工程流力力学-43第六章第九节管道计算ppt课件

1、第六章第六章 管内流动和水力计算管内流动和水力计算流体力学基本理论在具体工程问题中的应用流体力学基本理论在具体工程问题中的应用有压管路有压管路 : 湿周闭合的流动湿周闭合的流动 ( 供水，通风，光滑供水，通风，光滑 ) 管路水力计算的目的管路水力计算的目的: 确定流量确定流量 Q、管道尺寸、管道尺寸 l ，d、与损失、与损失 hw之间的之间的 相互关系相互关系, 即即 Q l, d hw6-9 管道水力计算管道水力计算 管路计算类型管路计算类型 简单管路的水力计算简单管路的水力计算 单管单管 串联管路串联管路 并联管路并联管路6-9 管道水力计算管道水力计算 计算的要求可按长管或短管同一管路，

2、按计算精度润滑，供暖，液压估算局部阻力不可以忽略或短管输油，供水，压气算局部阻力可以忽略或估长管的比值分与据明渠，下水道湿周不闭合无压管路供水，供暖，通风湿周闭合有压管路按作用力的性质分* 5 :1000 5 : 2. : : 1%.fjfjfjhhdlhhhh一、管路计算的类型一、管路计算的类型 供水通风，环状液压支架，润滑枝状复杂管路矿井排水并联串联单管简单管路据管路布置情况分 3.本章内容主要为本章内容主要为 有压、长管、短管、简单管路的水力计算有压、长管、短管、简单管路的水力计算 单管单管: Q，d 沿程不变，无分支管路沿程不变，无分支管路 * 单管是复杂管路的基本单元单管是复杂管路的

3、基本单元 * 导出管路水力计算的基本公式导出管路水力计算的基本公式二、单管的水力计算二、单管的水力计算gddlSQSHQSQgddlgdQdlHdQvgvdlgvdlHgvgvdlgvHHHH4222242222222228 , 8214 4 2 21 222 即得代入由能量方程 通风管路。体管路的计算，如供热此式多用于不可压缩气对风机带动的气体管路 8 , 2422QSpgddlSQSHHHH 阻抗，表示能量损耗类比于电路阻抗和机械程阻力和局部阻力情况综合反映了管路上的沿忽略不计时管路管材一定阻力平方区一定，当分析管路阻抗HwHHHSQhCSdffSdlS221 C C , :wHhHQSH

4、 )( 2全部用于克服阻力损失总能量其作用的总水头可见，对于单管，由式 串联管路串联管路: 不同直径的单管首尾相接不同直径的单管首尾相接特点特点: 无分支串接无分支串接节点节点: 不同管段相接点不同管段相接点节点质量平衡原理节点质量平衡原理: 节点流体无堆积节点流体无堆积 三、串联管路三、串联管路mnnnwHwHHHwwwwOiKlQHhQShQSSShhhhQQQQQQ12222321321321 C 对于长管或阻力叠加原理有由 串联管路的实用意义串联管路的实用意义: 标准管径的选用标准管径的选用等效管路计算的基本单元等效管路计算的基本单元关于经济流速关于经济流速: Q一定时一定时,设定设定

5、 v 小小, 则则d大大,系统一次投资大系统一次投资大; v 大大, 则则d小小, 阻力大阻力大,泵大泵大系统长期运转费用高系统长期运转费用高 兼顾一次性投资和长期运转费用兼顾一次性投资和长期运转费用,使总供水成本最小使总供水成本最小,设定经济流速。设定经济流速。smvsmv 105 2251 .压气管道排水管道矿山设计中 四、并联管路四、并联管路并联管路并联管路: 几根管段在某处分开，又在下游某处汇合。几根管段在某处分开，又在下游某处汇合。 流量分配原则即和且由代入和将由基本公式 (3)(1)1111 (2)(4)(3)(4) (1)(3) (2) (1) 233212211123322221123213332221113213212HHHHHHHHHHHHHHHwHwHwHwwwwwHwSSQQSSQQSSQQQSQSQSQSSSSSShQShQShQShQhhhhQQQQQSh, 828012411502020025015020100250 dd8d8dSS :? ?, : 10 , 20 15 0250 20 101 : 12421422H1H2212121212133.llgdlgdlQQQQmlmlmmddsmQ由流量分配原则解求己知某两层楼供暖管道补充例 一、长管短管一、长管短管二、单管水力计算二、单管水力计算三、串联管路三、串联管路四、并联管路四、并