Введение к работе
Актуальность темы, В связи с увеличением строительства трубопроводов по-прежнему актуальны вопросы правильного их проектирования и безаварийной эксплуатации.
В реальных условиях поток воды в трубопроводах, особенно при при машинной ее подаче, всегда содержит то или иное количество нерастворен-ного воздуха. Это может быть обусловлено, например, конструктивными, эксплуатационными и другими причинами. В связи с этим транспортируемую однофазную жидкость (например, воду) целесообразно рассматривать как двухфазную (например, водовоздушную смесь),
Содержание нерастворенного воздуха ц рабочих жидкостях гидросистем машин и механизмов, так же как и в трубопроводах, подаюших жидкость, может значительно повлиять на параметры работы трубопроводов и гидросистем.
Существенное влияние это обстоятельство оказывает на характер протекания переходного процесса при неустановившемся движении жидкости, в том числе на процесс изменения давления при гидравлических ударах.
Одной из характеристик неустановившегося движения жидкости, определяющих изменение гидродинамического давления при ударе, является скорость распространения ударной волны с
Для расчета прочности трубопроводов и определения повышения давления в момент удара необходимо знать действительное значение скорости с. Поэтому задача исследования влияния различных факторов на скорость распространения ударной волны является актуальной.
Основная цель работы. Разработка методики расчета скорости распространения волны мгновенного гидравлического удара с (ударной волны) в двухфазном газожидкостном (ГЖП) и трёхфазном (МФС) напорных потоках.
Для достижения намеченной цели были поставлены следующие задачи исследований:
провести экспериментальные исследования скорости с распространения волны гидравлического удара в ГЖП;
выполнить сопоставление результатов расчетов по существующим формулам для определения с с опытными данными;
получить обобщенные формулы для определения скорости с в ГЖП и МФС при допущении, что процесс сжатия газа при гидроударе описывается адиабатой Гюгонио;
разработать методику расчета этой скорости, обобщив результаты исследований предшественников.
Научная новизна данной работы состоит в том, что на основании проведенных экспериментальных и теоретических исследований получены обобщенные формулы для определения скорости распространения волны
з гидравлического удара с в ГЖП и МФС, в которых процесс сжатия газа
описан адиабатой Погонно, а также уточненная формула для определения скорости с в ГЖП в области высоких давлений .
Достоверность полученных формул для определения скорости с в ГЖЛ подтверждена экспериментально.
Практическая значимость результатов исследования, Использование предложенных формул для расчета скорости распространения ударной волны в напорном газожидкостном потоке, в том числе в области высоких гидравлических давлений, позволит повысить точность инженерных расчетов и надежность работы трубопроводов, способствуя тем самым их безаварийной эксплуатации.
Обоснованность и достоверность основных научных результатов, выводов и рекомендаций, полученных в диссертации, определяется применением современной электронной аппаратуры, достаточным объемом выполненных лабораторных экспериментов и высокой степенью их точности, хорошим совпадением результатов расчетов по предлагаемым формулам с нашими опытными данными и опытными данными других авторов,
Апробация работы. Основные положения диссертации ихчожены в 7 статьях и доложены на научно-технических конференциях МГУП (1995...1996 гг.)
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы и приложений. '
Список литературы включает l2g наименований отечественных и зарубежных авторов. Работа содержит 1W страниц машинописного текста, в том числе7таблии, 18 рисунков и лриложения.
