Аннотация
Изложены методы определения потерь давления на трение и в местных сопротивлениях трубопроводов при движении по ним жидкостей и газов. На основе последних научных достижений в механике жидкости выведены зависимости для расчета трубопроводов, сопоставленные с результатами экспериментальных исследований.
Второе издание (1-е изд.— 1970) дополнено новыми материалами по снижению гидравлических сопротивлений в трубопроводах и движению двухфазных жидкостей.
Для инженерно-технических и научных работников, занимающихся проектированием и эксплуатацией трубопроводов для нефти, нефтепродуктов и газов. Может заинтересовать специалистов химической, нефтехимической, пищевой и других смежных отраслей промышленности.
Табл. 22, ил. 111, список лит.— 55 назв.
*
Оглавление
Предисловие ко второму изданию 3
ЧАСТЬ I Гидравлические сопротивления по длине потока
Глава первая. Введение 5
Глава вторая. Обобщенные зависимости для профиля скоростей и коэффициента гидравлического трения при турбулентном течении жидкости в трубах 13
2.1. Некоторые замечания по поводу работ школы Прандтля ... 13
2.2. Вывод обобщенных зависимостей для расчета равномерного турбулентного течения в трубах 19
2.3. Анализ полученных зависимостей 26
2.4. Дополнительные замечания 33
Выводы . 35
Глава третья. Формулы для гидравлического расчета трубопроводов . 35
3.1. О расчетных формулах для гидравлически гладких труб ... 35
3.2. О расчетной формуле коэффициента гидравлического трения в квадратичной области , 39
3.3. Обобщенная логарифмическая формула для коэффициента гидравлического трения 41
3.4. Обобщенная степенная формула для коэффициента гидравлического трения 43
3.5. Об условиях применимости частных формул для коэффициента гидравлического трения 46
3.6. Обобщенная степенная формула для профиля скоростей в трубопроводах ... 48
Выводы 52
Глава четвертая. Сравнение полученных расчетных формул с опытными данными 52
4.1. Опыты, проведенные в МИИГС 52
4.2. Опыты других исследователей 53
4.3. Методика обработки опытных данных 53
4.4. Анализ опытных кривых сопротивления 57
4.5. Сравнение расчетных формул с опытными данными по стальным трубам 59
4.6. Влияние стыков и местных сопротивлений 63
4.7. Определение величины шероховатости для различных поверхностей 64
4.8. Исследования полученных формул другими авторами 68
4.9. Оценка полученных зависимостей 70
4.10. Сравнение опытных и расчетных кривых распределения скоростей в трубах 73
4.11. Обобщенное безразмерное число сопротивления и его использование в расчетах 75
Выводы 78
Глава пятая. Некоторые практические приложения 78
5.1. Гидравлическое моделирование равномерных турбулентных потоков в трубопроводах 79
5.2. Определение расхода в трубопроводах измерением скорости в одной точке сечения 83
5.3. О гидравлическом расчете трубопроводов некруглого сечения при турбулентном течении 87
5.4. Увеличение гидравлического сопротивления трубопроводов в процессе их эксплуатации 88
5.5. О потерях напора на трение при движении жидкости в трубопроводе с изменением расхода вдоль пути 92
5.6. Сопротивление трения пластин с технической шероховатостью при турбулентном пограничном слое 99
5.7. Турбулентное движение жидкости на начальном участке круглых напорных трубопроводов 103
5.8. Гидравлический расчет трубопроводов в неквадратичной области сопротивления 104
5.9. Другие практические приложения 106
Выводы 107
Глава шестая. Гидравлическое сопротивление при равномерном турбулентном безнапорном движении жидкости 107
6.1. Вывод обобщенной формулы для коэффициента Шези 107
6.2. Сравнение обобщенной формулы с опытными данными . . . . 111
6.3. Некоторые особенности обобщенной формулы ИЗ
6.4. Исследование обобщенной формулы 116
6.5. Зависимость коэффициента Шези от числа Фруда 123
6.6. Гидравлическое моделирование безнапорных турбулентных потоков 128
Выводы 132
ЧАСТЬ II Местные гидравлические сопротивления
Глава седьмая. Потери давления в местных сопротивлениях при больших числах Рейнольдса 134
7.1. Потери давления при внезапном изменении сечения трубопровода 134
7.2. Потери давления при постепенном изменении сечения трубопровода 146
Выводы 150
Глава восьмая. Потери давления в местных сопротивлениях при заметном влиянии сил вязкости 150
8.1. Общие сведения 150
8.2. Внезапное изменение сечения трубопровода 154
8.3. Диафрагмы 157
8.4. Трубопроводная арматура 159
8.5. Об эквивалентной длине местных сопротивлений 164
Выводы 166
Глава девятая. Истечение жидкости из отверстий и насадков 167
9.1. Истечение из малого отверстия в тонкой стенке 167
9.2. Истечение жидкости из насадков 174
9.3. Влияние поверхностного натяжения на истечение жидкостей из отверстий 179
9.4. О влиянии вихревых воронок на коэффициент расхода отверстия 185
Выводы 189
Глава десятая. О расчете потерь давления в местных сопротивлениях . . 190
10.1. Расчетные зависимости для определения местных потерь давления при движении вязких жидкостей 190
10.2. О влиянии состояния потока на коэффициенты местных сопротивлений 198
10.3. Взаимное влияние местных сопротивлений 201
10.4. Местные сопротивления в безнапорных потоках 204
Глава одиннадцатая. Некоторые практические приложения ...... 207
11.1. Истечение жидкостей значительной вязкости при переменном уровне 208
11.2. О коэффициенте расхода при истечении через затопленное отверстие 210
11.3. Гидравлическое сопротивление сеток с квадратными ячейками 214
11.4. О коэффициенте сопротивления при обтекании тел 216
11.5. О скорости свободного падения шарообразной частицы в неподвижной жидкости 219
Выводы 220
Список литературы 221
