Гидравлика и гидрология
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего образования
«РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА (МИИТ)»
(РУТ (МИИТ)
Кафедра «Теплоэнергетика и водоснабжение на транспорте»
Автор: Кузьминский Р. А., кандидат военных наук, профессор
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ
ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ
ГИДРАВЛИКА И ГИДРОЛОГИЯ
Направление/специальность: 08.05.02 Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей ___ _ _____
(код, наименование специальности /направления)
Профиль/специализация: Мосты_ _ _____
Квалификация (степень) выпускника: __ специалист ____ __ ____
Форма обучения: __ заочная___________ ______
Москва
ВВЕДЕНИЕ
В данных методических указаниях к лабораторным работам по учебной дисциплине «Гидравлика и гидрология» даются общие теоретические сведения по темам, описания лабораторных установок и методика проведения работ.
Общие теоретические сведения, представленные в каждой работе, даны кратко и освещают содержание темы только в пределах данной лабораторной работы.
В описаниях лабораторных установок приведены их схемы и порядок работы на установках.
В методике установлен порядок выполнения лабораторных работ, приведены журналы измерений и порядок обработки получаемых данных. Методика составлена с учетом самостоятельного выполнения студентами лабораторных работ на установках под руководством преподавателя.
Работы рекомендуется выполнять в той последовательности, в которой они написаны, потому что некоторые работы основываются на данных, полученных в предыдущей работе.
Лабораторные работы
№ п/п | Курс | Тема (раздел) учебной дисциплины | Наименование лабораторных работ | Всего часов / из них часов в интерактивной форме |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | 3 | Раздел 1. ГИДРАВЛИКА. | Лабораторная работа № 1: Экспериментальное исследование уравнения Бернулли. | 1 / 1 |
2 | 3 | Раздел 1. ГИДРАВЛИКА. | Лабораторная работа № 2: Исследование движения жидкости в трубе при различных скоростях потока. | 1 / 1 |
3 | 3 | Раздел 2. ГИДРОЛОГИЯ. | Лабораторная работа № 3. Определение расхода воды по площади живого сечения и продольному уклону водной поверхности при различных уровнях воды непосредственными измерениями. | 1 / 1 |
4 | 3 | Раздел 2. ГИДРОЛОГИЯ. | Лабораторная работа № 4. Определение расхода воды по площади живого сечения и продольному уклону водной поверхности при различных уровнях воды с использованием данных наблюдений гидрологического поста. | 1 / 1 |
Всего: | 4 / 4 |
1. УСТРОЙСТВО ЛАБОРАТОРНЫХ УСТАНОВОК
Раздел 1. ГИДРАВЛИКА
Лабораторные работы по разделу «Гидравлика» выполняются на лабораторной установке «Переносная гидравлическая лаборатория» (ПГЛ).
С использованием лабораторной установки «Переносная гидравлическая лаборатория» (ПГЛ) выполняются лабораторные работы № 1 и 2. Внешний вид «ПГЛ» в рабочем положении представлен на рис. 1.1, а ее схема приведена на рис. 1.2.
ПГЛ состоит из напорного резервуара с панелью 2 на шарнирах, на которой располагаются шкала 3 и пьезометры 4.
Внутри резервуара имеется водосливная перегородка 18, разделяющая резервуар на две части: рабочую и сливную. К рабочей части подводится вода от водопроводного крана через штуцер 19, из сливной части резервуара вода отводится через трубку 20 к стоку.
В одной стенке резервуара имеются 5 патрубков, к ним при помощи коротких резиновых трубок (длиной 4-5 см) присоединяются рабочие трубки: стеклянная 6, в патрубок которой вставляется тонкая трубка с цветной жидкостью для подкрашивания воды; металлическая переменного сечения 7; металлическая постоянного сечения 8; разъемная 9, состоящая из двух коротких трубок, между которыми помещается плексигласовый патрон 10 со вставленной в него диафрагмой с отверстием малого диаметра.
На трубках 7, 8, 9 имеются штуцера 11 для присоединения их к пьезометрам посредством резиновых трубок 12. Все рабочие трубки опираются на подставку 13 и заканчиваются пробковыми кранами 14.
В другой стенке резервуара имеются отверстие 17 и насадки 15 и 16, закрываемые резьбовыми крышками.
Раздел 2. ГИДРОЛОГИЯ
Лабораторные работы по разделу «Гидрология» выполняются на лабораторной установке «Гидравлический лоток».
С использованием лабораторной установки «Гидравлический лоток» выполняется лабораторная работа № 3. Внешний вид лабораторной установки в рабочем положении представлен на рис. 1.3, а ее схема приведена на рис. 1.4.
Лабораторная установка состоит из напорного резервуара, регулировочного крана расхода воды и лотка, а также мерного сосуда.
Рис. 1.1. Переносная гидравлическая лаборатория (ПГЛ)
Рис. 1.2. Схема переносной гидравлической лаборатории (ПГЛ)
Рис. 1.3. Гидравлический лоток
Рис. 1.4. Схема гидравлического лотка
2. РУКОВОДСТВО К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ