Cтраница 3
Назначение колес такое же, как и в схеме, приведенной на рис. 14.1. Реактор конструктивно представляет собой неподвижное лопаточное колесо, аналогичное лопаточному направляющему аппарату у лопастных гидромашин. Он предназначен для изменения момента количества движения жидкости, протекающей в гидропередаче. Благодаря наличию реактора у гидротрансформатора момент на ведущем валу в общем случае не равен моменту на ведомом валу. Причем изменение этих технических показателей происходит плавно, бесступенчато. [31]
В лопастных гидромашинах наблюдается повышенный износ лопаток и поломки, что затрудняет их использование. [32]
При проектировании лопастных гидромашин большое ( и часто решающее) значение имеет возможность оценить ожидаемые кавитационные коэффициенты или обеспечить требуемые кавитационные качества машины при расчете элементов ее проточной части. [33]
Определение результирующего момента сил взаимодействия лопастного колеса с потоком жидкости представляет собой одну из основных задач гидродинамики лопастных машин. Основное уравнение лопастных гидромашин как для установившегося ( статического), так и для неустановившегося ( динамического) режима работы получают из теоремы о моменте количества движения, предполагая одномерный и осесимметричный поток в лопастном колесе. В соответствии с этой теоремой производная по времени от момента количества движения системы материальных точек относительно какой-либо оси равна сумме моментов всех внешних сил, действующих на систему. [34]
Гидродинамическая передача в отличие от объемной служит для передачи только крутящего момента. Основными ее рабочими элементами являются колеса лопастных гидромашин. На рис. 14.1 приведена принципиальная схема гидродинамической передачи. [35]
Характеристики гидродинамических передач, рассмотренные ранее, не могут быть получены с достаточной точностью теоретическим путем. Поэтому при проектировании механизмов и машин с такими передачами широко используются методы, основой которых являются положения теории подобия лопастных гидромашин. Они позволяют подбирать или определять характеристики и основные геометрические параметры гидродинамических передач, удовлетворяющие заданным условиям эксплуатации. При этом проектировании исходным материалом являются экспериментальные данные, полученные для рассматриваемой или подобной гидропередачи на подобном режиме работы. [36]
Характеристики гидродинамических передач, рассмотренные ранее, не могут быть получены теоретическим путем с достаточной точностью. Поэтому при проектировании механизмов и машин с такими передачами широко используются методы, основой которых являются положения теории подобия лопастных гидромашин. Они позволяют подбирать или определять характеристики и основные геометрические размеры гидродинамических передач, удовлетворяющих заданным условиям эксплуатации. При этом исходным материалом служат экспериментальные данные, полученные для данной или подобной гидропередачи на подобном режиме работы. [37]
Этот курс является базовым в системе образования специалистов указанного профиля. Он должен служить основой для ряда дисциплин теоретического и прикладного характера, таких как гидродинамическая теория решеток, теория лопастных гидромашин, устройства гидропневмоавтоматики и др. Назначением и местом курса в учебном плане определяется его основная задача: сочетать изложение классических теорем и методов гидромеханики с изложением современных инженерных методов гидродинамических расчетов. Из обширного материала современной прикладной гидромеханики в книгу включены главным образом вопросы, связанные с гидравлическими расчетами в области машиностроения. Автор стремился излагать эти вопросы на основе общих теорем и уравнений механики жидкости, усвоение и ясное понимание которых необходимы для сознательного и творческого использования расчетных методов. [38]
Вместо нее в гидравлике применяется безразмерный гидравлический коэффициент трения ( ( коэффициент Дарси), значение которого зависит от режима движения жидкости ( числа Рейнольдса) и шероховатости поверхности гидроцепи. Этот факт обусловил эмпирический характер большинства формул гидравлики и гидромеханики, что значительно затормозило аналитический анализ физических процессов в лопастных гидромашинах. [39]
Этот курс является базовым в системе образования специалистов указанного профиля. Он должен служить основой для ряда дисциплин теоретического и прикладного характера, таких, как гидродинамическая теория решеток, теория лопастных гидромашин, Устройства гидропневмоавтоматики и др. Назначением и местом курса в учебном плане определяется его основная задача: сочетать изложение классических теорем и методов гидромеханики с изложением современных инженерных методов гидродинамических расчетов. Из обширного материала современной прикладной гидромеханики в книгу включены главным образом вопросы, связанные с гидравлическими расчетами в области машиностроения. Автор стремился излагать эти вопросы на основе общих теорем и уравнений механики жидкости, усвоение и ясное понимание которых необходимы для сознательного и творческого использования расчетных методов. [40]
Кроме того, они не позволяют установить все закономерности взаимосвязанных физических процессов, которые имеют место в лопастных гидромашинах. Это в значительной степени усложняет решение оптимизационных задач проектирования ЦН и повышения эффективности их функционирования. Особенно ощутимо отставание теории гидромеханики лопастных гидромашин на фоне развития теории электрических машин, где формализация задач выполнена на значительно высшем уровне. [41]
Рассмотрим подробнее механизм передачи энергии в лопастной гидромашине. При обтекании потоком крылового профиля ( например, крыла самолета) на его верхней и нижней поверхностях образуется перепад давления и, следовательно, возникает сила Р ( рис. 2.2), которая называется подъемной силой. Аналогично этому возникает подъемная сила на лопатках рабочего колеса лопастной гидромашины при движении их в жидкости. У лопастного насоса направление момента подъемных сил противоположно направлению вращения рабочего колеса. [42]
Рассмотрим подробнее механизм передачи энергии в лопастной гидромашине. При обтекании потоком крылового профиля ( например, крыла самолета) на его верхней и нижней поверхностях образуется перепад давления и, следовательно, возникает сила Р ( рис. 2.2), которая называется подъемной силой. Аналогично этому возникает подъемная сила па лопатках рабочего колеса лопастной гидромашины при движении их в жидкости. У лопастного насоса направление момента подъемных сил противоположно направлению вращения рабочего колеса. [43]
В рабочем колесе энергия передается жидкости путем динамического воздействия лопаток на поток. При нате-кании потока на крыловой профиль ( например, на крыло самолета) на его верхней и нижней поверхностях образуется перепад давления и, следовательно, возникает подъемная сила. Аналогично этому возникает подъемная сила на лопатках рабочего колеса лопастной гидромашины при движении их в жидкости. [44]
Определение параметров РЦН безусловно зависит от правильного составления энергетического баланса машины. В ряде работ [2,13,48] предложены эмпирические и полуэмпирические выражения для расчета гидравлических, объемных и механических потерь энергии в РЦН. Они основываются на подтвержденной экспериментально гипотезе об автомодельности большинства режимов лопастных гидромашин, когда число Рейнольдса Re существенно не влияет на структуру потока в проточной части и имеет место квадратичная зависимость изменения напора от расхода жидкости. К сожалению, вопрос определения взаимосвязи между различными составляющими энергетических потерь ( особенно по всей ширине эксплуатационного диапазона с учетом конструктивных данных машины и свойств рабочей жидкости) остается открытым. Исследование РЦН будем проводить на примере ЦН магистральных нефтепроводов ( п 50 - 230), которые имеют спиральный отвод и лопасти, выполненные по логарифмической спирали. [45]