Высшая школа технологии и энергетики СПбГУПТД

Вариант 01

Тема 1, вопрос 1
Приведите вывод уравнения неразрывности для трехмерного потока.
Тема 2, вопрос 1
Какой скачок уплотнения называется прямым? Как меняется скорость газового потока в прямом скачке уплотнения?
Тема 3, вопрос 1
Как изменяются толщина и структура пограничного слоя при обтекании тонкой пластины по ее длине?
Тема 4, вопрос 1
Укажите особенности расчетов трубопровода для транспортировки, газа и жидкости. Какое уравнение является исходным при определении необходимого перепада давления для транспортировки заданного расхода газа?
Тема 5, вопрос 1
Основные геометрические характеристики крылового профиля и решетки профилей.
Задача 1
При экспериментальном определении скорости потока воздуха были зафиксированы показания v-образных ртутных манометров Δh1 и Δh2, присоединенных к трубке Пито-Прандтля. Манометр 1 замеряет давление заторможенного потока, манометр 2 – статическое давление. Неподвижный термометр, омываемый потоком воздуха, показывает температуру t*. Атмосферное давление Pатм = 770 мм. рт. ст.
Задача 2
Требуется:
1. Начертить эскиз газопровода с указанием основных размеров.
2. Рассчитать значения скоростей в различных сечениях газопровода. Определить режимы течения.
3. Рассчитать потери давления по длине отдельных участков и в местных сопротивлениях.
4. Рассчитать потери в сложной части газопровода, составив уравнение постоянства расхода и равенства потерь давлений в разветвлениях.
5. При расчетном расходе газа определить давление, которое должен развивать компрессор.
6. Рассчитать и построить характеристику сети.
7. Построить графики изменения давления (пьезометрическую линию) по длине всего газопровода на расчетном режиме и при расходе, составляющем 80% от расчетного значения.
8. Подобрать центробежный компрессор и нанести характеристику компрессора на характеристику сети.
9. Определить мощность компрессора на расчетном режиме и при расходах, составляющих 50 и 80% от расчетного значения.

Дата выполнения: 15/08/2012

Вариант 02

Тема 1, вопрос 2
Приведите уравнения количества движения в проекциях на оси прямоугольной системы координат в форме Л. Эйлера. Что выражают полные производные в этих уравнениях?
Тема 2, вопрос 2
Как меняется давление, плотность и температура в прямых скачках уплотнения?
Тема 3, вопрос 2
Как зависит сопротивление обтекаемых тел от режима течения в пограничном слое?
Тема 4, вопрос 2
Напишите уравнение для определения потерь давления на преодоление сил трения. От каких факторов зависит величина этих потерь?
Тема 5, вопрос 2
От чего зависит величина подъемной силы на крыловом профиле (теорема Жуковского)?
Задача 1
При экспериментальном определении скорости потока воздуха были зафиксированы показания v-образных ртутных манометров Δh1 и Δh2, присоединенных к трубке Пито-Прандтля. Манометр 1 замеряет давление заторможенного потока, манометр 2 – статическое давление. Неподвижный термометр, омываемый потоком воздуха, показывает температуру t*. Атмосферное давление Pатм = 770 мм. рт. ст.
Задача 2
Требуется:
1. Начертить эскиз газопровода с указанием основных размеров.
2. Рассчитать значения скоростей в различных сечениях газопровода. Определить режимы течения.
3. Рассчитать потери давления по длине отдельных участков и в местных сопротивлениях.
4. Рассчитать потери в сложной части газопровода, составив уравнение постоянства расхода и равенства потерь давлений в разветвлениях.
5. При расчетном расходе газа определить давление, которое должен развивать компрессор.
6. Рассчитать и построить характеристику сети.
7. Построить графики изменения давления (пьезометрическую линию) по длине всего газопровода на расчетном режиме и при расходе, составляющем 80% от расчетного значения.
8. Подобрать центробежный компрессор и нанести характеристику компрессора на характеристику сети.
9. Определить мощность компрессора на расчетном режиме и при расходах, составляющих 50 и 80% от расчетного значения.

Дата выполнения: 21/12/2010

Вариант 03

Тема 1, вопрос 3
Приведите уравнение сохранения энергии, учитывающее связь скорости движущегося потока газа с его теплосодержанием. Что называют энтальпией заторможенного потока?
Тема 2, вопрос 3
Какой скачок уплотнения называется косым и в каких случаях он возникает? Укажите основные его характеристики.
Тема 3, вопрос 3
Объясните причину возникновения отрыва пограничного слоя на криволинейной поверхности.
Тема 4, вопрос 3
По каким уравнениям определяются потери на преодоление местных сопротивлений? От каких факторов зависит величина этих потерь?
Тема 5, вопрос 3
Силы, действующие на профиль в конфузорной решетке при обтекании ее потоком невязкого газа.
Задача 1
При экспериментальном определении скорости потока воздуха были зафиксированы показания v-образных ртутных манометров Δh1 и Δh2, присоединенных к трубке Пито-Прандтля. Манометр 1 замеряет давление заторможенного потока, манометр 2 – статическое давление. Неподвижный термометр, омываемый потоком воздуха, показывает температуру t*. Атмосферное давление Pатм = 770 мм. рт. ст.
Задача 2
Требуется:
1. Начертить эскиз газопровода с указанием основных размеров.
2. Рассчитать значения скоростей в различных сечениях газопровода. Определить режимы течения.
3. Рассчитать потери давления по длине отдельных участков и в местных сопротивлениях.
4. Рассчитать потери в сложной части газопровода, составив уравнение постоянства расхода и равенства потерь давлений в разветвлениях.
5. При расчетном расходе газа определить давление, которое должен развивать компрессор.
6. Рассчитать и построить характеристику сети.
7. Построить графики изменения давления (пьезометрическую линию) по длине всего газопровода на расчетном режиме и при расходе, составляющем 80% от расчетного значения.
8. Подобрать центробежный компрессор и нанести характеристику компрессора на характеристику сети.
9. Определить мощность компрессора на расчетном режиме и при расходах, составляющих 50 и 80% от расчетного значения.

Дата выполнения: 21/12/2010

Вариант 04

Тема 1, вопрос 4
Приведите уравнение сохранения энергии в механической форме (уравнение Бернулли).
Тема 2, вопрос 4
Каким образом меняется скорость потока газа при переходе через косой скачок уплотнения?
Тема 3, вопрос 4
Отличается ли распределение давления на внешней границе пограничного слоя от его распределения на поверхности обтекаемого тела?
Тема 4, вопрос 4
От чего зависит коэффициент сопротивления λ? График Никурдзе.
Тема 5, вопрос 4
Силы, действующие на профиль в диффузорной решетке при обтекании ее потоком невязкого газа.
Задача 1
При экспериментальном определении скорости потока воздуха были зафиксированы показания v-образных ртутных манометров Δh1 и Δh2, присоединенных к трубке Пито-Прандтля. Манометр 1 замеряет давление заторможенного потока, манометр 2 – статическое давление. Неподвижный термометр, омываемый потоком воздуха, показывает температуру t*. Атмосферное давление Pатм = 770 мм. рт. ст.
Задача 2
Требуется:
1. Начертить эскиз газопровода с указанием основных размеров.
2. Рассчитать значения скоростей в различных сечениях газопровода. Определить режимы течения.
3. Рассчитать потери давления по длине отдельных участков и в местных сопротивлениях.
4. Рассчитать потери в сложной части газопровода, составив уравнение постоянства расхода и равенства потерь давлений в разветвлениях.
5. При расчетном расходе газа определить давление, которое должен развивать компрессор.
6. Рассчитать и построить характеристику сети.
7. Построить графики изменения давления (пьезометрическую линию) по длине всего газопровода на расчетном режиме и при расходе, составляющем 80% от расчетного значения.
8. Подобрать центробежный компрессор и нанести характеристику компрессора на характеристику сети.
9. Определить мощность компрессора на расчетном режиме и при расходах, составляющих 50 и 80% от расчетного значения.

Дата выполнения: 17/12/2010

Вариант 05

Тема 1, вопрос 5
На каких законах основано экспериментальное определение скорости потока с помощью трубок Пито-Прандтля?
Тема 2, вопрос 5
Каким образом меняется давление, плотность и температура газа в косых скачках уплотнения?
Тема 3, вопрос 5
Интегральное уравнение для пограничного слоя. Физический смысл толщины вытеснения.
Тема 4, вопрос 5
Дайте определение абсолютной и относительной шероховатости.
Тема 5, вопрос 5
Влияние вязкости на силовое воздействие потока в решетке профилей.
Задача 1
При экспериментальном определении скорости потока воздуха были зафиксированы показания v-образных ртутных манометров Δh1 и Δh2, присоединенных к трубке Пито-Прандтля. Манометр 1 замеряет давление заторможенного потока, манометр 2 – статическое давление. Неподвижный термометр, омываемый потоком воздуха, показывает температуру t*. Атмосферное давление Pатм = 770 мм. рт. ст.
Задача 2
Требуется:
1. Начертить эскиз газопровода с указанием основных размеров.
2. Рассчитать значения скоростей в различных сечениях газопровода. Определить режимы течения.
3. Рассчитать потери давления по длине отдельных участков и в местных сопротивлениях.
4. Рассчитать потери в сложной части газопровода, составив уравнение постоянства расхода и равенства потерь давлений в разветвлениях.
5. При расчетном расходе газа определить давление, которое должен развивать компрессор.
6. Рассчитать и построить характеристику сети.
7. Построить графики изменения давления (пьезометрическую линию) по длине всего газопровода на расчетном режиме и при расходе, составляющем 80% от расчетного значения.
8. Подобрать центробежный компрессор и нанести характеристику компрессора на характеристику сети.
9. Определить мощность компрессора на расчетном режиме и при расходах, составляющих 50 и 80% от расчетного значения.

Дата выполнения: 15/10/2013

Вариант 06

Тема 1, вопрос 6
От чего зависит и как определяется скорость распространения звука в газовой среде?
Тема 2, вопрос 6
Какая из названных (нормальная или касательная) составляющих скорости набегающего потока не меняется в косых скачках уплотнения?
Тема 3, вопрос 6
Интегральное уравнение пограничного слоя. Физический смысл толщины потери импульса.
Тема 4, вопрос 6
Приведите примеры наиболее характерных местных сопротивлений и определите для них по таблицам значения коэффициентов сопротивления.
Тема 5, вопрос 6
Как классифицируются потери энергии в решетках профилей?
Задача 1
При экспериментальном определении скорости потока воздуха были зафиксированы показания v-образных ртутных манометров Δh1 и Δh2, присоединенных к трубке Пито-Прандтля. Манометр 1 замеряет давление заторможенного потока, манометр 2 – статическое давление. Неподвижный термометр, омываемый потоком воздуха, показывает температуру t*. Атмосферное давление Pатм = 770 мм. рт. ст.
Задача 2
Требуется:
1. Начертить эскиз газопровода с указанием основных размеров.
2. Рассчитать значения скоростей в различных сечениях газопровода. Определить режимы течения.
3. Рассчитать потери давления по длине отдельных участков и в местных сопротивлениях.
4. Рассчитать потери в сложной части газопровода, составив уравнение постоянства расхода и равенства потерь давлений в разветвлениях.
5. При расчетном расходе газа определить давление, которое должен развивать компрессор.
6. Рассчитать и построить характеристику сети.
7. Построить графики изменения давления (пьезометрическую линию) по длине всего газопровода на расчетном режиме и при расходе, составляющем 80% от расчетного значения.
8. Подобрать центробежный компрессор и нанести характеристику компрессора на характеристику сети.
9. Определить мощность компрессора на расчетном режиме и при расходах, составляющих 50 и 80% от расчетного значения.

Дата выполнения: 15/08/2011

Вариант 07

Тема 1, вопрос 7
Что называется числом Маха и безразмерной скоростью λ?
Тема 2, вопрос 7
В каком из скачков уплотнения – прямом или косом параметры меняются более значительно и почему?
Тема 3, вопрос 7
Интеграционное уравнение для пограничного слоя. Физический смысл толщины потери энергии.
Тема 4, вопрос 7
Какие трубопроводы называют сложными?
Тема 5, вопрос 7
Аэродинамические характеристики плоских диффузных и конфузорных решеток. Как влияет шаг и угол установки на величину профильных потерь?
Задача 1
При экспериментальном определении скорости потока воздуха были зафиксированы показания v-образных ртутных манометров Δh1 и Δh2, присоединенных к трубке Пито-Прандтля. Манометр 1 замеряет давление заторможенного потока, манометр 2 – статическое давление. Неподвижный термометр, омываемый потоком воздуха, показывает температуру t*. Атмосферное давление Pатм = 770 мм. рт. ст.
Задача 2
Требуется:
1. Начертить эскиз газопровода с указанием основных размеров.
2. Рассчитать значения скоростей в различных сечениях газопровода. Определить режимы течения.
3. Рассчитать потери давления по длине отдельных участков и в местных сопротивлениях.
4. Рассчитать потери в сложной части газопровода, составив уравнение постоянства расхода и равенства потерь давлений в разветвлениях.
5. При расчетном расходе газа определить давление, которое должен развивать компрессор.
6. Рассчитать и построить характеристику сети.
7. Построить графики изменения давления (пьезометрическую линию) по длине всего газопровода на расчетном режиме и при расходе, составляющем 80% от расчетного значения.
8. Подобрать центробежный компрессор и нанести характеристику компрессора на характеристику сети.
9. Определить мощность компрессора на расчетном режиме и при расходах, составляющих 50 и 80% от расчетного значения.

Дата выполнения: 24/12/2010

Вариант 08

Тема 1, вопрос 8
Как выражают параметры заторможенного потока через числа М и λ?
Тема 2, вопрос 8
Каким образом изменяются параметры газового потока (давление, плотность и температура) с увеличением угла отклонения потока при обтекании клинообразных тел?
Тема 3, вопрос 8
Укажите особенности расчета ламинарного пограничного слоя.
Тема 4, вопрос 8
Особенности расчета сложных трубопроводов.
Тема 5, вопрос 8
Аэродинамические характеристики плоских диффузорных и конфузорных решеток. Как влияет угол атаки на профильные потери?
Задача 1
При экспериментальном определении скорости потока воздуха были зафиксированы показания v-образных ртутных манометров Δh1 и Δh2, присоединенных к трубке Пито-Прандтля. Манометр 1 замеряет давление заторможенного потока, манометр 2 – статическое давление. Неподвижный термометр, омываемый потоком воздуха, показывает температуру t*. Атмосферное давление Pатм = 770 мм. рт. ст.
Задача 2
Требуется:
1. Начертить эскиз газопровода с указанием основных размеров.
2. Рассчитать значения скоростей в различных сечениях газопровода. Определить режимы течения.
3. Рассчитать потери давления по длине отдельных участков и в местных сопротивлениях.
4. Рассчитать потери в сложной части газопровода, составив уравнение постоянства расхода и равенства потерь давлений в разветвлениях.
5. При расчетном расходе газа определить давление, которое должен развивать компрессор.
6. Рассчитать и построить характеристику сети.
7. Построить графики изменения давления (пьезометрическую линию) по длине всего газопровода на расчетном режиме и при расходе, составляющем 80% от расчетного значения.
8. Подобрать центробежный компрессор и нанести характеристику компрессора на характеристику сети.
9. Определить мощность компрессора на расчетном режиме и при расходах, составляющих 50 и 80% от расчетного значения.

Дата выполнения: 07/08/2012

Вариант 09

Тема 1, вопрос 9
Какой режим течения называется критическим и как определяются для него параметры потока?
Тема 2, вопрос 9
Каким образом происходит изменение энтропии в скачке уплотнения? Изобразите i,s-диаграмму скачка уплотнения.
Тема 3, вопрос 9
Укажите особенности расчета турбулентного пограничного слоя.
Тема 4, вопрос 9
Что называется характеристикой сети (трубопровода) и как она строится?
Тема 5, вопрос 9
Причины возникновения концевых потерь и способы их уменьшения.
Задача 1
При экспериментальном определении скорости потока воздуха были зафиксированы показания v-образных ртутных манометров Δh1 и Δh2, присоединенных к трубке Пито-Прандтля. Манометр 1 замеряет давление заторможенного потока, манометр 2 – статическое давление. Неподвижный термометр, омываемый потоком воздуха, показывает температуру t*. Атмосферное давление Pатм = 770 мм. рт. ст.
Задача 2
Требуется:
1. Начертить эскиз газопровода с указанием основных размеров.
2. Рассчитать значения скоростей в различных сечениях газопровода. Определить режимы течения.
3. Рассчитать потери давления по длине отдельных участков и в местных сопротивлениях.
4. Рассчитать потери в сложной части газопровода, составив уравнение постоянства расхода и равенства потерь давлений в разветвлениях.
5. При расчетном расходе газа определить давление, которое должен развивать компрессор.
6. Рассчитать и построить характеристику сети.
7. Построить графики изменения давления (пьезометрическую линию) по длине всего газопровода на расчетном режиме и при расходе, составляющем 80% от расчетного значения.
8. Подобрать центробежный компрессор и нанести характеристику компрессора на характеристику сети.
9. Определить мощность компрессора на расчетном режиме и при расходах, составляющих 50 и 80% от расчетного значения.

Дата выполнения: 21/12/2012

Вариант 10

Тема 1, вопрос 10
Что называют газодинамическими функциями?
Тема 2, вопрос 10
В чем состоит различие экспериментального определения скорости дозвукового потока от сверхзвукового с помощью трубок Пито-Прандтля?
Тема 3, вопрос 10
Выпишите формулы основных характеристик пограничного слоя на гладкой пластине для ламинарного и турбулентного режимов течения. При каком режиме сопротивление трения выше и почему?
Тема 4, вопрос 10
Опишите условия работы компрессора с присоединенной сетью.
Тема 5, вопрос 10
Структура и параметры потока в сечении на выходе из суживающихся и расширяющихся межлопаточных каналов при околозвуковых и сверхзвуковых скоростях.
Задача 1
При экспериментальном определении скорости потока воздуха были зафиксированы показания v-образных ртутных манометров Δh1 и Δh2, присоединенных к трубке Пито-Прандтля. Манометр 1 замеряет давление заторможенного потока, манометр 2 – статическое давление. Неподвижный термометр, омываемый потоком воздуха, показывает температуру t*. Атмосферное давление Pатм = 770 мм. рт. ст.
Задача 2
Требуется:
1. Начертить эскиз газопровода с указанием основных размеров.
2. Рассчитать значения скоростей в различных сечениях газопровода. Определить режимы течения.
3. Рассчитать потери давления по длине отдельных участков и в местных сопротивлениях.
4. Рассчитать потери в сложной части газопровода, составив уравнение постоянства расхода и равенства потерь давлений в разветвлениях.
5. При расчетном расходе газа определить давление, которое должен развивать компрессор.
6. Рассчитать и построить характеристику сети.
7. Построить графики изменения давления (пьезометрическую линию) по длине всего газопровода на расчетном режиме и при расходе, составляющем 80% от расчетного значения.
8. Подобрать центробежный компрессор и нанести характеристику компрессора на характеристику сети.
9. Определить мощность компрессора на расчетном режиме и при расходах, составляющих 50 и 80% от расчетного значения.

Дата выполнения: 28/10/2013