ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ

Κωδικός μαθήματος
50604
Μονάδες ECTS
6
Εξάμηνο
Εξάμηνο 6ο
Κατηγορία μαθήματος
Κατεύθυνση
ΚΟΡΜΟΣ
Διδάσκων καθηγητής

Νικόλαος Φουρνιώτης

06.04 Υδραυλική Μηχανική.pdf

Περιγραφή μαθήματος

  • Ροή σε κλειστούς αγωγούς: Βασικές εξισώσεις υδραυλικής. 

  • Υπολογισμός απωλειών ενέργειας σε κλειστούς αγωγούς: γραμμικές απώλειες, τοπικές απώλειες, ενεργό μήκος.

  • Γραμμή ενέργειας και πιεζομετρική γραμμή.

  • Αγωγοί εν σειρά, αγωγοί εν παραλλήλω, διακλαδιζόμενοι αγωγοί προς δεξαμενές.

  • Διαστασιολόγηση συστημάτων κλειστών αγωγών, υδραυλικές μηχανές (αντλίες-υδροστρόβιλοι).

  • Ροή σε ανοικτούς αγωγούς, ορισμοί, κατανομή πίεσης, ειδική ενέργεια, είδη ροής.

  • Έλεγχος ροής. Υπολογισμός της ελεύθερης επιφάνειας του νερού κατά μήκος ανοικτών αγωγών και διατομές ελέγχου ροής (περίπτωση στένωσης και αναβαθμού).

  • Ειδική Ορμή (ειδική δύναμη). Θεώρημα ποσότητας κίνησης, Υδραυλικό άλμα. (απώλειες ενέργειας στο άλμα, τύποι άλματος, μήκος άλματος).

  • Εξισώσεις αντίστασης στη μόνιμη ροή.

  • Ομοιόμορφη ροή εντός ανοικτών αγωγών, κανονικό βάθος ροής, υπολογισμός υδραυλικών και γεωμετρικών στοιχείων ανοικτών αγωγών. Βασικές εξισώσεις Υδραυλικής ανοικτών αγωγών.

  • Βελτιστοποίηση διατομών (υδραυλικώς βέλτιστη διατομή).

  • Βαθμιαίως μεταβαλλόμενη ροή, ταξινόμηση προφίλ ελεύθερης επιφάνειας, υπολογισμός προφίλ ελεύθερης επιφάνειας.

  • Εκροή. Εκχειλιστές. Είδη εκχειλιστών (λεπτής και ευρείας στέψης), μελέτη διαφόρων τύπων εκχειλιστών (ορθογωνικοί, τριγωνικοί, κλπ). Θυροφράγματα.

  • Ροή από ταμιευτήρα σε ανοικτό αγωγό. Επίδραση κατάντη ταμιευτήρα στη λειτουργία συνδετήριου αγωγού με ανάντη ταμιευτήρα.

  • Εργαστηριακές ασκήσεις.

 

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στο τέλος του μαθήματος ο/η φοιτητής/τρια θα έχει έρθει σε επαφή με:

  • Τη μελέτη της ροής σε κλειστούς αγωγούς.

  • Τον υπολογισμό των απωλειών ενέργειας σε κλειστούς αγωγούς.

  • Τις έννοιες και τα είδη ροής που σχετίζονται με την μελέτη προβλημάτων ροών σε ανοικτούς αγωγούς.

  • Τις έννοιες της ομοιόμορφης και της βαθμιαίως μεταβαλλόμενης ροής.

  • Τις έννοιες της ειδικής ενέργειας, της ειδικής ορμής, του υδραυλικού άλματος.

  • Τον προσδιορισμό του προφίλ της ελεύθερης επιφάνειας σε ανοικτούς αγωγούς.

  • Τα είδη και τη χρήση των εκχειλιστών (λεπτής και ευρείας στέψης).

  • Τη διεξαγωγή εργαστηριακών ασκήσεων.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο/η φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να:

  • Χαράσσει την γραμμή ενέργειας και την πιεζομετρική γραμμή.

  • Αναλύει αγωγούς εν σειρά, αγωγούς εν παραλλήλω, διακλαδιζόμενους αγωγούς προς δεξαμενές.

  • Διαστασιολογεί συστήματα κλειστών αγωγών.

  • Υπολογίζει υδραυλικές μηχανές (αντλίες-υδροστρόβιλους).

  • Μελετά τη ροή σε ανοικτούς αγωγούς, για την περίπτωση ομοιόμορφης και βαθμιαίως μεταβαλλόμενης ροής.

  • Μελετά τη ροή σε περιοχές τοπικής στένωσης ή τοπικού αναβαθμού.

  • Υπολογίζει το προφίλ της ελεύθερης επιφάνειας.

  • Διαστασιολογεί ανοικτούς αγωγούς και βελτιστοποιεί διατομές.

  • Μετρά την παροχή με χρήση εκχειλιστών.