Про Гидравлику и Электрику

Дугинов Л.А. L.duginov@mail. Ключевые слова: методика расчёта, гидравлическая схема, приточный и вытяжной тройники, новый метод расчёта, результаты опыта. В данной статье приводится метод расчёта на примере небольшой тестовой схемы (рис.1) с приточным и вытяжным тройниками, коэффициенты местных сопротивлений (КМС) которых, определяются только на базе экспериментальных табличных данных. Рис.1 Тестовая схема с приточным и вытяжным тройниками Пояснения к рис.1: Приточный тройник (узел 1) - сопротивления Z3vix, Z4vx и Z3vix, Вытяжной тройник (узел 2) - сопротивления Z1vix, Z2vx и Z5vix, --------------------------------------------------------------------------------------------- Обычно, по результатам проведения натурных испытаний выводились формулы для определения КМС тройников, которые использовались в инженерных расчётах. В данной статье результаты натурных испытаний приточных и вытяжных тройников, представленные в табличном виде, вносятся в программу Mathcad, которая поз

Дугинов Л.А. Duginov@mail.ru Ключевые слова: гидравлическая схема, напорные элементы, напор-расходные характеристики, табличные данные. ВВЕДЕНИЕ Как видно из заголовка остаются неизвестными: диаметры, длины труб, качество труб, коэффициенты трения, а также - какая среда движется в трубах? Начнём с того, что известно по условию заголовка статьи: задана схема, показанная на Рис.1 Пояснения к рис.1: Zн1- Zн6 -неизвестные линейные сопротивления, для которых заданы только заданы в табличном виде напор-расходные характеристики: dH=f(Q); H1-H2- напорные элементы схемы. q1-q6-расчётные расходы через сопротивления Zн1- Zн6. Направления (стрелками) всех расходов заданы произвольно, для неправильных стрелок - расходы печатаются со знаком минус. В схеме обозначены 3 контура с обходом по часовой стрелке. Метод решения гидравлической схемы рис.1 Рис.2 Напор-расходная характеристика (исходная-красный цвет) и тоже после ручного исправления этой характеристики (зелёный цвет). Красная характерист

Дугинов Л.А. Duginov@mail.ru Ключевые слова: методы расчёта, электрические схемы, лампы накаливания, нелинейные сопротивления. Рис.1 Электрическая схема новогодней звезды (из 15 лампочек) Описание электрической схемы новогодней звезды В схеме использованы 15 лампочек ( ещё советского производства) из них: 5 лампочек мощностью Pb=2 Вт и напряжением Ub=6,3 В, включённых в 1-5 ветви. 10 лампочек (для фонариков) с напряжением Um=3.5 В и током Im=0.16 А включённых в 6-15 ветви. 5 источников напряжения E1-E5=10 В, включённых в 16-20 ветви. 5 дополнительных нелинейных сопротивлений R16-R20=0.00025 (Ом/А) ОСОБЕННОСТИ РАСЧЁТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ С ЛАМПАМИ НАКАЛИВАНИЯ Лампа накаливания по своей природе - это нелинейное сопротивление. Электрические схемы с лампами накаливания независимо от количества ламп и сложности схемы рассматриваются как нелинейные. По опытным данным падение напряжения DU на лампе накаливания можно записать в следующем виде: Между прочим, эти формулы совершенн

Дугинов Л.А. L.duginov@mail.ru Ключевые слова: классификация методов, система нелинейных уравнений, линейные уравнения, итерационный процесс, итерационная формула. Введение Сейчас уже не представляет особых трудностей рассчитывать, используя систему Mathcad, сложные гидравлические цепи,применяя новый метод линеаризации системы нелинейных уравнений (см.л.1- 4). В этой статье рассматриваются два варианта расчёта (см. рис.1): 1- когда падение давления DH1 на нелинейном сопротивлении Zн1 задано в табличном виде как функция: q1 = f( DH1), а на остальных сопротивлениях падения давления рассчитаны по формуле: DH=Zн*qk^n, где: qk- расход среды через сопротивление Zн, n- показатель степени нелинейности уравнения. 2- когда падения давления DH на всех нелинейных сопротивлениях: Zнo, Zн1-Zн5 рассчитаны по формуле: DH=Zн*qk^n, (расчёт варианта 2 полностью приведён в ПРИЛОЖЕНИИ) Такой набор вариантов позволяет проверить правильность расчёта 2-го варианта (как нового) и сравнить сложности и объём

Дугинов Л.А. L.duginov@mail.ru Ключевые слова: коэффициент трения, формула Кольбрука-Уайта, итерационный расчёт, примеры расчёта, число Рейнольдса, неудобная формула во всех ветвях схемы. ВВЕДЕНИЕ Формула Кольбрука-Уайта одна из списка неудобных формул, о которых шла речь в статье (л.3) В этой статье формула Кольбрука-Уайта была включена только в одну ветвь схемы, в остальных ветвях нелинейные сопротивления рассчитывались по формуле Филоненко-Альтшуля. Поэтому возникла необходимость проверить как сочетаются итерационные процессы по определению коэф-та трения по формуле Кольбрука-Уайта при разных значениях расходов по ветвям с общим итерационным процессом, связанным с необходимостью линеаризации всех нелинейных сопротивлений. Короче говоря, как будет проходить весь процесс расчёта схемы, показанной на рис.1 Рис.1 Схема замещения гидравлической цепи, в которой коэф-т трения для нелинейных сопротивлений Z1-Z6 определяется по формуле Кольбрука-Уайта Рис.2 Зависимость коэф-т

Дугинов Л.А. L.duginov@mail.ru Ключевые слова: коэффициент трения, формула Кольбрука-Уайта, итерационный расчёт, примеры расчёта, число Рейнольдса, неудобные формулы. ВВЕДЕНИЕ Формула Кольбрука-Уайта похожа на дорогой чемодан без ручки и бросить жалко, и пользоваться - не удобно! Обычно авторы учебников только публикуют эту формулу и на этом их миссия заканчивается! В этой статье читатель найдёт и формулу Кольбрука-Уайта, и график зависимости коэф-трения от числа Рейнольдса, а также способ его получения, включая описание метода расчёта гидравлической цепи, в котором коэф-трения рассчитывается по этой неудобной формуле. Рис.1 Зависимость коэф-трения от числа Рейнольдса (по формуле Кольбрука-Уайта) Рис.2 Схема гидравлической цепи с нелинейными сопротивлениями Z1-Z6 В сопротивлениях Z1-Z5 расчёт коэф-тов трения проводится по формуле Филоненко, а в сопротивлении Z6- по формуле Кольбрука-Уайта. Общее замечание к итерационному расчёту схемы рис.2: после линеаризации нелинейных с

Дугинов Л.А. L.duginov@mail.ru Ключевые слова: схема постоянного тока, нелинейные сопротивления, туннельный диод, новый метод решения, итерационная формула, табличный ввод данных. ВВЕДЕНИЕ Предложенная для расчёта электрическая схема, показана на рис.1, Рис.1 Электрическая схема с нелинейными сопротивлениями Rнo - Rн5 и туннельным диодом RL1т Падения напряжения на всех нелинейных сопротивлениях схемы определяются по следующим формулам: dUo=Rнo*Io^2, dU2=Rн2*I2^2, dU3=Rн3*I3^3, dU4=Rн4*I4^4, dU5=Rн5*I5^2. где: dUo, dU2-dU5 - падения напряжения на нелинейных сопротивлениях Rнo, Rн2-Rн5, Io-I5 - токи через сопротивления схемы . Падения напряжения на туннельном диоде RL1т определяется из табличных данных ВАХ по формуле: dU1=RL1т*I1. Для этой цели в программе Mathcad используется две функции: s1=cspline и dU1= inter(s1,AX1,AY1,I1). Метод линеаризации нелинейных сопротивлений Линеаризация нелинейных сопротивлений проводится по формулам: Вывод формулы линеаризации нелинейны

Ключевые слова: электрические схемы, постоянный ток, нелинейные сопротивления, сложные ВАХ, табличный способ задания ВАХ, статические сопротивления. Понятие статическое сопротивление стало употребляться лет 100 назад и лет 50 назад уже встречается в учебниках для студентов ВУЗов при расчёте небольших небольших электрических схем ручным способом. Название, это мне думается, случайное и не отражает ни динамики, ни статики электрических процессов ( в отличие от дифференциального сопротивления). А самое главное оно закрывает физический смысл этого сопротивления! В начале, конечно, нужно определиться статическое сопротивление линейное или нелинейное? Может показаться странным этот вопрос: ведь по определению: Rст=dU/J=( В/А = Ом), где: dU - падение напряжение на Rст, J- ток через Rст. Размерность - Ом может быть только у линейного сопротивления. Однако, если сделать запрос у модного нынче искусственного интеллекта (ИИ) - "Ларисы", то получим следующий ответ: Вероятно, такого мнения пр

L.duginov@mail.ru Ключевые слова: методика гидравлического расчёта, сложные гидравлические цепи, проблемы расчёта кольцевых сетей, методы контурных расходов, метод узловых потенциалов, Mathcad-15, примеры расчёта. Введение Эта статья посвящена одному универсальному методу линеаризации системы нелинейных уравнений при расчёте сложных гидравлических и электрических цепей. Назван "универсальным" методом потому, что по одной и той же итерационной формуле (после замены гидравлических символом на электрические) выполняются совершенно разные расчёты нелинейных схем. Итерационная формула - общая для всех вариантов расчёта, не меняется вот уже почти 50 лет, хотя в заголовке этой статьи метод расчёта заявлен как новый. Видимо так сложилась судьба этого метода, что несмотря на неоднократные публикации в технических журналах, очень мало людей, занимающихся гидравлическими расчётами, знакомы с ним. Как решать систему нелинейных уравнений, составленную для расчёта гидравлической схемы замещения