CCF20120509006

52 Część 1. Przykłady i zadania

3.3.7. (Rys. 1-3.33). Stosując zasadę ilości ruchu, wyprowadzić wzór Bordy-Carno-ta, określający wysokość strat lokalnych w miejscu nagłej zmiany przekroju przepły wowego z mniejszego na większy. Wyznaczyć także współczynnik strat lokalnych, znając pole przekrojów A_t i A₂ oraz prędkość średnią dopływającej cieczy c_v

3.3.8. (Rys. 1-3.34). Strumień wody o gęstości p wypływa z otworu o powierzchni A — pionowo ku górze. Początkowa średnia prędkość strumienia wynosi c, Korzystając z zasady ilości ruchu, obliczyć objętość V strumienia do wysokości H.

3.3.9. (Rys. 1-3.35). Strumień cieczy doskonałej, którego masowe natężenie prze' pływu wynosi m, uderza w ostrze z prędkością c i ulega rozdzieleniu na dwie części, Jedna część strumienia o natężeniu ms płynie wzdłuż ostrza, a druga [m (1 —e)] zostaje odchylona od kierunku pierwotnego. Pomijając tarcie oraz grawitację, obliczyć kąt a, o który odchyli się druga część strumienia. Określić również siłę, z jaką strumień cieczy oddziałuje na ostrze.

3.3.10. (Rys. 1-3.36). Z dyszy o średnicy D = 25 mm wypływa woda z prędkością średnią c=10 m-s“‘ i uderza w ruchomą łopatkę, zakrzywioną pod kątem a - J, Obliczyć napór hydrodynamiczny R, jeżeli prędkość unoszenia łopatki u = 2 m-s ¹Przyjąć gęstość wody p = 1000 kg-m~³.

3.3.11. (Rys. 1-3.37). Strumień wody o natężeniu Q = 0,01 m³-s~ ¹ wypływa z dyszy i uderza w płaskie łopatki koła wodnego o promieniu podziałowym r = 1 m. Pomijani- straty, obliczyć moc użyteczną oraz sprawność koła, jeżeli jego prędkość kątowa ni 5 s”¹, a pole przekroju poprzecznego dyszy A = 500 mm². Dla jakiej prędkości l iliowej co koło osiągnie moc maksymalną?

Uwaga: Ze względu na dużą liczbę łopatek (kolejno wchodzących w linię działania ,l rumienia) można przyjąć, że natężenie przepływu Q = Ac.

3.3.12. (Rys. 1-3.38). Do koła Segnera o średnicy D doprowadzona jest woda, której M.ilężenie przepływu wynosi Q. Pomijając opory tarcia oraz straty przepływu, wyznaczyć prędkość kątową wirowania co. Przyjąć średnicę dysz wypływowych równą il wiedząc, że moment na kole jest równy zeru.

3.3.13. (Rys. 1-3.39). Napęd ścigacza stanowią dwa silniki strumieniowe o spraw-iiości t] = 0,82, których średnice wypływowe d = 0,5 m. Obliczyć siłę R działającą na u Igacz oraz całkowitą moc N pobieraną przez silniki w chwili, gdy jego prędkość i 54 km/h, a całkowite natężenie wody przepływającej przez silniki Q = 8 m³-s^_1. Wszelkie straty pominąć.