Росдистант. Механика жидкости и газа. Задание 1. Вариант 9 (Решение → 85624)

1. Методические указания

Для успешного выполнения задания необходимо изучить теоретический материал, представленный в курсе лекций, применить полученные теоретические знания при выполнении расчета.

Результаты решения представляются для контроля преподавателю в электронном виде. Работа должна включать рисунки, графики и т. д., необходимые для ее понимания. Основные результаты расчета и сам ход расчетов должны быть подробно пояснены.

Таблицы, схемы, рисунки, графики, диаграммы должны быть выполнены в соответствии с ЕСКД.

Вариант задания для расчета принимается студентом по первой букве его фамилии.

Задание состоит из двух расчетов:

– расчет простейшего эжектора;

– определение расхода воздуха через канал с конфузорно-диффузорной вставкой.

Задание 1

Расчет простейшего эжектора

1.1. Описание задачи

Провести расчет простейшего эжектора, состоящего из канала А и цилиндрического насадка В. Схема эжектора представлена на рисунке 1.

Эжектор находится в покоящейся окружающей среде. Из канала А подается струя, которая подсасывает жидкость из окружающего пространства.

Определить скорость 2 и массовый расход газа на выходе из эжектора (сечение 2).

1.2. Исходные данные

Температура окружающей жидкости и жидкости в канале А: 25 оС

Давление окружающей среды: 0,1 МПа

Рабочее тело (жидкость): вода

Плотность жидкости: 1000 кг/м3

При расчете принимаются следующие допущения:

– силами трения о стенки эжектора пренебречь;

– вследствие малых скоростей жидкости считать плотность жидкости величиной постоянной;

– скорость жидкости в пространстве вокруг эжектора равна 0 м/с.

1.3. Порядок выполнения задания

Построим контрольную поверхность из сечений 1 и 2, проходящих

нормально к потоку по срезу канала А, смесительной камеры В и боковых

поверхностей, направленных параллельно потоку. На всей полученной

контрольной поверхности примерно одно и то же давление, равное давлению

окружающей среды, т. е. главный вектор сил давления равен нулю.

Если пренебречь силами трения, то сумма проекций на ось трубы всех

сил в пределах контрольной поверхности 1–2 равна нулю, следовательно,

количество движения не меняется.

Изменение количества движения у активной струи на участке 1–2