Konchilik elektr mexanikasi

l_tr = (17)

Turbulent harakatda l_tr Blaziusa formulasi bilan aniqlanadi (agar Re = 10⁴¸ 10⁵ bo’lsa):

l_tr = (18)

Re>10⁵ bo’lganda t_r Nikuradze formulasi bilan aniqlanadi:

l_tr = 0,0032 + (19)

Maxalliy qarshiliklarda bosim yuqotilishi:

(20)

Bu yerda:

z - mahalliy qarshiliklar koeffitsienti;
- suyuqlik tezligi, m/s.
Quvurdagi to’la yuqotilish:

(21)

Gidravlik zarbada bosimning oshishi:

(22)
Bu yerda:
r - suyuqlik zichligi, kg/m3;
- yopqich (zadvijka) yopilguncha suyuqlik harakatining tezligi, m/s;
s - zarb to’lqinining tarqalish tezligi, m/s.
Standart po’lat quvurlar uchun sarf xarakteristikasini aniqlash (V m³/s da berilgan) jadvali.

1-jadval.

d, mm	K^2	d, mm	K^2
125 150 175 200 225	0, 009416 0, 02226 0, 05274 0, 1078 0, 2074	250 275 300 325 400	0, 3871 0, 6515 1, 965 1, 643 4, 850

Tezlik <1,2m/s bo’lganda sarf xarakteristikasi to’g’irlash koeffitsientini hisobga olgan xolda aniqlanadi, u holda bo’ladi
2-jadval.

V, m/s	0.2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	1,1	1,2
	1,187	1,131	1,095	1,072	1,054	1,040	1,030	1,020	1,015	1,01	1,0

Oqim kesimda bosim o’zgarmas bo’lsa, suyuqlikning teshikdan oqib chiqish tezligi Torrichelli formulasidan aniqlanadi:

(23)

Bu yerda:

- suyuqlikning teshikdan oqib chiqish tezligi, m/s;
N - teshik markazidan suyuqlik sirtigacha masofa, m.
Real suyuqliklar uchun teshikdan oqib chiqish tezligi tezlik koeffitsientini
hisobga olgan holda kamayadi j = 0,97 ¸ 0,98:


(24)

Ideal suyuqlikning teshikdan oqib chiqish sarf V_o quyidagi formuladan topiladi:

(25)

Bu yerda: F- teshikning tashqi yuzasi, m₂.

Real suyuqliklarda aniq tashqi nosadkalardan chiqish sarfini sarf
koeffitsientini hisobga olgan holda topiladi:

V =m^.V_o

Nasadkalar turlarini qarab sarf koeffitsiyentini ifodalovch jadval
3 jadval.

Nasadka turi:	
Tashqi silindrik Ichki silindrik Konoidal	0, 82 0, 71 0, 97

Mustaqil yechish uchun masalalar


1-masala
Oqimning yrtacha tezligi v=80 sm/sek bylganda tyg’ri burchakli kanalning kesimidan Q=3200 l/sek miqdordagi suyuqlik oqishi uchun uning ko’ndalang kesim yuzasi qanday bo’lishi kerak.
Javob: W=4m²


2- masala
Diametri d=40mm bo’lgan quvurdan suyuqlik oqmoqda. Agar suyuqlik sarfi Q=0.8l/sek bo’lsa suyuqlikning o’rtacha harakatlanish tezligi aniqlansin.
Javob: v=0.64m/sek


3-masala
Kesik konussimon quvurda d₁=200mm, 2-2 kesimda o’rtacha tezlik v₂=1.0m/sek. Quvurdagi 1-1 kesimdagi o’rtacha tezlik va quvurdagi suyuqlik sarfi aniqlansin. Quvurda harakat bosimli.
Javob: Q=0,1256 l/sek


4- masala
Chizmada berilganlar D=200mm, d=100mm, h=0.5m, =0.98 bo’yicha. suyuqlik sarfi aniqlansin, suyuqlik turi - suv.
Javob: l/sek

3-Amaliy mashg’ulot
Gidravlik va mahaliy qarshiliklarga doir masalalar yechish


Nazariy qism
Suyuqlik oqimi qattiq yuzaga tekkanda bu yuza suyuqlik oqimiga tormozlovchi ta’sir etadi. Oqimning devorga tegishi natijasida hosil bo’ladigan urinma kuchlanish oqim harakatiga qarshilik hosil qiladi va biz uni ishqalanish qarshiligi deb ataymiz. Ishqalanish qarshiligini yengish uchun sarf bo’ladigan energiyaga, uzunlik bo’yicha ishqalanish qarshiligini yengish uchun sarf bo’ladigan energiya yoki oddiy qilib uzunlik bo’yicha yuqotilish deb ataladi.
Gidrodinamikaning asosiy masalalaridan biri ishqalanishni yuqotilishini topishdir.
Energiyaning yuqotilishi odatda Bernulli tenglamasi yordamida topiladi. Bunda tenglamaning chap qismida odatda, 1 noma’lum, ya’ni ko’pincha boshlang’ich bosim bo’ladi.
Quvurning uzunligi bo’yicha bosim yuqotilishi Darsi-Vaysbax tenglamasi yordamida topiladi.

bu yerda: L- quvurning belgilangan qismining uzunligi;

d-quvur diametri;
V - suyuqlik harakatining o’rtacha tezligi;
λ-gidravlik qarshiliklarning o’lchov birligiga ega bo’lmagan koeffitsienti.

O’xshatishlik nazariyasiga asosan (Re) Reynolds sonining va quvur devorining g’adir-budurligi – (∆d) (ya’ni, quvurning mutloq g’adirligi) ning funksiyasidir.

)
Suyuqlikning laminar harakatida λ nazariy jihatdan quyidagicha topilishi mumkin: ­­



Prandtlning keng tarqalgan gipotezasiga asosan suyuqlik turbulent harakati rejimida bo’lganda quvurning ichki devorlarida laminar qatlam (qalinligi δ) sodir bo’ladi. Laminar qatlamning qalinligi – “δ” nihoyatda kichik qiymatga egadir (mm ning yuzdan yoki mingdan bir bo’lagicha) va Re soni oshishi natijasida kichraya boradi. Nisbiy g’adir-budurlikni (∆/δ) va laminar qatlamni (ya’ni Resoni kattaligiga) holatga qarab turbulent rejimda, uch xil oqim zonasi sodir bo’ladi.
Gidravlik tekis devor (quvur) zonasi shunday paytda sodir bo’ladiki, bunda laminar qatlamning qalinligi, g’adir-budurlikning balandligi (∆) dan bir necha bor katta bo’ladi, ya’ni δ >>∆. Bu holatda quvurning notekis devori (g’adir-budurligi) laminar qatlam bilan to’liq yopilgan bo’ladi va suyuqlik ravon oqadi hamda bosim yuqotilishiga ta’sir etmaydi. Bunda gidravlik qarshilik koeffitsienti faqat Re soniga bog’liq bo’ladi, ya’ni:

λ=f(Re)

Gidravlik tekis devor uchun Blazius tomonidan tajriba yordamida topilgan quyidagi ifoda λ ni topishga imkon beradi:




bu tenglama Re<105 qiymatlari uchun qo’llanishi mumkin yoki

2300

Ishqalanish aralashgan zonada tezlikning oshishi, ya’ni Re sonining oshishi natijasida, laminar harakat qatlamning qalinligi δ, quvur devorining g’adir-budurligi ∆ kichik bo’ladi, ya'ni δ<∆. Bu holatda λ, Reynolds soniga va nisbiy g’adir-budurlikka bog’liq bo’ladi:

λ=f(Re, )
Bu holatda λ qiymat, Altshul tenglamasi yordamida hisoblanadi:



bu yerda: 10

To’liq g’adir-budurlik zonasi va kvadratik zona.

Bu shunday ko’rinishda bo’ladiki, Resonining oshib ketishi natijasida laminar harakat qatlamining qalinligi δ, quvurning g’adir-budurligidan bir necha marotaba kichrayib ketadi, ya’ni δ<<∆. Bu zonada gidravlik qarshilik koeffitsienti faqat nisbiy g’adir-budirlikka bog’liq bo’ladi:

Gidravlik qarshilik koeffitsienti λ, bu zonada Nikuradze tenglamasi yordamida topiladi:

Bu uchinchi zona uchun Re>500