS. TS. Nguy n Th ng 11
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2428 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
23=>2