HÜDRAULIKA ERIKURSUSE KONTROLLKÜSIMUSED 1.Ühtlane voolamine. Chezy valem. Normaal sügavus ja selle arvutamine: Ühtl vool on võimalik prismaatilises sängis, mille ulatuses ei muutu Q ristlõike kuju, ristl suurus A, lang i, sängi karedus n(kar tegur), ei ole takistusi. Avasängis ting rahuldavad rennid, kraavid, kanalid. I-hüdrauliline lang, io-põhja lang, i-vabapinna lang. Nad on võrdsed, s.t. põhi, vabapind ja energia joon on paralleelsed. Piki voolu ristlõige erienergia ei muutu. ho- normaalsügavus-ühtlase voolu sügavus. Põhivalem on Chezy valem kus I=io, K=CAR- vooluhulgamoodul. Q=CARio=Kio. Ristlõige võib olla mitmesugune: ristkülik, kolmnurk, poolring, parabool, trapets, liitprofiilid. Rennid tehakse betoonist, puidust jm. Kanalis torud ja dreennid on ka avasängid-on vabapind ja voolamine raskusjõu toimel. Trapetslõige: A-
Vedelike omadused-Vedelike molekulid asuvad tihedalt üksteise kõrval,kuid nad võivad oma asukohta muuta. See põhjustab vedelike voolavuse. Neil on ruumala, kuidpuudub kuju. Vedelike ei saa kokku suruda.(auto pidurid) Pindpinevus-...seiseneb vedeliku omaduses kokku tõmbuda ja omada võimalikult väikest pindala. Vedelike pinnakihi molekule tõmmatakse resultantjõuga R. Seega vedeliku vabapind toimib justkui pingule tõmmatud kile. Jõudu, mis mõjub risti vedeliku pinda vähendada nim. pindpinevus jõuks. Fp = (sigma) * l (Sigma) - pindpinevustegur(N/m) Fp -pindpinevus jõud (N) l= pinna piirjoone pikkus (m) l = d m= l /g Märgamine- Kui vedelik toetub vastu tahkekeha pinda ja tekinud nurk on väikem kui 90 kraadi, siis öeldakse vedelik märgab. Põhjus on selles, et tahke keha ja vedeliku molekulide
Statsionaarne voolamine ajast ei sõltu. 2 18. Vabavool, survevool, märgperimeeter, voolu ristlõige, hüdrauliline raadius ja voolu hulk. Vabavool voolamine kanalites, avasängides ja voolamisel esineb vabapinda. Vabavool liigub raskusjõu toimel ülalt alla, näiteks kanalisatsioon. Survevool liikumapanevaks jõuks on mingi välisjõud, näiteks pump. Vabapind puudub ja voolamine toimub survetorustikus. Märgperimeeter see on voolava vedeliku kokkupuutejoon tahkete piiretega. Voolu ristlõige voolu ristlõige on voolu risti lõikav pind Hüdrauliline raadius hüdrauliline raadius on voolu ristlõike ja märgperimeetri suhe Voolu hulk voolu hulk on ristlõiget ajaühikus läbiv vedeliku hulk 19. Kuidas leitakse voolu keskmine kiirus? Voolu keskmine kiirus leitakse arvutamis teel, mõõta teda ei saa sest voolu kiirus pikki
Suured vavapinnad võivad tekkida siis ,kui kustutatakse tulekahju ülemistel tekkides või puruneb tuletõrjemagistraal , samuti võib neid põhjustada vesi , mis laeva kõikumisel sisse tungib läbi veeliinist kõrgemal olevate kerevigastuste. Kui neid pindu pole võimalik likvideerida vee üle parda pumpamisega , tuleb vesi lasta allpool olevatesse ruumidesse , võimaluse korral t2ites need üleni , kui aga vabapind on v2ike või paikneb vahetult ruumi katva teki all osutub kõige tatsionaalsemaks ruumi täitumine kuni tekini pardataguse veega , mis sel juhul hakkab toimima ballastina tunduvalt parandab laeva püstuvust ja takistav kreeni suurenemist see , kui tõkestatakse vedellasti isevool ühelt pardalt teisele. Seetõttu tuleb vigastatud laeval sulgeda kuumaveepaakide , aga samuti kütuse ja veemahutite torustikud. Kui laeval on olemas
Tühilastis laeva mass ja selle raskuskeskme koordinaadid kantakse tabelisse 3.1 esimese reana laeva dokumentidest (tavaliselt kehtivast kreenikatse aktist). 3.2.2. Vedellasti vabapinna mõju algpüstuvusele Kui vedellast täidab kinnise mahuti täielikult, s.t. mahuti on täitetoru ülesurve all, siis laeva staatika ülesannetes on see last nagu sama massiga tükilast. Kuid kui vedellast täidab ainult osa mahutist ja on vabapind, siis on laeva kreeni puhul võimalus ümber paigutuda. Selle tulemusena muutub mahutis 28 3. Laeva püstuvus oleva vedeliku ruumiline kuju, paigutub ümber laeva raskuskese, mis mõjutab püstuvust. Vedellasti (kütuse, pesu- ja joogivee, õlide, aga ka ballasti) vabapindade mõju on oluliselt negatiivsema mõjuga algpüstuvusele. Tabel 3.1 arvestab seda parandusmomendiga Mvp , mis avaldub valemiga:
joonis 5-16 45 3d modelleerimine o Luua YZ tasapinnale sirgjoon (Sketch), eesmärgiga luua plaan, millele paigutatakse eskiis katuse sisselõikeks. [joonis 5-17] joonis 5-17 o Lindilt Surfacing valida Extruded, [joonis 5-18;a;b] ning luua sirgjoonest vabapind sümmeetriliselt mõlemas suunas. [joonis 5-18;c] Antud tegevuse juures mõõt ei oma hetkel tähtsust. a b c joonis 5-18 o Vabapinna külge lisada tasapind (Coincident Plane) ning peita vabapind [joonis 5-19;a;b] a b
Sama rõhupinna võrrandi saab tuletada võrrandist, kui p=const siis dp=0. Järelikult Kõige sagedamini on tegemist absoluutse tasakaaluga, mil vedelikule mõjub ainult raskuskiirendus: ax=ay=0; az=-g. Siis -g dz=0, dz=0 ning z=const. Järelikult on absoluutse tasakaalu korral kõik vedelikus olevad rõhtsad pinnad samarõhupinnad. Üks neist on vabapind, s.o. vedeliku ja gaasilise keskkonna eralduspind. Hüdrostaatika põhivõrrand => , kus p0- vabapinnale mõjuv rõhk z0- vabapinna kõrgus. Punktis mis paikneb h=z0-z sügavusel vabapinnast valitseb rõhk p=p0+g(z0-z). Hüdrostaatika põhivõrrandi rakendusvorm: 1.7 Pascali seadus. Ülerõhk ja vaakum. Pascali seadus tasakaalus oleva vedeliku rõhu muutus mis tahes vedeliku punkti kandub muutumatuna edasi igasse vedeliku punkti
Voolusängi ristlõike kuju võib olla mitmesugune (joonis 4.1): rennidel (flume), mis tehakse betoonist, puidust või muust materjalist, ristkülik, kolmnurk, poolring või parabool, pinnasesse kaevatavatel kanalitel (canal) ja kraavidel (ditch) peamiselt trapets või (halvasti püsivates pinnastes) parabool, tuleb ette ka liitprofiile. Ka kanalisatsiooni-torud (sewer) ja dreenid (drain, subsurface drain) kuuluvad avasängide hulka, sest vesi voolab neis raskusjõu toimel ning voolul on vabapind. Inseneriasjanduses on kõige sagedamini tegemist trapetsristlõikega (joonis 4.1, e). Kanalite (kraavide, rennide) ristlõikeid (Hüdraulika ja pumbad, 1995):a on ristkülik, b kolmnurk, c poolring, d parabool, e trapets, f ja g liitprofiilid. Regulaatorid ·Regulaatoreid kasutatakse veetaseme ja vooluhulga reguleerimiseks ·Konstruktiivselt saab jagada: (lüüs-)regulaator Truupregulaator Kalapääsud Kalapääsude liigitus - looduslähedased kalapääsud
Ujuvuskese (mahukese) B (Centre of Buoyancy) = ujuvusjõu (üleslükkejõu) rakenduspunkt Metatsenter M Transverse Metacentre Metatsentri raadius BM Metacentric Radius Metatsentriline kõrgus GM Metacentric Height Püsivust mõjutavad tegurid Püsivusele mõjub halvasti raskuskeskme liiga kõrge paigutus ja vedeliku vabapind laevas 16. Ujuvus, ujuvusvaru. Archimedese seaduse laevaehituses. Esimene tasakaalutingimus Ujuvus, ujuvusvaru On laeva võime ujuda veepinna suhtes kindlaksmääratud asendis kandes ettenähtud hulgal lasti. Laeva ohutu liikumise kindlustamiseks peab igal laeval olema ujuvuse tagavara. Ujuvuse tagavara on laeva korpuse veekindel ruumala ülevalpool lastiveeliini (kaubalaevadel 30-50%, tankeritel 15-25%, reisilaevadel -100% täisveeväljasurvest) Archimedese seadus laevaehituses
veoks, toornafta veoks töötlemistehastesse ja töötlemisjääkide veoks töötlemistehasest ladustamispaika. Väikesi tankereid (alla 40 000 t) kasutatakse valmisproduktide veoks. 7.2. Nafta ja naftasaaduste omadused Tankeritel veetavate vedellastide hulka kuuluvad põhiliselt nafta ja naftasaadused, samuti taimse või loomse päritoluga õlid, piiritus, veinid. 4 Kõigi tankeritel veetavate vedellastide ühiseks omaduseks on laeva kaldumisel voolata tanki madalamasse ossa. Vedellasti vabapind tekitab kallutava momendi, mille suurus on võrdeline tanki pikkuse ja laiuse kuubi korrutisega. Momendi vähendamiseks jagatakse tankid pikivaheseintega kas kaheks või kolmeks osaks. Nafta on tume õlitaoline põlev maavara tihedusega 800...950 kg/m 3, mis koosneb põhiliselt süsivesinikest. Naftat toodetakse puuraukude kaudu, mõnikord võib see purskuda gaaside survel, kuid enamasti pumbatakse või ammutatakse seda kompressorimeetodil. Ammutamisel eralduvad naftast metaani molekulid