Моделирование гидравлических потерь

Моделирование гидравлических потерь [c.35]

Рисунок 5.10 Комплексная схема замещения для моделирования гидравлических потерь в РЦН

Испытания проточной части проводились на холодной воде на модельном насосе с коэффициентом моделирования 1 1,5. Проведено исследование характеристик Q—Н, осевых и радиальных сил с доводкой конструкции в целях получения приемлемых их величин и кавитационных характеристик. Кроме того, на неподвижных прозрачных моделях с коэффициентом моделирования 1 4,5 исследовались гидродинамические характеристики направляющего аппарата и сборной гидравлической камеры для оптимизации их геометрии и получения минимальных гидравлических потерь. Эти эксперименты проводились как при продувках на воздухе, так и при проливке на холодной воде. [c.214]

Колебания возникают не в области явной кавитации, в которой напор насоса начинает падать с уменьшением давления на входе, а в области с некоторым кавитационным запасом [24]. На устойчивость гидравлической системы влияет инерционность жидкости в трактах на входе и выходе насоса. Увеличение инерции столба жидкости во входном тракте и ее уменьшение в тракте на выходе из насоса стабилизирует систему, так же как увеличение гидравлических потерь во входном тракте. Из сказанного следует, что кавитационные колебания, присущие насосу ЖРД, могут не возникнуть при испытаниях на стенде, для которого не соблюдены условия моделирования штатных трубопроводов по их инерционности и гидравлическому сопротивлению. В то же время автоколебания могут возникнуть при работе ЖРД на летательном аппарате при его летных испытаниях. В такой ситуации возникают трудности с идентификацией причин развития колебаний, так как в одном и том же диапазоне частот возможны колебания, связанные с потерей продольной устойчивости аппарата в полете (см. подразд. 1.6) и кавитационные колебания. Отмеченные обстоятельства показывают, сколь важно еще на этапе стендовых испытаний обеспечить условия, максимально приближенные к натурным, в частности по гидродинамическому подобию трактов питания ЖРД. [c.14]

Математическая модель машины или аппарата отражает их рабочие процессы с известным приближением. Расчетные соотношения, входящие в математическую модель, как правило, отражают закономерности отдельных явлений, составляющих рабочий процесс, без учета взаимного влияния. Например, формулы для определения гидравлического сопротивления различных участков гидравлического тракта получены на основе экспериментов в идеализированных условиях (равномерное поле скоростей на входе, однородное температурное поле, отсутствие внешних возмущений и т. д.). В реальных конструкциях эти условия не соблюдаются. Поэтому иногда при разработке нов ых конструкций прибегают к техническому моделированию устройств, когда до постройки машины или аппарата их отдельные качества или итоговые характеристики изучаются на моделях в лабораторных условиях. Например, при продувке уменьшенных моделей самолетов или автомашин в аэродинамических трубах можно выявить их сопротивление движению и зависимость этого сопротивления от формы их отдельных элементов, устойчивость машины при дв ижении и режимы, опасные с точки зрения потери устойчивости, и т. д. Таким образом, техническое моделирование представляет собой разновидность экспериментального исследования, при котором изучаются характеристики рабочего процесса конкретной машины или аппарата на модельной установке. [c.23]

В четвертом разделе разработаны теоретические основы моделирования реального (с учетом потерь) ЦН в координатах действительных чисел (скалярная модель). Предложена схема замещения реального ЦН и соответствующая система нелинейных уравнений равновесия и непрерывности, дающие возможность теоретического построения характеристик насоса по его каталожным данным. Создана методика расчета параметров схемы замещения ЦН и установленная структура исходной информации для математического моделирования ЦН. Создан банк расчетных режимных параметров для моделирования серии ЦН магистральных нефтепроводов. Разработана методика определения энергетического баланса ЦН на основании расчета взаимосвязанных гидравлических, объемных и механических потерь на полном интервале функционирования машины. [c.32]

Потери давления с пароводяной стороны поверхности нагрева КУ из-за гидравлического сопротивления следует рассчитывать моделированием теплового потока на отдельных участках этой поверхности. Это позволяет, например, в зоне парообразования получить точную температуру насыщения для определения температурного напора на каждом локальном участке. [c.315]

Переход от системы с распределенными параметрами к системе с сосредоточенными параметрами позволяет производить естественную (как в моделируемом объекте) стыковку всех магистралей, узлов и агрегатов ЖРД, задавать граничные условия между ними, быстро изменять схему двигателя или вводить дополнительные связи и т. п. Эта система позволяет учесть практически все динамические факторы, оказывающие влияние на неустановившиеся режимы работы ЖРД инерционные и емкостные потери в гидравлических и газовых магистралях инерцию подвижных элементов и вращающихся масс податливость элементов конструкции задержку воспламенения и выгорания компонентов топлива и т. п. Поэтому в данной работе будут рассматриваться вопросы моделирования [c.34]

Для определения гидравлического к. п. д. насоса используется связь между потерями и величиной коэффициента быстроходности Пя. Эта связь не дается в виде аналитической илн табличной зависимости. Величину определяют исходя из того, что два геометрически подобных насоса, имеющие одинаковые /г , будут иметь одинаковые гидравлические к. п. д. Таким образом, при определении гидравлического к. п. д. по величине Пв используется способ моделирования насосов. [c.386]

При моделировании по Фруду справедливо равенство гидравлических уклонов (потерь на трение) /н = /м что соответствует турбулентному режиму движения в квадратичной области сопротивления. [c.315]

Во втором и третьем разделах изложены основы математического моделирования режимов соответственно идеализированного и реального ЦН в координатах действительных чисел (скалярная модель). На базе модифицированного уравнения Эйлера предложена схема замещения насоса, которая состоит из гидравлического источника - аналога электродвижущей силы с постоянным гидравлическим сопротивлением (импедансом). Для учета конечного числа лопастей в рабочих колесах, наличия объемных, гидравлических и механических потерь схема дополняется соответствующими нелинейными сопротивлениями. Расчет параметров этой схемы по конструктивным данным машины ведется в системе относительных единиц, где базовыми приняты номинальные параметры ЦН. На основании уравнений Кирхгофа для схемы замещения записана система нелинейных уравнений равновесия расходов и напоров ЦН, решение которой позволяет построить рабочие характеристики ЦН и оптимизировать его конструктивные параметры. Рассмотрен также вопрос эквивалентирования многопоточных и многоступенчатых насосов одноступенчатой машиной с колесом с односторонним входом. [c.5]

В схеме замещения (см.рис.6) pgHo- комплексный вектор источника гармоничных колебаний давления (напора) - аналог электродвижущей силы в цепи переменного тока Xt—инерционное внутреннее сопротивление машины, числовое значение которого равное Rt ИЦН х , x q. инерционные гидросопротивления (на которых отсутствуют диссипативные потери тепла) для учета конечного количества лопастей Хш, г ah, Xjq, r Q, х ех, r ex—инерционные активные гидросопротивления для моделирования соответственно гидравлических, объемных и механических потерь в РЦН. [c.21]

Для аналитического определения потерь энергии необходимо знать распределение истинных скоростей в потоке, что. однако, известно только для простейших случаев движения. Поэтому в большинстве случаев потери удельной энергии приходится определять на основании экспериментальных данных. Современный гидравлический эксперимент для этой цсУ1и широко использует метод моделирования, научной базой которого является теория [c.124]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...