Назначение и границы применимости Стокса
Стокс предназначен для гидравлического расчёта трубопроводных сетей при изотермическом однофазном течении газа или жидкости. Предполагается, что все трубы круглого сечения, коэффициент сверхсжимаемости газов = 1, жидкости абсолютно несжимаемы. Стокс подходит для гидравлического расчёта распределительных газопроводов, водопроводов ХВС, нефтепродуктопроводов. Стокс НЕ подходит для расчёта теплотрасс, водопроводов ГВС, вентиляции, канализации, систем с накопительными резервуарами.
Как пользоваться Стоксом — краткая инструкция
Краткий пример для начала работы: как создавать объекты в Стоксе, соединять узлы трубами, изменять параметры объектов и перекачиваемой среды, запускать автоподбор диаметров.
Как забрать деньги у брокера-мошенника? Схемы, которые могут помочь
Виды объектов, параметры объектов и проекта
Создание и удаление узлов и труб на схеме. Описание параметров всех видов объектов и схемы.
Редактирование справочника труб и других объектов
Как добавить свои варианты в выпадающие списки в формах редактирования объектов, удалить лишние варианты. Альтернативные справочники труб для задач водоснабжения.
Подписи объектов на схеме
Для скрытия/отображения подписей нажмите F7 или пункт меню Вид → Показывать подписи объектов. Для настройки их содержимого зайдите в настройки программы F12 и отредактируйте соответствующие шаблоны. В шаблонах можно в фигурных скобках указывать некоторые параметры, которые будут заменяться на значение соответствующего параметра для конкретного объекта.
Печать и экспорт данных
Как экспортировать результаты расчётов из Стокса для дальнейшей обработки в других программах.
Формулы для расчёта потерь давления и скорости на участке трубопровода
Потери давления на участке трубопровода складываются из потерь по длине, разнице в гидростатическом давлении из-за разницы высот начала и конца трубы, а также потерях на местных сопротивлениях. Потери по длине газопроводов низкого давления и трубопроводов с жидкостями считаются по формуле Дарси-Вейсбаха. В случае, если начало и конец трубы находятся на разных высотах (параметр Геодезическая отметка), учитывается гидростатический напор. Для учёта потерь на местных сопротивлениях расчётная длина трубопровода увеличивается на 5-10% путём установки соответствующего значения коэффициента местных потерь.
Инвестиции для чайников. 13 ошибок начинающих инвесторов
Алгоритм расчёта потерь давления в тупиковых сетях трубопроводов
Разделение сетей с насосами и редукторами на подсети. Подсчёт расходов и потерь давления. Индикация ошибок: превышение скорости течения, нехватка или избыток давления.
Алгоритм увязки кольцевых сетей и сетей с несколькими источниками
Описание методики итеративного распределения расхода по участкам кольца и между разными источниками для достижения допустимой невязки по давлению. Используется линейная аппроксимация сопротивления трубопроводов и составление и решение матрицы с использованием коэффициентов, полученных при аппроксимации.
Автоматический подбор диаметров
Что делает автоподбор диаметров труб. Проверка возможности решения задачи. Определение запаса прочности сети. Вычисление диаметра, при назначении которого всем трубам сети условия выполняются. Минимизация диаметров на отходящих от кольца участках.
Список диаметров, использующихся при переборе.
Регистрация, виды лицензий
Бесплатная и полная версии, ограничения бесплатной версии. Онлайн и офлайн лицензии. Приобретение и оплата лицензии, документы. Регистрация программы и перенос лицензии на другой компьютер. Что будет при обновлении железа в компьютере.
Срок действия лицензий.
Источник: pipecalc.ru
Пример: расчёт потерь давления в газораспределительной сети программой Стокс
При открытии программы на схеме присутствует только источник газа. Теперь нужно разместить на схеме все остальные объекты.
Для этого нажмите слева кнопку с нужным типом объекта (потребитель/разветвление/редуктор/насос). После нажимайте левой кнопкой в те места, где нужно расположить объекты этого типа.
2. Соединить объекты трубами
Выделите один или несколько объектов. После этого нажмите средней кнопкой (колесо мыши) по объекту, к которому нужно подключить выделенные.
Если колеса в мышке нет (например, это не мышка, а тачпад ноутбука), жмите правой кнопкой на второй объект и выбирайте в выпадающем меню пункт «Привязать».
3. Задать параметры газа и объектов
Для задания параметров газа (плотность, вязкость) нужно нажать кнопку «Параметры» слева.
Окно параметров объектов и труб вызывается по двойному клику на них.
4. Автоподбор диаметров
Удобно использовать автоматический подбор диаметров труб. Для этого нажмите на кнопку со значком диаметра наверху.
Программа сама подберёт диаметры труб таким образом, чтобы всем объектам хватало давления, а скорость движения газа оставалась в заданных пределах. Если это невозможно (например мин. давление для потребителя выше, чем давление в источнике), проблемные объекты будут подсвечены красным.
Автоматический подбор может использовать любые диаметры из стандарного ряда условных диаметров. После автоматического подбора желательно скорректировать диаметры на более применимые в реальности.
Примечания
- Скриншоты сделаны в версии 20.12, более новые версии могут незначительно отличаться.
- Везде используется манометрическое давление. Т.е. за 0 взято стандартное атмосферное давление 101325 Па;
- Под расходом газа подразумевается расход газа, приведённого к атмосферному давлению;
- Переключение расчёта с формул для низкого давления на формулы для среднего и высокого (формулы в п. 3.27 СП 42-101-2003) происходит автоматически при давлении в начале трубы больше 5 кПа;
- Начиная с версии 21.4 перекачиваемой средой могут быть не только газы, но и жидкости. Тип среды определяется автоматически по
Источник: pipecalc.ru
Описание экспериментальной виртуальной лабораторной установки
Для опыта используется виртуальная лабораторная установка, включающая в себя стеклянный цилиндр, в который налита исследуемая жидкость (глицерин).
На цилиндре имеются две метки. Верхняя метка помещена на несколько сантиметров ниже уровня жидкости, чтобы к тому моменту, когда шарик проходит мимо нее, его движение уже было установившимся. Цилиндр закрыт пробкой с воронкой, в которую опускается шарик, двигающийся в дальнейшем примерно по оси цилиндра так, чтобы на его движение не влияли стенки.
Исследуемой жидкостью является глицерин, плотность которого r = (1,26±0,01)10 3 кг/м 3 . Исследуемые шарики изготовлены из стали с плотностью r0 = (7,8±0,1)10 3 кг/м 3 .
Время t прохождения шарика от одной метки до другой измеряется цифровым секундомером. Расстояние l между метками задается с точностью 0,1%. Таким образом, скорость шарика без труда может быть вычислена: V = l/t. Установка позволяет изменять диаметр шарика с точностью 0,05%.
Порядок выполнения работы
- Задать длину пробега шарика и диаметр шарика.
- Сбросить шарик. Когда шарик окажется на уровне верхней метки, запустить секундомер кнопкой «СТАРТ».
- При прохождении шариком нижней метки остановить секундомер кнопкой «СТОП». Записать результат измерения в таблицу.
- Кнопкой «СБРОС» установить нуль на табло секундомера.
- Повторить пп.1 – 4, произведя измерения с несколькими шариками (7 – 10) разных диаметров.
- Результаты занести в таблицу.
Таблица результатов измерений и вычислений
| № п.п. | d·10-3 , м | t, c | l, м | V, м/с | hi, Па·с |  , Па·с |
Dhi, Па·с | Re |
7. Вычислив значение скорости движения шарика, по формуле (8) вычислить h, затем вычислить среднее значение. Результаты измерений, для которых Re ³ 1, при вычислениях среднего значения учитывать не следует. 
(n = 7 10) (9)
- Вычислить абсолютную погрешность измерений
(10) 9. Вычислить среднеквадратичную погрешность S: 
. (11)
- Вычислить случайную погрешность определения коэффициента вязкости
, (12) где tp,n – коэффициент Стьюдента, определяемый для доверительной вероятности P = 0,95 в зависимости от числа измерений. 11. Вычислить систематическую погрешность измерений для наибольшего и наименьшего шарика по формуле 
. (13) 12.
Наибольшую систематическую погрешность измерений сравнивают со случайной погрешностью и, пользуясь правилами обработки результатов измерений, находят суммарную погрешность 
(14) 13. Записать результат определения коэффициента вязкости глицерина в виде 
Па·с 14. Вычислить относительную погрешность определения коэффициента вязкости глицерина.
Источник: studfile.net