Геометрические модели фасонных элементов однорукавных каналовых поверхностей

• Автор: Миролюбова, Татьяна Игоревна
• Шифр специальности: 05.01.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с. : ил.

- 2 -ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава 1. Пространственные одномерные обводы как оси динамических трубопроводов

1.1. Анализ существующих способов конструирования пространственных одномерных обводов

1.2. Обоснование понятия порядка гладкости пространственного одномерного обвода

1.3. Сопряжение двух скрещивающихся прямых дугой кубической окружности

1.4. Вопросы конструирования пространственного

одномерного обвода второго порядка гладкости

1.5. Алгоритмы конструирования составляющих пространственного одномерного обвода

1.5.1. Составляющая - дуга кубической окружности

1.5.2. РПроекции составляющих - графики рациональных и дробно-рациональных функций

1.5.3. Проекции составляющих - дуги рациональных

циркулярных кубик
Выводы
Глава 2. Геометрические модели поверхностей фасонных элементов трубопроводов с прямолинейной осью
2.1. Анализ способов конструирования поперечных сечений каналовых поверхностей
2.2. Геометро-динамические факторы, влияющие на коэффициент местного сопротивления
2.3. Конструирование поверхностей входных участков
(коллекторов)
2.4. Моделирование поверхностей фасонных элементов, создающих гидравлический удар

2.5. Конструирование поверхностей фасонных элементов, плавно изменяющих скорость потока

Выводы
Глава 3. Моделирование поверхностей фасонных элементов однорукавных каналов с криволинейной осью
3.1. Геометро-динамические факторы, влияющие на коэффициент местного сопротивления изогнутых участков каналов
3.2. Конструирование осей изогнутых труб
3.2.1. Оси - плоские обводы
3.2.2. Оси - пространственные обводы
3.3. Конструирование поверхностей фасонных элементов
однорукавных каналов с криволинейной осью
З.ЗЛ.Конструирование поверхности изогнутого элемента однорукавного канала
3.3.2. Конструирование поверхностей обтекателей и рассечек... 118 * Выводы
Заключение
Список использованных источников
Приложения
Актуальность темы исследования. Трубопроводный транспорт наряду с автомобильным, воздушным, водным и железнодорожным составляет важную отрасль хозяйства как страны в целом (магистральные газо- и нефтепроводы), так и регионов, населённых пунктов, жилых, бытовых и промышленных зданий, а также играет большую роль в работе отдельных машин и механизмов. Отличительную особенность транспорта в целом составляет большая доля эксплутационных расходов. Поэтому качество проектирования транспортных сетей' непосредственно сказывается на их экономичности.
Как известно, часть полного давления, идущая на преодоление сил сопротивления, возникающих при движении реальной; (вязкой) жидкости, газа и сыпучих материалов по трубопроводу, теряется для данной сети безвозвратно. Эта потеря полного давления обусловлена необратимым переходом механической энергии, то есть сил сопротивления, в теплоту из-за молекулярной, турбулентной и механической вязкости движущейся среды.
Потеря полного давления в трубопроводе складывается из двух составляющих: потери на трение и местные потери. Первый вид потерь вызывается вязкостью, молекулярной и турбулентной, реальных жидкостей и газов, а также шероховатостью внутренней поверхности трубы. Этот вид потерь почти не зависит от геометрических параметров трубопроводной сети.
Местные потери полного давления возникают при местном нарушении нормального течения, отрыве потока от стенок, вихреобразовании и интенсивном турбулентном перемешивании потока в местах изменения геометрии (конфигурации) трубопровода или встрече и обтекании препятствий (вход жидкости или газа в трубопровод, расширение, сужение, изгиб и разветвление потока; протекание жидкости или газа через отверстия, решётки, дроссельные

значение угаа 0 поворота осей координат. Таким образом, получаем формулы преобразования координат [53]:
х'=хд - хсояв - узт€>5у'— у0 + ххйг& -у сеяв. (1. 16)
2. Выполняем преобразование сдвига в направлении оси О'у' на вектор СС , где С(хс', ус')=а7п Ър С - точка пересечения прямой СС // О'у' с осью О/хВ этом преобразовании точки А1 и В1 инвариантны, а прямым ар Ь1 соответствуют прямые ар Ьг
Х=х',у=^г-х'. (1.17)

3. Выполняем преобразование растяжения вдоль оси О’х’ с коэффициенте = -
том I = =-, где точка С - вершина прямоугольного треугольника О'А^С, У
О'С =
которого угол при вершине Сравен 30°:
х = кх,у=у. (1.18)
И в этом преобразовании точки Ар В] инвариантны, а прямым ар Ъ1 Т соответствуют прямые ар Ър
4. Строим токсоиду к31 с вершиной I и точками перегиба Ар В/ и касательными ар Бр Параметр
р=сТ= ~^~хс
подставляем в (1. 15):
Р =^~хс(?+У2)- (1.19)
5. Выполнив цепь обратных преобразований, то есть, подставив в (1. 19) последовательно значения х, у; х,у их',у'; из (1.18), (1.17) и (1.16), получим уравнение
'Г'
Г,(х,у) = 0 (1.20)
токсоиды к31 - горизонтальной проекции искомой кривой к9, сопрягающей по второму порядку гладкости две скрещивающиеся прямые а и Ь в заданных точ-