Gidravlikaning o’rganish sohasi va tarixi suyuqliklarning modellari haqida

5- T A J R I B A I SH I


MAHALLIY QARSHILIK KOEFFITSIYENTINI TAJRIBA
YORDAMIDA ANIQLASH
ISHDAN MAQSAD:

1. 
   Tajriba yo’li bilan maxalliy qarshilik koeffitsiyentini qiymatini aniqlash.
   
2. 
   Spravochnikda keltirilgan yoki nazariy formulalar yordamida hisoblangan koeffitsiyentlar qiymatlarini taqqoslash.
   

QISQACHA NAZARIY MA’LUMOTLAR

Amaliy gidravlikaning asosiy masalalaridan biri harakatlanayotgan suyuqlikning energiyasini yo’qotilishini aniqlash. Ayrim xolda quvurdagi suyuqlik harakatining energiyasini yo’qotilishi maxalliy qarshiliklarda energiyani yo’qotilishi bilan hisoblanadi. Bu quvurning Shunday elementlari o’lchamlarining o’zgarishi yoki daryo yo’lining konfiguratsiyasi, tezlik oqimini o’zgarishi va uyurtmalari hosil bo’lishidir. Maxalliy qarshiliklar hamma gidravlik sistemalarda uchraydi. Ko’p xollarda bu xar xil qulflash qurilmalari (jumrak,yopgich) kengayishi va torayishi, oqim kesimi, burilish, tizza va boshqalar.

Energiyaning yo’qotilishi oxirgi qiymatda suyuqlikning qovushqoqligi bilan bog’liq.
Naporning yo’qotilishini hisoblash uchun maxalliy qarshiliklar bilan chiqarilgan bo’lib, quyidagi formula

qo’llaniladi.

Bu yerda:

h_m – maxalliy qarshilikda naporni yo’qotilishi, sm;
V – napor harakatining o’rtacha tezligi, sm/s;
- maxalliy qarshilik koeffitsiyenti;
Maxalliy qarshilik koeffitsiyenti jiddiy ravishdagi maxalliy qarshilikning turiga, uning geometrik tuzilishiga, suyuqning oqim tezligiga, uning zichligiga, qovushqoqligiga hamda oqim xarakatlanayotgan quvur diametrlariga bog’liq. Bu koeffitsiyent odatda tajriba yo’li bilan aniqlanadi.


1) Oqimning keskin kengayishi, napor kattaligining yo’qotilishi nazariy ravishda Bord formulasi yordamida aniqlanishi mumkin.

bu yerda: h_kk – keskin kengayishda naporni yo’qotilishi, sm

-- suyuqlik harakatining kengayishgacha bo’lgan o’rtacha tezligi.
- xuddi kengayishidan so’ng o’zgarish quyidagi holga keladi.

Bu yerda
- kengayishgacha bo’lgan kesim yuzasi sm²
- kengayishdan so’ng kesim yuzasi sm²

5.1-Rasm. 2) Oqimning keskin torayishi uchun (5.1rasm.)

Maxalliy qarshilik koeffitsiyenti keskin torayishi nazariy qiymati quydagi formula yordamida aniqlanadi:

3) Tiqimning jumrak uchun maxalliy qarshilik koeffitsiyenti uning konstruktsiyasiga va ochish darajasiga bog’liq. Koeffitsiyentlar qiymati burilish burchagiga bog’liq ravishda tiqim jumragi 5.1 jadvalida keltirilgan.
5.1.-jadval

Burilish burchagi	5	10	20	30	40	50	60	65
Qarsh. koef.	0.05	0.029	1.56	5.47	17.3	52,6	206	485

TAJRIBA QURILMASINING TUZILISHI


Tajriba qurilmasi (5.1rasm.) (1) idishdan, undan chiqib ketadigan quvur (2) dan iborat. Suyuqlik naporini idishi o’zgarmas xolatda saqlovchi quvurcha. Quvur birdan kengayadigan (5), birdan torayadigan (6), maxalliy qarshiliklardan va jumrak(7)dan iborat. Boshida va oxirida maxalliy qarshiliklarda pьezometrlar (3) o’rnatilgan. Quvurning oxirida o’lchash idishi (4) o’rnatilgan.


5.2-rasm. Maxalliy qarshiliklarni aniqlash qurilmasining sxemasi

TAJRIBANI BAJARISH TARTIBI

Jumrakni (7) ochganda quvurda suyuqlikning sarfi kuzatiladi. Suyulikning harakati o’rnatilgandan so’ng maxalliy qarshiliklarning boshdan oxirigacha pьezometrlarning napori o’lchanadi va o’lchov idishdagi (4) suvning xajmi va uning to’lish vaqti aniqlanadi. Olingan qiymatlar jadvalga kiritiladi. Jumrak (7) yordamida suvning sarfi o’zgartirib boriladi va tajriba kamida 3 marta bajariladi.
HISOBLASH USULI
Suvning sarf bo’lishi va uning harakatining o’rtacha tezligini quyidagi yo’l bilan aniqlanadi:

Bu yerda:

Bu yerda: d – quvur diametrining kengayishi;
D – quvurning kengaygandan keyingi diametri.
Keyin maxalliy qarshiliklarda napor yo’qotilishi aniqlanadi. Buning uchun Bernulli tenglamasi qo’llaniladi:

z₁=z₂ quvurning gorizontal bo’lgani uchun, bunda

Kesimlar orasida naporning yo’qotilishi.
Bu yerda:
h₁-uzunlik buyicha naporning yo’qotilishi;
h_m-maxalliy qarshiliklar naporning yo’qotilishi.
Uzunlik buyicha yo’qotilish kichik bo’lgani uchun, bunda


bu yerda - oqimningn to’liq solishtirma energiyasi
J
umrak uchun


Quvurning torayishida va kengayishida naporning yo’qotilishi maxalliy qarshilikgacha va undan keyingi to’liq solishtirma energiyalar farqi yordamida aniqlanadi.


Maxalliy qarshilik tajriba qiymatlari quyidagi formula yordamida hisoblanadi.

Maxalliy qarshiliklar koeffitsiyenti nazariy qiymatlari hisoblanadi va tajriba natijalari bilan taqqoslanadi.
Natijalar jadvalga kiritiladi.
5.2-jadval

№	Pьezometrlarning ko’rsatkichlari						W	T	O’zgarmas kattalik
	Birdan kengayish		Birdan torayish		Jumrak				d=2sm D=5sm
	sm	sm	sm	sm	sm	sm	sm^3	s
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

5.3 – jadval

№	Q	Vd	VD	hpp	hpc	hkp
	sm^3/s	sm/s	sm/s	sm	sm	sm
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13