Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Динамическая прочность технологических жидкостей

Работа №20246

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

теплоэнергетика и теплотехника

Объем работы71
Год сдачи2018
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
422
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 5
1 Экспериментальные исследования динамической прочности жидкости 7
2 Основные физические свойства технических жидкостей и понятия реологии . 8
2.1 Идеальные тела 9
2.2 Ньютоновские жидкости 10
2.3 Неньютоновские жидкости 11
2.4 Вязкость жидкостей 12
3 Физические основы кавитационных процессов 14
3.1 Возникновение кавитация 14
3.2 Кавитационная прочность 15
3.3 Математическая модель схлопывания пузырька 18
3.4 Рост и схлопывание кавитационного пузырька 19
3.5 Термодинамика пузырьков и тепловой механизм возникновения
кавитации 27
4 Применение кавитационных технологий 29
4.1 Кавитационные аппараты 29
4.2 Исследование кавитационнообработанных материалов 33
4.3 Способы, позволяющие получать кавитацию 34
5 Методы исследования кавитации в технологических установках 36
5.1 Гидравлические методы исследования кавитации в местных
сопротивлениях 37
5.2 Акустические методы исследования кавитации в местных сопротивлениях 39
5.3 Электрические методы исследованиях кавитации 43
5.4 Радиоактивные методы исследованиях кавитации 45
5.5 Визуальные наблюдения, фотографирование и киносъемка 47
5.6 Методы и приборы для измерения растягивающих напряжений в
жидкости 48
6 Экспериментальная лабораторная установка 62
6.1 Описание лабораторной установки 62
6.2 Ход проведения эксперимента 64
6.3 Результаты экспериментов [изъято пункт 6.3] 65
6.4 Выводы по проделанной работе 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 67
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 68


Основные физические свойства технических жидкостей, без знания которых невозможно грамотное инженерное проектирование гидравлических машин и механизмов, достаточно хорошо изучены и широко представлены в технической литературе. К таким свойствам следует отнести плотность, вязкость, сжимаемость, температурное расширение, растворимость газов, поверхностное натяжение и испаряемость. Учет только этих свойств жидкости недостаточен в случаях, когда в рабочих камерах машин и в полостях гидравлических устройств автоматики абсолютное давление падает ниже атмосферного и жидкость находится в разреженном состоянии.
Существует большое количество работ, среди которых можно отметить работы [1-5], посвященные вопросу прочности жидкости на разрыв, хотя это понятие является чисто условным, так как жидкость, в отличие от твердого тела, не может продолжительное время выдерживать растягивающие напряжения. Динамический разрыв жидкости, при котором она лишь доли секунды испытывала растягивающее напряжение (абсолютное давление, при этом, становилось меньше нуля) был осуществлен Дэвисом (Davies R.M.) в 1955 году. Автор работы [6] выполнил исследования разрывной прочности минерального масла, оценивая ее величиной абсолютного давления, при котором жидкость перестает быть сплошной средой и из нее начинают выделяться парогазовые пузырьки малого размера. Именно началом выделения таких пузырьков оценивалась разрывная прочность реальной жидкости, хотя происходило некоторое уменьшение абсолютного давления при полном разрыве сплошности с образованием в объеме жидкости крупных кавитационных каверн.
Гидродинамическая кавитация в жидкости, обусловленная резким падением абсолютного давления при увеличении скоростного напора в сжатом сечении потока, имеет локальный характер.
Поскольку гидродинамическая кавитация является сложным многопараметрическим процессом, для решения практических задач широко применяются экспериментальные методы, основанные на проведении необходимых измерений в лабораторных условиях на моделях. Данная тема актуальна в наши дни, поскольку результаты, полученные на лабораторных установках, позволяют улучать эффективность работы реальных технологических установок.
Целью предлагаемой работы является исследование динамической прочности технологических жидкостей экспериментальным методом. В качестве объектов исследований выбраны водопроводная и дистиллированная вода, а также медицинский антисептический раствор 95% и нефть Юрубченского месторождения.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

Поскольку гидродинамическая кавитация является сложным многопараметрическим процессом, для решения практических задач широко применяются экспериментальные методы, основанные на проведении необходимых измерений в лабораторных условиях на моделях. Данная тема актуальна в наши дни, поскольку результаты, полученные на лабораторных установках, позволяют улучать эффективность работы реальных технологических установок.
В ходе данной работы достигнуты следующие цели:
1) была создана экспериментальная установка для определения динамической прочности жидкостей, а также осуществлена её адаптация к поставленным задачам;
2) проведены эксперименты для дистиллированной и водопроводной воды, медицинского антисептического раствор 95% и нефти из Юрубченского месторождения двумя разными способами;
3) проанализированы данные, полученных в ходе исследований и проведено сравнение двух методов;
4) сделаны выводы по проделанной работе.



1. Пирсол И.С. Кавитация: пер. с англ. М.: Мир, 2012. 98 с.
2. Смородов Е.А., Галиахметов Р.Н., Ильгамов М.А. Физика и химия кавитации. М.: Наука, 2008. 226 с.
3. Окслер Г. Что такое кавитация? // Арматуростроение. 2012. № 3 (78). с. 70-73.
4. Кнэпп Р., Дейли Дж., Хэммит Ф. Кавитация: пер. с англ. М.: Мир, 1974. 687 с.
5. Маргулис М.А. Сонолюминесценция // Успехи физических наук. 2000. № 3 (170). с. 263-287. DOI: 10.3367/UFNr.0170.200003c.0263
6. Пильгунов В.Н. Исследование разрывной прочности минерального масла // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2012. №
5. Режим доступа: http://technomag.edu.ru/doc/370692.html(дата обращения 01.02.2016).
7. Bertholet M. Sur quelques phenomenes de dilatation forcee des liquids. Ann.de Chimie et de Physique, 30,322 et Seq.,1850.
8. Dixon H.H. Note on the tensile strength of water, Sci. Proc. Royal Dublin Soc.,12 (N.S.), 1909.
9. Meyer J., Zur Kenntnis des Negativen Druckes in Flussigkeiten, Abhandl.Deut.BunsenGes. III, №1, 1911.
10. Rees E.P., Trevena D.H. Cavitation thresholds in liquids under static conditions, ASME Cavitation Forum, p.12, 1966.
11. Scott A.F. и др., Study of the Bertholet method for determining the tensile strength of a liquid, Jr. Chem. Phys., 16, 1948.
12. Vincent R.S. Examining of the Bertholet method of measuring tensin in liquids, Proc. Phys. Soc (London), 55,1943.
13. Briggs L.J. Maximum superheating of water as a measure of negative pressure, Jr. Appl. Phys., 26, 1955.
14. Davies R.M. и др. The tensile strength of liquids under dynamic stressing, Proc. 1955 NPL Symp. on cavitation in hydrodynamics, Paper 5, 1956.
15. Радзюк А.Ю., Истягина Е.Б. Метод определения динамической прочности жидкости / А.Ю Радзюк, Е.Б. Истягина // Journal of Siberian Federal University. Engineering &Technologies. - Красноярск, 2016. - С. 44-47.
16. Кулагин, В. А. Изучение кинетики получения ультрадисперсных алмазов с помощью вибрационной (ультразвуковой) и гидродинамической кавитации / В. А. Кулагин, В. Л. Королев // Вестник КГТУ. Красноярск: КГТУ. - 1997. - № 8. - С. 61-66.
17. Арзуманов Э. С., Ловцов Е. Н. Использование акустического эффекта при исследовании кавитации в регулирующих клапанах. «Труды института НИИавтоматика», 1968, вып. 36
18. Таблицы физических величин. Справочник. Под ред. акад. И. К. Кикоина. - М.: Атомиздат, 1976.
19. Витенько, Т. Н. Механизм активирующего действия гидродинами ческой кавитации на воду / Т. Н. Витенько, Я. М. Гумницкий // Химия и технология воды. - 2007. - Т. 29. - № 5. - С. 422-432.
20. Кулагин, В. А. Гидрофизика / В. А. Кулагин , Б. Ф. Турутин , А. И. Матюшенко. ИПЦ КГТУ - Красноярск ИПЦ КГТУ, 2000. - 243 с.
21. Седов, Л. И. Механика сплошной среды / Л. И. Седов. - М.: Наука, 1973. - Т. 1 и 2. - 536 с., 584 с.
22. Перник А. Д. Проблемы кавитации. Л., «Судостроение», 1966. 440 с.
23. Рахматулин Ш. И., Колпаков Л. Г. К вопросу о выборе давления паров при кавитации нефтей. — «Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов», 1971, № 8, с. 58—61.
24. Кулагин, В. А. Повышение энергоэффективности водоподготовки на ТЭС и котельных с использованием кавитационной технологии / В. А. Кулагин, А. С. Криволуцкий // Энергосбережение и водоподготовка. - 2007. - № 4. - С. 85-88.
25. Шальнев К. К. Кавитация в гидродинамике. — «Известия АН СССР. ОТН», 1956, № 8, с. 10—92.
26. Minelli G. Sulla determinazione de la pressione di formazio- ne di vounti nei liquide. — «Technica italiana», 1967, vol. 32, № 11, p. 763—768.
27. Ress E. P., Trevena D. H. The effects of temperature and viscosity on the critical tensions of liquids. — «Cavitation Forum», Chicago, 1967, May 8, p. 1—3.
28. Евстигнеев В. В. Кавитация в технологиях очистки сточных вод. / В. В. Евстигнеев, В. А. Кулагин // В мире научных открытий. 2010. - № 5 (11). Ч. I. - С. 87-90.
29. Пешкин М. А. Кавитационные характеристики местных сопротивлений трубопроводов. — «Теплоэнергетика», 1960, №12, с. 59—62.
30. Физический энциклопедический словарь. М., «Советская энциклопедия», 1960, т. I, с. 664.
31. Башта Т. М. и др. Объёмные гидравлические приводы. Под ред. Т. М. Башта, М., «Машиностроение», 1968, 628 стр.
32. Исаков А.Я. Молекулярная физика и термодинамика. Руководство по самостоятельной работе: - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2007. - 343

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.