Гидравлика Р.10

Помощь он-лайн только по предварительной записи

Р.10

Есть готовые решения этих задач, контакты

Вариант №2

Задача 1

Определить напор насоса с подачей 0,0314 л/с, если диаметры всасывающего и нагнетательных патрубков имеют размеры dвс = 250 мм, dн = 200 мм. Показание манометра pм = 8,5 кгс/см2, вакуумметра pв = 0,4 кгс/см2, расстояние от точки присоединения вакуумметра до оси стрелки манометра Δh = 970 мм.

Вариант №6

Задача 1

Плот состоящий из брёвен диаметром d = 30 см и длиной l = 5 м, должен удержать 8 человек (средняя масса каждого из них – 80 кг), а также 180 кг груза. Из какого минимального количества брёвен должен состоять плот, если плотность мокрых брёвен – 600 кг/м3.

Задача 2

Определить средний объемный КПД поршневого насоса двухстороннего действия, заполняющего мерный бак объемом W = 1,5 м3 за τ = 90 с. Диаметр поршня D = 0,2 м, ход поршня S = 0,3 м, диаметр штока d = 0,04 м, число двойных ходов n = 1 c-1.

Задача 3

Поясните сущность гидравлического удара. Какие конструктивные элементы имеют насосные установки, для предотвращения его последствий. Ответ поясните схемой.

Задача 4

Объясните размерность и физический смысл величин, входящих в уравнение Бернулли.

Вариант №8

Задача 2

Определить напор насоса, если манометр на напорном патрубке водопровода показывает pм = 10 кгс/см2, вакуумметр на всасывающем патрубке pв = 0,5 кгс/см2, расстояние по вертикали между точками установки приборов Δh = 0,5 м. Диаметры напорного и всасывающего патрубков равны между собой.

Вариант №9

Задача 1

Найти силу, действующую на плотину в горизонтальном направлении, если уровень воды перед плотиной H1 = 10 м, а за плотиной H2 = 2 м, длина плотины L = 100 м.

Задача 1

Задача 2

Насосная установка поднимает из скважины 18 м3 воды. Полный напор, развиваемый насосом H = 300 м. Определить полезную мощность насоса и его КПД, если мощность приводящего электродвигателя Nдв = 5,5 кВт.

Задача 3

Приведите схему центробежного насоса, поясните устройство и принцип действия. Укажите преимущества и недостатки по сравнению с поршневыми насосами.

Задача 4

Из каких основных элементов состоит поршневой насос. Приведите схему насоса.

Термодинамические циклы ДВС и газовых турбин

Задача 70

Определить параметры рабочего тела в характерных точках и основные показатели цикла ДВС с комбинированным подводом тепла частично при υ = const, частично при р = const, для 1 кг воздуха, если задано: диаметр цилиндра Dц = 0,40 м, ход поршня S = 0,46 м, ε = 12; λ = 1,3, ρ = 1,54, R = 287 Дж/кг·К, срт = 1,0 кДж/кг·К; k = 1,4; р1 = 0,1 МПа, Т1 = 293 К.

Есть готовые решения этих задач, контакты


Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , , | Добавить комментарий

Гидравлика Р.135

Р.135

Часть задач есть решенные, контакты

Задача 1-1.1.

Определить динамическую вязкость, удельный вес и относительный вес нефти, если ее вязкость, определенная вискозиметром Энглера, составляет _____°Е, а плотность ρ = _____ кг/м3.

Задача 1-1.2.

Определить повышение давления масла в закрытом объеме гидропривода при повышении температуры от t1 = __ºС до t2 = __ºC, и необходимый минимальный свободный объем гидросистемы для компенсации температурного расширения масла. Коэффициент температурного расширения равен βt = 8·10-4ºС-1, коэффициент объемного сжатия βр = 6,5·10-4 МПа-1, объем гидросистемы (объем масла после его нагрева) Wк = ___ л. Утечками жидкости и деформацией элементов конструкции объемного гидропривода пренебречь.

Задача 1-1.3.

Три капиллярные трубки диаметрами d = ____ мм каждая опущены в воду, ртуть и спирт (рис. 1). На какую высоту поднимется или опустится каждая из жидкостей в капиллярах?

1-1.3

Задача 1-1.4.

Две плоские стеклянные пластинки опущены нижними концами в воду параллельно друг другу (рис. 2), расстояние между ними d = ______ мм. Определить дополнительное давление, возникающее в воде от действия сил поверхностного натяжения рпов, а также высоту h, на которую поднимется жидкость между пластинами. Коэффициент поверхностного натяжения воды σ принять равным 7,2·10-2 Н/м.

1-1.4

Задача 1-1.5.

Капиллярная трубка (рис. 3) с внутренним диаметром d = ___ мм наполнена водой. Часть воды повисла внизу в виде капли, которую можно принять за часть сферы радиусом 5 мм. Определить дополнительные давления рдоп1 и рдоп2, возникающие от действия сил поверхностного натяжения, искривляющие верхний и нижний мениски. Чему будут равны эти давления, если вместо воды в капилляре будет находиться: а) спирт; б) бензин? Температуру жидкостей принять равной 20ºС.

1-1.5

Задача 1-1.6.

Капиллярная трубка (рис. 4) с внутренним диаметром d = ___ мм наполнена водой. Часть воды повисла внизу в виде капли, которую можно принять за часть сферы радиусом 2 мм. Определить высоту h столбика воды в трубке. Температура воды 20ºС.

1-1.6

Задача 1-1.7.

Стальной трубопровод заполненный водой при t1 = ____ °С находится под давлением р = ___ МПа. Диаметр трубопровода d = ___ м, длина _____ км. Определить давление воды в трубопроводе при повышении температуры до t2 =__ºС.

Задача 1-2.1.

В герметически закрытом сосуде (рис. 5) налиты две не смешивающиеся жидкости. Удельный вес жидкости, образующей верхний слой γ1 = ___ кН/м3, толщина этого слоя h1 = _____ м. Удельный вес жидкости нижнего слоя γ2 = ___ кН/м3. Ниже линии раздела на глубине h2 = ___ м присоединен открытый пьезометр. Выше линии раздела на величину h3 = ____ м присоединен манометр на трубке, длина которой h4 = ___ м. Показание манометра p =___ кПа. На какую высоту hx поднимется жидкость в открытом пьезометре? Определить избыточное давление на свободной поверхности жидкости в сосуде.

1-2.1

Задача 1-2.2.

Герметичный сосуд (рис. 6) частично заполнен жидкостью с удельным весом γ = ___ кН/м3 на высоту h1 = ___ м. На высоте h2 = ____ м от дна сосуда подключена запаянная сверху трубка, из которой откачан практически полностью воздух. Выше уровня свободной поверхности жидкости к сосуду присоединена U-образная трубка, заполненная ртутью (ρ = 13600 кг/м3). Уровень ртути в правой ветви на h3 = ___ м выше, чем в левой. Атмосферное давление принять равным 100 кПа. Определить: 1) абсолютное давление на свободной поверхности жидкости в сосуде; 2) на какую высоту поднимется жидкость в запаянной трубке, если давление паров жидкости равно нулю?

1-2.2

Задача 1-2.3.

Два резервуара (рис. 7), основания которых расположены в одной горизонтальной плоскости, заполнены разными жидкостями с удельными весами γ1 = ____ кН/м3 и γ2 = ____ кН/м3, соединены изогнутой трубкой, в которой находится некоторое количество ртути между точками А и В и воздушный пузырь между точками В и С. Уровень свободной поверхности жидкости в пьезометре, подключенном к правому резервуару, относительно горизонтальной плоскости h6 = __ м. Высота установки манометра р1 относительно той же плоскости h1 = __ м, вертикальные расстояния до точек А, B, C, D соответственно h2 = __ м, h3 = ___ м, h4 = __ м, h5 = ___ м. Плотность ртути ρрт = 13600 кг/м3, атмосферное давление ратм = 98,1 кПа. Определить: 1) показания манометров р1 и р2; 2) избыточные давления в точках А, B, C, D; 3) избыточное и абсолютное давление на дне каждого резервуара.

1-2.3

Задача 1-2.4.

В герметически закрытом сосуде (рис. 8) налиты две не смешивающиеся жидкости. Удельный вес жидкости, образующей верхний слой γ1 = ___ кН/м3, толщина этого слоя h1 = ____ м. Удельный вес жидкости нижнего слоя γ2 = ____ кН/м3. Ниже линии раздела на глубине h2 = ___ м присоединен открытый пьезометр. Выше линии раздела на величину h3 = ___ м присоединен манометр на трубке, длина которой h4 =__м. На какую высоту hx поднимется жидкость в открытом пьезометре? Определить избыточное давление на свободной поверхности жидкости в сосуде.

1-2.4

Задача 1-2.5.

Герметичный сосуд (рис. 9) частично на высоту h1 = _____ м. заполнен жидкостями с удельными весами γ1 = ____ кН/м3 и γ2 = ____ кН/м3. На высоте h2 = __ м от дна сосуда подключена запаянная сверху трубка, из которой откачан практически полностью воздух. Выше уровня свободной поверхности жидкости к сосуду присоединена U- образная трубка, заполненная ртутью (ρ = 13600 кг/м3). Уровень ртути в правой ветви на h3 = ___ м выше, чем в левой. Атмосферное давление принять равным 100 кПа. Определить: 1) абсолютное давление на свободной поверхности жидкости в сосуде, если уровень второй жидкости в сосуде h4 = ___ м; 2) на какую высоту поднимется жидкость в запаянной трубке, если давление паров жидкости равно нулю?

1-2.5

Задача 1-2.6.

Две не смешивающиеся жидкости налиты в герметически закрытый сосуд (рис. 10). Удельный вес жидкости, образующей верхний слой γ1 = ______ кН/м3, толщина этого слоя h1 = ____ м. Удельный вес жидкости нижнего слоя γ2 = ____ кН/м3. Ниже линии раздела на глубине h2 = __ м присоединен открытый пьезометр. Выше линии раздела на величину h3 = ___ м присоединен манометр на трубке, длина которой h4 = _____ м. Показание манометра p =___ кПа. На какую высоту hx поднимется жидкость в открытом пьезометре? Определить избыточное давление на дне сосуда.

1-2.6

Задача 1-2.7.

Определить абсолютное давление на свободной поверхности жидкости в сосуде и высоту на какую поднимется жидкость в запаянной трубке (при давление паров жидкости равным нулю), если герметичный сосуд (рис. 11) частично заполнен жидкостью с удельным весом γ = ___ кН/м3 на высоту h1 = ___ м. На высоте h2 = ___ м от дна сосуда подключена запаянная сверху трубка, из которой откачан практически полностью воздух. Выше уровня свободной поверхности жидкости к сосуду присоединена U- образная трубка, заполненная ртутью (ρ = 13600 кг/м3). Уровень ртути в правой ветви на h3 = ___ м выше, чем в левой. Атмосферное давление принять равным 100 кПа. Чему равно абсолютное давление жидкости на дне сосуда?

1-2.7

Задача 1-3.1.

Определить усилие, приложенное к рычагу ручного насоса (рис. 12), если усилие, развиваемое гидравлическим прессом P = ____ кН. Диаметры: d = ____ м; D = ___ м. Вес прессуемого тела и большого поршня принять равным G = __ кН. Длина плеч рычага: а = ___ м; b = ___ м. КПД пресса – η = ___.

1-3.1

Задача 1-3.2.

Определить жесткость пружины с, если под давлением жидкости р = ___ МПа поршень пружинного гидроаккумулятора диаметром d = ____ мм во время зарядки поднялся вверх на высоту z = ___ см (рис. 13).

1-3.2

Задача 1-3.3.

Гидравлический мультипликатор (рис. 14) получает от насоса жидкость под избыточным давлением р1 = _____ МПа. При этом поршень с диаметрами D = _____ мм и d = ___ мм перемещается вверх, создавая на выходе из мультипликатора давление р2. Вес подвижной части мультипликатора G = ___ кН. Определить давление р2, приняв кпд мультипликатора η = _____.

1-3.3

Задача 1-3.4.

Определить усилие, развиваемое гидравлическим прессом P (рис. 15), если сила, приложенная к рычагу ручного насоса Q = ___ кН. Диаметры: d = ___ м; D = ___ м; вес прессуемого тела и большого поршня принять равным G1 = __ кН, вес малого поршня G2 = ___ кН. Длина плеч рычага: а = ________ м; b = ____ м. КПД пресса η = ___.

1-3.4

Задача 1-3.5.

На какую высоту z поднимется поршень пружинного гидроаккумулятора во время зарядки под давлением жидкости р = ___ МПа, если жесткость пружины с = ___ Н/мм. Поршень пружинного гидроаккумулятора имеет диаметр d = _____ мм; вес поршня G = _____ кН (рис. 16).

1-3.5

Задача 1-3.6.

Определить прессующую силу P (рис. 17), если сила, приложенная к рычагу ручного насоса Q = _ кН. Диаметры: d = ___ м; D = ___ м; вес прессуемого тела G1 = ___ кН, вес большого поршня принять равным G2 = ___ кН, вес малого поршня G3 = ___ кН. Длина плеч рычага: а =___м; b = ___ м. КПД пресса η = ___.

1-3.6

Задача 1-3.7.

На рисунке 18 представлена схема гидравлического мультипликатора, который получает от насоса жидкость под избыточным давлением р1 = ___ МПа. При этом поршень с диаметрами D = ___ мм и d = ___ мм перемещается вверх, создавая на выходе из мультипликатора давление р2. Вес подвижной части мультипликатора G = _____ кН. Определить силу Р2 и избыточное давление р2. КПД мультипликатора принять равным η = 0,90.

1-3.7

Задача 1-4.1.

Определить силу Т, которую необходимо приложить к тросу (рис. 19), прикрепленному к нижней кромке плоского круглого затвора диаметром d = ___ мм, закрывающего отверстие трубы. Затвор может вращаться вокруг шарнира А. Глубина воды над верхней кромкой затвора h = ___ м. Угол наклона троса к горизонту составляет 45º.

1-4.1

Задача 1-4.2.

Трубопровод диаметром d = ____ м перекрыт круглым дроссельным затвором (рис. 20), вращающимся на горизонтальной оси. Слева от затвора трубопровод заполнен водой под избыточным давлением pм = 245,25 кПа. Определить величину момента, при котором затвор не откроется под действием давления воды.

1-4.2

Задача 1-4.3.

Определить силу гидростатического давления, действующую со стороны жидкости на круглую вертикальную стенку диаметром d = __ м, а также координату центра давления, если плотность жидкости ρ = ___кг/м3, избыточным давлением pм = ___ кПа (рис. 21).

1-4.3

Задача 1-4.4.

На рисунке 22 представлены четыре стенки, наклоненные к горизонтальной плоскости под углом 90º, 60º, 45º и 30º, соответственно. Ширина каждой из стенок b =_____ м. Определить силу гидростатического давления воды на каждую из стенок, если уровень воды h = ______ м, на свободную поверхность воды действует атмосферное давление. На каком вертикальном расстоянии от свободной поверхности находится центр давления?

1-4.4

Задача 1-4.5.

Определить силы избыточного гидростатического давления, давления, действующие на грани пирамиды, плавающей в жидкости плотностью ρ = ___ кг/м3, а так же координаты точек приложения этих сил. Поперечное сечение пирамиды – равнобедренный треугольник, имеющий ширину основания b = __ м, длину l = __ м, высоту h = __ м, вершина треугольника расположена внизу, у = __ м (рис. 23).

1-4.5

Задача 1-4.6.

Как изменится сила гидростатического давления для каждой из стенок (рис. 24), если на свободной поверхности жидкости создать: 1) избыточное давление р01 = ____ кПа; 2) вакуумметрическое давление р02 = ____ кПа? Стенки наклонены к горизонтальной плоскости под углом 90º, 60º, 45º и 30º, соответственно; ширина каждой из стенок b =___ м; уровень воды h = ___ м. На каком вертикальном расстоянии от свободной поверхности находится центр давления?

 1-4.6

Задача 1-4.7.

Определить силу гидростатического давления, действующую со стороны жидкости на круглую вертикальную стенку диаметром d = ____ м, а также координату центра давления, если плотность жидкости ρ = __кг/м3, вакуумметрическое давлением pв = ___ Па (рис. 25).

1-4.7

Задача 1-5.1.

Цилиндрический резервуар (рис. 26) заполнен жидкостью (ρ = ____ кг/м³), находящейся под избыточным давлением, характеризуемым показанием пьезометра hр = ___ м. Дно резервуара плоское, крышка имеет форму полусферы. Определить силу Рх, разрывающую цилиндрическую часть резервуара по образующей, и силу Рz, отрывающую крышку от цилиндрической части, если диаметр d = ___ м, высота Н = __ м.

1-5.

Задача 1-5.2.

Цилиндрический резервуар (рис. 27) заполнен жидкостью (ρ = ______кг/м³), находящейся под избыточным давлением. Дно резервуара плоское, крышка имеет форму полусферы. Определить силу Рх, разрывающую цилиндрическую часть резервуара по образующей, и силу Рz, отрывающую крышку от цилиндрической части, если диаметр d = ____ м, высота Н = ____ м, показание манометра рм = ____ кПа. Высотой установки манометра пренебречь.

1-5.2

Задача 1-5.3.

Найти максимальное давление, которое может быть сообщено жидкости в металлической трубе (рис. 28) диаметром d = ______ мм и толщиной стенок δ = ______ мм. Допускаемое напряжение на растяжение в материале стенок трубы принять σ = ______ МПа, весом жидкости пренебречь.

1-5.3

Задача 1-5.4.

Определить минимальную толщину δ стенок водопроводной трубы (рис. 29) диаметром d = ____ мм, если давление воды р = ___ МПа. Допускаемое напряжение на растяжение, возникающее в материале стенок трубопровода только от давления жидкости, σ =___ МПа.

1-5.4

Задача 1-5.5.

Цилиндрический резервуар (рис. 30) заполнен жидкостью (ρ = ______кг/м³), находящейся под избыточным давлением. Дно резервуара имеет форму полусферы Определить силу Рх, разрывающую цилиндрическую часть резервуара по образующей, и силу Рz, отрывающую дно от цилиндрической части, если диаметр d = ______ м, высота Н = _____ м, показание манометра рм = ____ кПа. Высотой установки манометра пренебречь.

1-5.5

Задача 1-5.6.

Определить силу Р избыточного давления воды действующие на крышку ab (рис. 31). Крышка имеет форму четверти круглого цилиндра радиусом r =___ м. Ширина конструкции 1,0 м. Глубина воды h = ____ м. Построить тело давления и найти угол, под которым направлена эта сила к горизонту.

1-5.6

Задача 1-5.7.

Определить силу Р избыточного давления воды действующие на крышку ab (рис. 32). Крышка имеет форму половины круглого цилиндра радиусом d = ___ м. Ширина конструкции 1,0 м. Глубина воды h = ____ м. Построить тело давления и найти угол, под которым направлена эта сила к горизонту.

1-5.7

Задача 1-6.1.

Для перевозки жидкостей на площадке грузового автомобиля установлен открытый резервуар длиной l = ___ м (рис. 33). Определить, на какую высоту поднимется уровень жидкости при торможении машины, если скорость движения автомобиля υ = ___ км/ч, время торможения t = _____ с.

1-6.1

Задача 1-6.2.

Цилиндрический сосуд (рис. 34), заполненный жидкостью, движется прямолинейно с ускорением а = _______. Определить силы, действующие на стенки А и B. Плотность жидкости ρ = ____ кг/м3. Длина сосуда L = ___ м, диаметр D = ______ м. Избыточное давление в точке 1 принять равным нулю.

1-6.2

Задача 1-6.3.

В сосуд высотой Н = ____ м и диаметром D = ____ мм налили воду до уровня h = ____ м (рис. 35). Определить максимальную частоту, с которой должен вращаться сосуд, чтобы вода из него не выплеснулась.

1-6.3

Задача 1-6.4.

Цилиндрический сосуд (рис. 36), заполненный на 1/2 своего объема маслом, вращается относительно горизонтальной оси с постоянной угловой скоростью ω = _______ с-1. Определить, пренебрегая действием силы тяжести, силу давления масла на торцевую стенку сосуда. Диаметр сосуда D = _____ мм, удельный вес масла γ = _______ кН/м3.

1-6.4

Задача 1-6.5.

Заполненный жидкостью резервуар (рис. 37) поднимается на вертикальном грузовом подъемнике с ускорением а = __ м/с2. Чему будет равно давление, создаваемое жидкостью на глубине h = ___ м от свободной поверхности, если относительный вес жидкости δ = _____, давление на свободную поверхность р0 = ____ кПа? Как изменится это давление, если резервуар будет опускаться вниз с тем же ускорением?

1-6.5

Задача 1-6.6.

В кузов автомобиля-самосвала до уровня h1 = ___ м налит цементный раствор (рис.38). Кузов имеет форму прямоугольной коробки размерами l = ___ м, h = __ м, b = __ м. Определить: 1). Каким должен быть допустимый тормозной путь автомобиля от скорости υ = _____ км/ч до полной остановки, чтобы раствор не выплеснулся из кузова. Движение автомобиля при торможении равнозамедленное. 2). Силы избыточного давления раствора на переднюю и заднюю стенки кузова при торможении. Плотность раствора принять равным 1500 кг/м3.

1-6.6

Задача 1-6.7.

Сосуд, наполненный водой до высоты h = ___ м, (рис. 39), массой m1 = __кг, имеющий квадратное основание со стороной l = ____ м под действием груза массой m2 = ____ кг скользит по горизонтальной плоскости. Определить высоту Н стенок сосуда, препятствующую выплескивание воды из сосуда при движении, если коэффициент трения сосуда о плоскость скольжения f = ____, а также силы давления воды на переднюю и заднюю стенки сосуда.

1-6.7

Задача 1-7.1.

Бензин (γ = 7,3575 кН/м3) под избыточным давлением р = __ кПа подводится к поплавковой камере карбюратора по трубке диаметром d = ___ мм (рис. 40). Шаровой поплавок весом Gп = ____ Н и игла весом Gи = ____ Н, перекрывающая доступ бензина, укреплены на рычаге (а = _ мм, b = __ мм), который может поворачиваться вокруг неподвижной оси O. Определить радиус r поплавка из условия, чтобы в момент открытия отверстия поплавок был погружен наполовину (трением в шарнирах и весом рычага пренебречь).

1-7.1

Задача 1-7.2.

Бензин (γ = 7,3575 кН/м3) под избыточным давлением р = ___ кПа подводится к поплавковой камере карбюратора по трубке диаметром d = ___ мм (рис. 41). Поплавок, имеющий форму цилиндра длиной l = _____ мм, весом Gп = __ Н и игла весом Gи = ___ Н, перекрывающая доступ бензина, укреплены на рычаге (а = ___ мм, b = ___ мм), который может поворачиваться вокруг неподвижной оси O. Определить радиус r поплавка из условия, чтобы в момент открытия отверстия поплавок был погружен наполовину (трением в шарнирах и весом рычага пренебречь).

1-7.2

Задача 1-7.3.

На дне сосуда, наполненного жидкостью, лежит медный шарик (рис. 42), коэффициент объемного расширения которого β = ______ °С-1. Во сколько раз изменится выталкивающая сила, действующая на шарик, если температура жидкости и шарика повысится на Δt = ______ °С. Коэффициент температурного расширения жидкости β = _______°С-1.

1-7.3

Задача 1-7.4.

Будет ли обеспечена статическая остойчивость призмы, изготовленной из материала плотностью ρ1 = _____кг/м3, длиной l = ____ м, плавающей в пресной воде. Поперечное сечение призмы – равнобедренный треугольник, имеющий ширину основания b = __ м, высоту h = __ м, вершина треугольника расположена внизу (рис. 43).

1-7.4

Задача 1-7.5.

В каком положении (утонет, в подводном или надводном плавании) будет находится призма длиной l = ____ м, изготовленная из материала плотностью ρ1 = _____кг/м3, плавающая в пресной воде, если поперечное сечение призмы – равнобедренный треугольник, имеющий ширину основания b = ______ м, высоту h = _____ м, вершина треугольника расположена внизу (рис. 44).

1-7.5

Задача 1-7.6.

Для подводного хранения нефтепродуктов в специальных баллонах из синтетического материала их опускают на дно водоемов (рис. 45). Зачем при этом на баллон подвешивают груз или прикрепляют его ко дну? Определить вес груза для удержания баллона с 100 м3 нефти в подводном положении, если вес пустого баллона G _____ Н. Есть ли необходимость в использовании насоса для заправки судна нефтью из баллона? Удельный вес нефти принять равным 8829 Н/м3, удельный вес воды – 9810 Н/м3.

1-7.6

Задача 1-7.7.

Для предотвращения переполнения резервуара водой в его дне установлен поплавковый клапан, перекрывающий отверстие d = ____ мм. Каким должен быть диаметр цилиндрического поплавка при глубине его погружения h = 75 мм, чтобы максимальный уровень воды в резервуаре не превышал H = 0,5 м. Вес клапана G = 8 Н, весом поплавка пренебречь (рис. 46).

1-7.7

Задача 2-1.1.

Трубопровод переменного сечения (рис. 47) отходит от открытого резервуара, площадь сечения которого бесконечно большая, по сравнению с площадями сечения трубопровода. Жидкость с удельным весом γ = 9,81 кН/м3 вытекает из трубопровода в атмосферу. Движение жидкости в трубопроводе установившееся. Расстояния от плоскости сравнения до соответствующих сечений: z1 = ____ м; z2 = ____ м; z3 = ____ м; z4 = _____ м; площади сечений: ω2 = _____ м2; ω3 = _____ м2; ω4 = _____ м2. Пренебрегая потерями напора, определить расход жидкости, протекающей в трубопроводе, а также давление и скорости в сечениях, указанных на рисунке.

2-1.

Задача 2-1.2.

По горизонтальной трубе (рис. 48) диаметром D = _____ мм, имеющей сужение d = ____ мм, подается вода в количестве Q = ____ л/с. На какую высоту поднимется вода в пьезометре, если абсолютное давление в сужении pабс = ____ кПа? Потерями напора пренебречь.

2-1.2

Задача 2-1.3.

Пожарный рукав (рис. 49) диаметром d = ____ мм на конце имеет коническую трубку (брандспойт). Расход воды, протекающей по рукаву Q = ____ л/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить избыточное давление воды перед входом в брандспойт, если вытекающая из него струю бьет на высоту h = ____ м. Потери напора в рукаве hl = _____ м.

Задача 2-1.4.

По трубопроводу (рис. 50), соединяющему два цилиндрических резервуара A и B, подается вода (ρ = 1000 кг/м3) на высоту H = ______ м. Показание вакуумметра, установленного в резервуаре B, pвак = ______ кПа. Какое избыточное давление необходимо создать в резервуаре А для подачи Q = ____ л/с, если общие потери напора составляют hw =____ м, диаметры резервуаров dA = __ м, dB = ___ м?

2-1.4

Задача 2-1.5.

По горизонтальной трубе (рис. 51) диаметром D = _____ мм, имеющей сужение d = ____ мм, подается вода в количестве Q = ____ л/с. Чему равно абсолютное давление в сужении, если высота воды в пьезометре hp = ____ м? Потерями напора пренебречь.

2-1.5

Задача 2-1.6.

По горизонтальному нефтепроводу диаметром d = 100 мм и длиной L = км перекачивается нефть имеющая относительный вес δ = 0,88 и кинематическую вязкость ν = 0,3 см2/с. Разность давлений в начале и конце трубопровода составляет Δр = кПа. Определить суточную производительность нефтепровода (т/сутки).

Задача 2-2.1.

Глицерин, мазут и индустриальное масло И-12 текут по трубам одинакового диаметра d = _____ мм с одинаковыми расходами Q = _____ л/с. Определить режимы их движения, а также минимальные диаметры труб, обеспечивающие движение жидкости при ламинарном режиме движения. Кинематическая вязкость глицерина – 11,8 см2/с, мазута – 20 см2/с и индустриального масла И-12 – 0,5 см2/с.

Задача 2-2.2.

По трубопроводам одинакового диаметра d = ____ мм перекачиваются нефть, масло и мазут в количестве Q = ___ л/с. Требуется определить режимы движения каждой жидкости, а также их критические скорости. Кинематическая вязкость нефти – 1 см2/с, масла – 0,28 см2/с, мазута – 20 см2/с.

Задача 2-2.3.

Требуется определить режимы движения, а также критические скорости движения следующих жидкостей – глицерина (ν = 1,059 Ст), воды (ν = 0,0101 Ст), этилового спирта (ν = 0,0154 Ст). Жидкости перекачиваются по трубопроводам одинакового диаметра d = ____ мм в количестве Q = ____ л/с.

Задача 2-2.4.

Определить режимы движения воды, скипидар и керосин, текущих по трубам одинакового диаметра d = ______ мм с одинаковыми расходами Q = ______ л/с. Какими должны быть минимальные диаметры труб, что бы обеспечить ламинарные режимы движения этих жидкостей, если кинематическая вязкость воды – 0,013 см2/с, скипидара – 0,0183 см2/с и керосина – 0,02 см2/с?

Задача 2-2.5.

Масло марки _____ , температура которого t _____ 0C поступает от насоса в гидроцилиндр по трубопроводу D _____ мм. Определить режим течения масла, а также температуру при которой ламинарный режим сменяется турбулентным. Подача насоса Q _____ л/мин. При решении задачи воспользоваться графиками на рисунке 52.

Задача 2-3.1.

Определить потери напора на трение при движении воды с расходом Q = _____ л/с и температурой t = 20 ºС в стальной новой трубе (Δэ = 0,06 мм) внутренним диаметром d = ____ м и длиной l = ____ м.

Задача 2-3.2.

Определить коэффициент гидравлического трения по длине λ, если скорость течения жидкости в трубопроводе υ = ___ м/с, диаметр трубопровода d = _____ мм, кинематическая вязкость жидкости ν =_____ Ст.

Задача 2-3.3.

Бензин (γ = 7260 Н/м3) с расходом Q = ____ дм3/с подается по наклонному трубопроводу d = ____ мм. Давление бензина в первом сечении трубопровода равно p1 = _____ кПа. Центр тяжести второго сечения выше первого на 3 м. Определить давление во втором сечении, если оно расположено на расстоянии L = _____ км от первого, а коэффициент гидравлического трения по длине трубы λ = 0,0225.

Задача 2-3.4.

Определить длину горизонтальной прямой трубы, по которой в количестве Q = ____ л/с прокачивается мазут (ν = 2000 мм2/с при 20ºC), если внутренний диаметр трубы d = _____ м, а потери напора на рассматриваемом участке равны hl = ______ м.

Задача 2-4.1.

По трубопроводу переменного сечения (рис. 53), состоящего из двух участков (d1 = _____ мм, l1 = ____ м, d2 = ____ мм, l2 = _____ м), вода поступает из бака A в открытый резервуар B. Определить расход Q, если избыточное давление на поверхности воды в баке A равно p0 = _____ кПа, глубина над центром входного сечения = _____ м, выходного сечения HB = _____ м. Коэффициенты гидравлического трения на участках трубопровода λ1 = 0,031 и  λ2 = 0,035. Построить напорную и пьезометрическую линии.

2-4.1

Задача 2-4.2.

Вода вытекает из бака в атмосферу (рис. 54) по горизонтальной трубе, имеющей внезапное сужение, непосредственно до и после которого установлены два пьезометра. Диаметры трубы d1 = _____ мм, d2 = ____ мм. Определить напор H в баке, если известно, что разность показаний пьезометров Δh = ____ м. Потери напора по длине не учитывать.

2-4.2

Задача 2-4.3.

Заполнение бака бензином (рис.55) происходит через воронку диаметром d2 = _____ мм, высотой h = ____ мм с коэффициентом сопротивления ξ = 0,22. В воронку бензин заливается из резервуара с постоянным уровнем по короткой трубе диаметром d1 = _____ мм с краном ξкр = 9 и угольником с радиусом закругления R = 300 мм. Определить какой наибольший напор H можно иметь в резервуаре, чтобы воронка не переполнялась и каков при этом расход бензина, поступающего в бак.

2-4.3

Задача 2-4.4.

Вода перетекает из левого резервуара в правый по трубопроводу (рис. 56), диаметры которого d1 = _ мм и d2 = __ мм. Определить, пренебрегая потерями напора по длине расход в трубопроводе, если разность уровней жидкости в резервуарах H = ____ м и коэффициенте сопротивления вентиля ξв = 3.

2-4.4

Задача 2-5.1.

Истечение воды из открытого резервуара происходит через цилиндрический насадок (рис. 57) диаметром d = ______ cм и длиной lн = ____ см. Определить напор Н над центром входного сечения насадка, если расход воды Q = ___ л/с. Чему равны скорость и давление в сжатом сечении струи внутри насадка? На какую высоту h поднимется вода в трубке, если ее подключить к насадку в сжатом сечении?

2-5.1

Задача 2-5.2.

Определить диаметр отверстия d в диафрагме (рис. 58), при котором из открытого резервуара 1 в бачок 2 будет поступать жидкость (ν = 0,0085 см2/с) в количестве Q = ____ л/c, если напор над центром тяжести отверстия Н = ____ м? При решении задачи воспользоваться графиками на рисунке 59.

2-5.2

Задача 2-5.3.

В боковой стенке закрытого резервуара имеется круглое отверстие (рис.60) диаметром d = _____ см, из которого происходит истечение воды в атмосферу. Отверстие находится на расстоянии l1 = _____ м от боковой стенки резервуара и l2 = _____ м от его дна. Определить расход воды при истечении через отверстие, если постоянный напор над центром отверстия Н = _____ м, ширина стенки b = _____ м, избыточное давление на поверхности воды ризб = _____ кПа. Скоростью подхода пренебречь.

2-5.3

Задача 2-5.4.

Истечение воды из герметически закрытого резервуара (рис. 61) в атмосферу происходит при постоянном напоре Н = _____ м через внешний цилиндрический насадок диаметром d = ____ см. Какое давление необходимо создать на свободной поверхности жидкости в резервуаре, чтобы расход при истечении не превышал Q = ____ л/с?

2-5-4

Задача 2-6.1.

Определить минимальный объемный и массовый расходы жидкости, протекающей в напорном трубопроводе гидропривода с внутренним диаметром d = ______ мм. Относительный вес жидкости δ = ____. Скорость потока жидкости в трубопроводе принять равной υ = _____ м/с.

Задача 2-6.2.

Для измерения расхода жидкости на трубопроводе (рис. 62) диаметром D = ____ мм установлен расходомер Вентури. Наименьшее сечение расходомера – d = ______ мм. Разность уровней дифференциального манометра равно Δh _____ мм рт. cт. Жидкость, протекающая по трубопроводу, – керосин с удельным весом 7750 Н/м3, режим движения – турбулентный (Re = 500 000) Определить теоретический расход жидкости. Коэффициент α принять равными 1. При решении задачи воспользоваться графиками на рисунке 63.

2-6.2

Задача 2-6.3.

Водомер Вентури имеет следующие размеры: D = ___ мм, d = ___ мм. Дифференциальный манометр заполнен ртутью и водой. Каким должно быть показание манометра Δh, если расход воды, протекающей через водомер, равен Q =____ л/с?

2-6.3

Задача 2-6.4.

Для определения расхода воды в трубопроводе используется расходомер с сужающим устройством (рис. 64). Диаметр большого сечения D = _____ мм, диаметр малого сечения d = _____ мм. Определить расход воды, протекающей по этому трубопроводу, если показания манометров МН1 = ___ кПа, МН2 = _____ кПа. Высотой установки манометров пренебречь. Коэффициент расхода принять равным 0,97.

2-6.4

Задача 2-7.1.

Определить напряжение σ в стенках свинцового трубопровода (Е = 4,9 · 103 МПа) длиною L ____ км при времени закрытия задвижки tзак = ____ с. Начальное избыточное давление керосина (Е0 = 1,37 · 103 МПа) в трубопроводе р1 = ____ Н/см2, расход керосина Q = ____ л/с, D = ____ мм, толщина стенки трубопровода δ = ____ мм. Плотность керосина принять равной 800 кг/м3.

Задача 2-7.2.

В гидросистеме отключение потребителя производится электромагнитным краном (рис. 65). Кран полностью перекрывает трубопровод за время t = 0,02 с. Определить повышение давления перед краном в момент отключения потребителя при следующих данных. Длина трубопровода от крана до гидроаккумулятора, где гасится ударное давление, L = ______ м, диаметр трубопровода D ______ мм, толщина его стенки δ _____ мм, материал – сталь (Е = 2,2 · 105 МПа), объемный модуль упругости жидкости АМГ-10 Е0 = 1,33 · 103 МПа, ее плотность 900 кг/м3, скорость движения жидкости в трубе 4,5 м/с.

2-7.2

Задача 2-7.3.

Трубопровод, подключенный к баку с водой (рис. 66) и имеющий размеры L = ____ м и d = _____ мм, мгновенно закрывается. Определить скорость распространения ударной волны, фазу удара и величину ударного повышения давления, если толщина стенок трубы 6 мм и материал ее – сталь (Е = 2 · 105 МПа). Модуль упругости воды Е0 = 2 · 103 МПа, расход воды до закрытия трубопровода Q = ___ л/с.

2-7.3

Задача 2-7.4.

Определить максимально допустимый расход воды в чугунном трубопроводе (Е = 9,81 · 104 МПа), чтобы максимальное давление при времени закрытия затвора tзак = ____ с не превышало 13 500 кН/м2. Диаметр трубопровода d ____ мм, его длина L = ____ м, толщина стенок 5 мм.

Часть задач есть решенные, контакты

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , , | Добавить комментарий

Гидравлика Р.20.1

Р.20.1

Решение задач по гидравлике

Есть готовые решения этих задач, контакты

Задача 1

Определить силу, действующую на болты крышки бака, заполненного жидкостью плотностью ρ. Угол наклона крышки α. В сечении бак имеет форму квадрата со стороной а. Манометр показывает давление рм.

Задача 3

Определить силу F, при которой начнется движение штока гидроцилиндра диаметром d и поршня диаметром D. Давление жидкости в штоковой полости p1, давление за клапаном p2. Диаметр входного отверстия клапана dкл, сила пружины, прижимающей клапан к седлу, Fкл. Силами трения в гидроцилиндре пренебречь.

3

Задача 4

Определить давление жидкости p1 в гидроцилиндре, необходимое для преодоления усилия на штоке F. Диаметр поршня D, диаметр штока d, плотность жидкости ρ. Давление в баке p0 на высоте H. Силу трения в гидроцилиндре не учитывать.

4

Задача 8

Определить минимальный диаметр всасывающего трубопровода, если его длина l, высота всасывания Н. Подача насоса Q. Коэффициент сопротивления фильтра ξф = 4, колена ξк = 1, шероховатость трубы Δ = 0,1 мм. Насос создает вакуум рвак. Плотность жидкости ρ, вязкость ν.

Задача 10

Из нижнего бака с давлением рм жидкость плотностью ρ = 860 кг/м3 подается в верхний бак с разрежением рвак. При каком значении коэффициента сопротивления вентиля ξ по трубе длиной l и диаметром d будет подаваться расход Q. Разность уровней жидкости в баках Н. Эквивалентная шероховатость трубы Δ = 0,1 мм.

10

Задача 12

Определить расход воды в каждом трубопроводе, если известны длины l и диаметры d труб. Напор воды H.

12

Задача 16

В баке поддерживается постоянный уровень при поступлении воды в левую часть с расходом Q. Из левой части бака в правую вода перетекает через круглое отверстие диаметром d, а также вытекает через цилиндрический насадок диаметром d1. Из правой части бака вода вытекает через коноидальный насадок диаметром d2. Определить напоры H1 и H2 и расходы через отверстие и насадки.

Задача 18

Определить силу F, которую преодолевает шток гидроцилиндра диаметром d при движении его со скоростью V. Давление на входе в дроссель рд, давление на сливе рс = 0,2 МПа. Диаметр поршня гидроцилиндра D, диаметр отверстия дросселя dд = 1,5 мм; коэффициент расхода дросселя μ = 0,62, плотность рабочей жидкости ρ = 900 кг/м3. Силой трения в уплотнениях гидроцилиндра пренебречь.

Задача 19

Определить диаметр отверстия дросселя, установленного на сливе из гидроцилиндра, если шток движется под действием внешней нагрузки F со скоростью V. Диаметры: цилиндра D, штока d, коэффициент расхода дросселя μ = 0,62, плотность рабочей жидкости ρ = 860 кг/м3, давление на сливе рс.

Задача 26

В объемном гидроприводе возвратно-поступательного движения заданы: диаметр гидроцилиндра D, диаметр штока d, рабочий ход штока l, скорость движения штока Vр при рабочем ходе (выходе штока из гидроцилиндра), усилие на штоке P. Потери давления: в гидрораспределителе Δрр = 0,3 МПа, в дросселе Δрдр = 0,2 МПа, в фильтре Δрф = 0,1 МПа. Силу трения в уплотнениях гидроцилиндра принять Pтр = 0,1P. Потери давления в гидролиниях от насоса до гидроцилиндра и от гидроцилиндра до гидробака одинаковы и составляют 0,1 МПа. Утечками в гидросистеме пренебречь. Определить: подачу Qн и давление рн насоса при рабочем ходе, скорость движения штока Vх при холостом ходе, к.п.д. гидропривода при рабочем ходе; к.п.д. насоса принять η = 0,7.

26_27_28

Задача 27

В объемном гидроприводе возвратно-поступательного движения заданы: диаметр гидроцилиндра D, диаметр штока d, рабочий ход штока l, скорость движения штока Vр при рабочем ходе (вход штока в гидроцилиндр), усилие на штоке P. Потери давления: в гидрораспределителе Δрр = 0,2 МПа, в дросселе Δрдр = 0,15 МПа, в фильтре Δрф = 0,05 МПа. Силу трения в уплотнениях гидроцилиндра принять Pтр = 0,1P. Потери давления в гидролиниях от насоса до гидроцилиндра и от гидроцилиндра до гидробака одинаковы и составляют Δрл. Утечками в гидросистеме пренебречь. Определить: подачу Qн и давление рн насоса при рабочем ходе, скорость движения штока Vх при холостом ходе (выход из гидроцилиндра), КПД гидропривода при рабочем ходе. КПД насоса принять η = 0,75.

26_27_28

Есть готовые решения этих задач, контакты

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , , , , , , , | Добавить комментарий

Гидравлика Р.36

Р.36

Решение задач по гидравлике

Есть готовые решения этих задач, контакты

Задача 2.4

Определить абсолютное давление р0 в закрытом резервуаре, если в трубке, присоединенной к резервуару, ртуть поднялась на h = 0,2 м. Атмосферное давление ра = 0,1 МПа, плотность ртути ρрт = 13600 кг/м3.

2.4

Задача 2.8

При изменении уровня жидкости в резервуаре барботажным методом по трубке продувают воздух. Показания манометра pм = 75 кПа. Определить уровень жидкости в резервуаре H. Относительная плотность жидкости δ = 0,86, h = 0,2 м.

2.8

Задача 3.4

Прямоугольное отверстие высотой h = 0,4 м и шириной b = 1 м в вертикальной стенке открытого резервуара с водой закрыто щитом. Определить силу и центр давления воды на щит, если H = 1,3 м.

3.4

Задача 3.5

В вертикальной стенке имеется отверстие, перекрываемое щитом в форме эллипса с размерами а = 1,5 м, b = 2,5 м. Определить силу гидростатического давления и положение центра давления, если Н = 0,3 м.

3.5

Задача 4.4

Керосин движется в трубчатом расходомере в направлении от сечения 1–1 к 2–2. Избыточное давление в сечении 1–1 p1 = 35 кПа. Определить избыточное давление в сечении 2–2, если внутренний диаметр трубопровода в сечении 1–1: D = 50 мм, а в сечении 2–2: d = 35 мм, разность отметок сечений Δz = 1 м, расход Q = 2 л/с. Потерями напора пренебречь.

4.4

Задача 4.9

По горизонтальному трубопроводу переменного сечения движется вода. Из бачка А по трубке, подведенной к трубопроводу, поступает краситель, имеющий плотность ρ = 1300 кг/м3. Определить расход воды в трубопроводе, при котором прекратится подача красителя. Уровень красителя в бачке H = 0,5 м, диаметр трубопровода в широком сечении d1 = 150 мм, в узком – d2 = 100 мм, избыточное давление воды в широком сечении трубопровода составляет 30 кПа. Потерями напора пренебречь.

4.9

Задача 5.4

Определить направление истечения жидкости (ρ = ρвод) через отверстие d0 = 5 мм и расход, если разность уровней H = 2 м, показание вакуумметра рвак соответствует 147 мм. рт. ст., показание манометра рм = 0,25 МПа, коэффициент расхода μ = 0,62.

5.4

Задача 5.9

Определить время наполнения мерного бака объемом V = 0,02 м3, если истечение происходит при постоянном уровне воды, через внешний цилиндрический насадок диаметром d = 0,02 м при избыточном давлении на поверхности воды p0изб = 30 кПа. Глубина погружения насадка h = 2,4 м.

5.9

Есть готовые решения этих задач, контакты

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , , , | Добавить комментарий

Сборник заданий и задач по гидравлике. ВГИПУ

РНижН.ВГИПУ

Решение задач по гидравлике

Есть готовые решения этих задач, контакты

Задача 1.11

Резервуар заполнен жидкостью, объем которого V = 8 м3. Определить коэффициент температурного расширения жидкости βt, если при увеличении температуры от t1 = 10 °C до t2 = 20 °C объем жидкости увеличился на 6 л.

Задача 2.10

При изменении уровня жидкости в резервуаре барботажным методом по трубке продувают воздух. Показания манометра pм = 75 кПа. Определить уровень жидкости в резервуаре H. Относительная плотность жидкости δ = 0,86, h = 0,2 м.

2.10

Задача 2.11

Определить манометрическое давление в трубопроводе А, если высота столба ртути по пьезометру h2 = 25 см. Центр трубопровода расположен на h1 = 40 см ниже линии раздела между водой и ртутью.

2.11

Задача 3.11

Цилиндрический резервуар для хранения мазута диаметром D = 4 м имеет полусферическую крышку и сообщается с атмосферой через трубу диаметром d = 0,2 м. Определить вертикальную составляющую силы гидростатического давления мазута на крышку, если Н1 = 4 м, Н2 = 8 м, плотность мазута ρ = 890 кг/м3.

3.11

Задача 3.15

Построить тело давления и определить величину и направление силы гидростатического давления жидкости с относительной плотностью δ = 1,25 на затвор. Затвор является частью цилиндра радиусом R = 2,6 м, глубина жидкости в резервуаре Н = 3,8 м.

3.15

Задача 3.16

На щите, наклоненном к горизонту на угол α = 60°, имеется отверстие, которое перекрывается круглой крышкой диаметром d = 0,8 м. Определить силу гидростатического давления и центр давления воды на крышку люка, а = 1,0 м.

3.16

Задача 4.15

Смазка протекает через кольцевую щель. Определить гидравлический радиус при условии, что D = 50 мм, d = 48 мм.

4.15

Задача 5.15

Определить давление в сечении трубопровода с диаметром d1 = 0,1 м, если вода в трубке поднялась на высоту h = 3 м, диаметр суженной части трубопровода d2 = 0,06 м, расход воды в трубопроводе Q = 0,0065 м3/с. Потери напора не учитывать.

5.15

Задача 6.15

Определить расход воды с вязкостью ν = 0,01 Ст, перетекающий через трубу из бака А в резервуар Б, если диаметр трубы d = 20 мм, ее длина l = 10 м, высота H = 8 м. При решении принять коэффициент сопротивления крана ζ1 = 3, каждого колена ζ2 = 1, а эквивалентную шероховатость трубы Δ = 0,05 мм. Учесть потери на внезапное сужение потока при выходе из бака А и внезапное расширение при входе потока в резервуар Б.

Указание. Задачу решить методом последовательных приближений, задавшись коэффициентом λ, а затем уточняя его.

6.15

Есть готовые решения этих задач, контакты

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , , , , | Добавить комментарий

Гидростатика. Гидродинамика. Йошкар-Ола

РЙ.1

Решение задач по гидравлике

Есть готовые решения этих задач, контакты

Задача 28

В прямоугольном окне вертикальной стенки резервуара установлен на цапфах цилиндрический затвор диаметром D и шириной b (рис. 28). Определить суммарное усилие на цапфы и момент от воздействия воды на затвор при напоре H.

28

Задача 30

Определить величину и направление равнодействующей давления воды на криволинейную стенку резервуара в виде четверти цилиндрической поверхности радиусом R, шириной b, если глубина воды в резервуаре H и давление на поверхности pм (рис. 30).

30

Задача 37

В цилиндрический сосуд диаметром d и высотой h с отверстием в верхней крышке диаметром d1 налит объем жидкости V. Определить, с каким наибольшим числом оборотов n можно вращать сосуд, чтобы жидкость не выливалась из него?

35

Задача 41

По трубопроводу, имеющему сужение, протекает расход воды Q. Без учета потерь напора определить, какой диаметр d2 должна иметь узкая часть трубопровода, чтобы обеспечить засасывание воды из резервуара на высоту h (рис. 37). Диаметр трубопровода d1, избыточное давление в первом сечении p1.

37

Задача 43

Из открытого резервуара, в котором поддерживается постоянный уровень, по трубопроводу, состоящему из труб различного диаметра и различной длины, вытекает в атмосферу вода. Определить скорости движения воды, потери напора (по длине и местные) на каждом участке трубопровода, величину напора в резервуаре при следующих исходных данных: Q, l1, l2, d1, d2, t = 15 °C, kэ = 0,1 мм, ξвентиля = 4,0. Построить напорную и пьезометрическую линии на всех участках трубопровода.

40

Задача 51

Из нижнего бака с избыточным давлением рм по новой стальной трубе подается бензин в верхний бак, на поверхности которого поддерживается вакуум рвак (рис. 46). Разность уровней в баках h, длина трубы l, диаметр d. При каком значении коэффициента сопротивления вентиля ξвент будет подаваться расход Q. Потерями на вход в трубу и выход из нее пренебречь. Коэффициент сопротивления трения определить по формуле П. Н. Конакова для гидравлически гладких труб. Объемный вес бензина ρ = 750 кг/м3, коэффициент кинематической вязкости ν = 0,008 см2/с.

46

Задача 54

Определить, при какой разности уровней воды в баках Н по системе труб будет протекать расход воды Q (рис. 49). Диаметры труб d1, d2, d3, d4. Длины труб l1 = 50 м, l2 = 40 м, l3 = 25 м, l4 = 30 м. Воспользоваться значениями расходных характеристик для новых водопроводных труб (табл. 1).

49

Задача 60

Определить какой объем воды V был налит в цилиндрический бак диаметром D, если вся вода вытекла  из него через отверстие в дне диаметром d за время t (рис. 55). Какое время t1 потребуется для опорожнения такого же объема воды, если уменьшить диаметр бака в полтора раза?

55

Есть готовые решения этих задач, контакты

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , , , , , | Добавить комментарий

Гидравлика Р.9.1

Р.9.1

Решение задач по гидравлике

Есть готовые решения этих задач, контакты

Задача 1

Уровень нефти (ρ20 = 850+v) кг/ м3 в вертикальном цилиндрическом резервуаре составлял утром 9 м, считая от дна резервуара. Определить, насколько изменится этот уровень днем, когда средняя температура жидкости увеличится на 7°С.

Задача 2

Средняя по сечению скорость υ течения нефти (ρ = (900 + v) кг/м3) в трубопроводе (D = 1020 мм; δ = 10 мм) равна 1,0 м/с. Определить годовую пропускную способность нефтепровода.

Задача 3

Перекачка бензина Аи-92 (ρ = (750 + v) кг/м3; μ = 05, сПз.) ведется по нефтепродуктопроводу (D = 530 × 8 мм; Δ = 0,22 мм) с расходом (1100 + v) м3/ч. Определить режим течения и коэффициент гидравлического сопротивления.

Задача 4

Чему равен гидравлический уклон на участке трубопровода (D = 377 мм, δ = 8 мм, Δ = 0,15 мм), транспортирующего дизельное топливо (ν = 5 сСт.) с расходом 250 м3/ч?

Задача 5

Нефтепродуктопровод состоит из двух последовательно соединенных участков: первого – D1 = 530 × 8 мм, L1 = 60 км, и второго – D2 = 377 × 6 мм, L2 = 30 км. Скорость стационарного течения бензина (ν = 0,6 сСт) в первом участке составляет 1,2 м/с. Зная, что шероховатость Δ внутренней поверхности участков составляет 0,15 мм, найти потери напора в нефтепродуктопроводе.

Задача 6

По участку нефтепровода (D = 820 × 8 мм, L = 140 км, Δ = 0,02 мм, zн = 120 м, zк = 160 м) перекачивают маловязкую нефть (ρ = 850 + v) кг/м3, ν = 7 сСт) с расходом 2500 м3/ч. Какое давление необходимо поддерживать в начале участка, если в конце участка оно равно 3 атм.? Известно также, что все сечения нефтепровода заполнены нефтью полностью.

Задача 7

По горизонтальному участку нефтепровода (D = 820 мм, δ = 10 мм, L = (120 + v) км) перекачивают сырую нефть (ν = 25 сСт) с расходом 2000 м3/ч. Требуется увеличить пропускную способность участка на 20%. Поскольку увеличить давление на перекачивающей станции оказалось невозможным, то решили проложить лупинг с диаметром, равным диаметру основной магистрали. Определить длину такого лупинга.

Задача 8

По горизонтальному участку нефтепровода (D = 820 ×10 мм, L = (120+v) км) перекачивают сырую нефть (ρ = 900 кг/м3, ν = 25 сСт.). Расход Q нефти в начале участка составляет 2000 м3/ч. В сечении x = 40 км существует отвод, через который ведется подкачка той же нефти с расходом q = 500 м3/ч. Какое давление необходимо поддерживать в начале участка для того, чтобы в конце участка оно составляло 0,5 МПа.

Задача 9

Разность давлений в линиях нагнетания и всасывания магистрального нефтяного насоса НМ 2500-230, рассчитанного на подачу 1800 м3/ч и перекачивающего сырую нефть (ρ = 880+v кг/м3), равна 20 атм. Найти подачу (расход жидкости) насоса.

Задача 10

Определить напор, развиваемый системой двух параллельно соединенных насосов НМ 5000-210, характеристики которых заданы уравнениями H = 272 − 0,260 · 105 · Q2 и H = 250 − 0,203 · 105Q2, если известно, что они перекачивают сырую нефть с расходом 8000 м3/ч.

Задача 11

Характеристика центробежного насоса с регулируемой частотой вращения при частоте вращения 3200 об/мин имеет вид: H = 280 − 0,795 · 104 · Q2 (Н – напор, м; Q – расход, м3/ч). Как и насколько нужно изменить частоту вращения рабочего колеса, чтобы насос развивал напор 220 м при подаче (1000 +10v) м3/ч?

Есть готовые решения этих задач, контакты

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , , , , | Добавить комментарий

Гидравлика Р.118

Р.118

Решение задач по гидравлике

Есть готовые решения этих задач, контакты

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1

ЗАДАЧА 1

РАСЧЕТ НАПОРНОЙ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Напорная гидравлическая система состоит из двух открытых резервуаров 1 и 5, вертикального 2 и горизонтального 3 трубопроводов. На горизонтальном трубопроводе установлен вентиль 4. При постоянной разности уровней вода из резервуара 1 поступает в резервуар 5.

Заданы длины трубопроводов l1 и l2 внутренние диаметры d1 и d2, коэффициент сопротивления вентиля ξвент, разность уровней Z.
Определить расход воды в системе.

12

ЗАДАЧА 2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ В АККУМУЛЯТОРЕ
В МОМЕНТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УДАРА

По стальному трубопроводу 2 из пневмогидравлического аккумулятора 1 подаётся рабочая жидкость плотностью ρ = 900 кг/м2 и вязкостью
ν = 2 • 10-5 м2/с, с расходом Q. В конце трубопровода установлен быстродействующий запорный клапан 3, время срабатывания которого равно t. Давление за клапаном атмосферное. Длинна трубопровода 1, внутренний диаметр d, толщина стенки δ. Коэффициент сопротивления клапана в открытом положении ξкл. Высота уровня жидкости в аккумуляторе z.
Определить давление в аккумуляторе в момент срабатывания запорного клапана.

13

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2

ЗАДАЧА 1

РАСЧЕТ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
УПРАВЛЕНИЯ ПОВОРОТОМ РУЛЯ

В гидравлической системе управления поворотом руля исполнительное звено состоит из двух гидроцилиндров двойного действия, установленных на шарнирно сочлененной раме. Подвод рабочей жидкости к гидроцилиндрам производится через гидрораспределитель 7, соединенный с рулевой колонкой 12 и через коробку запорных клапанов 6. Поворот рулевого колеса направо вызывает осевое смещение золотника 11 гидрораспределителя, благодаря чему напорный трубопровод 10 соединяется с полостью B коробки запорных клапанов. Под давлением жидкости клапан 13, сжимая пружину 14, открывает на величину x проходное отверстие, соединенное с трубопроводом 15, по которому жидкость направляется в полость A гидроцилиндра 2 и в полость Б гидроцилиндра 16. Поршни со штоками в указанных гидроцилиндрах совершают поступательное движение со скоростью υ, преодолевая приложенное со стороны полурамы 1 усилие F и осуществляя ее поворот в заданном направлении. Одновременно из полости Б гидроцилиндра 2 и из полости А гидроцилиндра 16 происходит вытеснение рабочей жидкости, которая по трубопроводу 3 подводится к коробке запорных клапанов.
Плавающим поршеньком (толкателем) 4 клапан 5 полностью отжат на величину xo, обеспечивая тем самым проход жидкости к проходному отверстию гидрораспределителя 7, которое соединено со сливом.
При повороте рулевого колеса налево направление потоков в гидросистеме и движение поршней со штоками в гидроцилиндрах изменяется на противоположное, в результате чего полурама поворачивается в другом направлении. Давление в гидросистеме настраивается предохранительным клапаном 9.
Заданы:
— рабочее усилие F,
— скорости движения поршней υ,
-.диаметр поршней гидроцилиндров D1,
-.диаметр штоков D2,
— диаметр клапана dк, полного открытия клапана x0,
— рабочая площадь толкателя ST,
— ширина уплотненного поршня b1, штока – b2
Плотность рабочей жидкости ρ = 900 кг/м3.
Принять значения:
D2 = 0,4 D1, x0 = 0,25 dк, ST = 2Sк,
где Sк = – площадь клапана b2 = 3b1, коэффициент расхода проходных отверстий клапана µ = 0,65, напряжение трения в уплотнениях поршня и штока τ = 0,22 МПа.
Значение перепада давлений в гидрораспределителе составляет половину от значения перепада давлений в коробке запорных клапанов.
Требуется определить величину рабочего давления p, отмечаемого на мониторе 8.

14

ЗАДАЧА 2

РАСЧЕТ ГИДРОПРИВОДА ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ
С МУЛЬТИПЛИКАТОРОМ

В установке силового гидроцилиндра насос 2 подает рабочую жидкость (минеральное масло плотностью ρ = 900 кг/м3, вязкостью ν = 10-4 м2/с) из бака 1 в линию нагнетания 4, по которой она направляется через золотниковый гидрораспределитель 5, установленный в левой позиции в правую полость мультипликатора (усилителя давления) 6. Из левой полости мультипликатора жидкость (с повышенным давлением) по трубопроводу 7 поступает в поршневую полость силового гидроцилиндра 9.
Под давлением жидкости поршень 10 со штоком 11, уплотненные шевронными манжетами, перемещаются вправо со скоростью νп, преодолевая приложенное усилие F и силы трения в уплотнениях поршня Тп и штока Тш.
Из противоположной штоковой полости гидроцилиндра жидкость по трубопроводам 12 и 13 через распределитель 5 и пластинчатый фильтр 14 сливается в бак 1.
Для возврата поршня со штоком в исходное положение жидкость необходимо подать в штоковую полость гидроцилиндра.
Для этого производится перестановка гидрораспределителя в правую позицию, при которой поток жидкости от насоса направляется по трубопроводу 12 в штоковую полость гидроцилиндра, и через обратный клапан 8 – в левую полость мультипликатора.
Туда же будет поступать рабочая жидкость из левой полости гидроцилиндра. Поршень мультипликатора переместится вправо, а поршень гидроцилиндра – влево, и оба займут исходное положение.
Заданы значения следующих величин:
— диаметр поршня гидроцилиндра – Dп;
— диаметр штока гидроцилиндра – Dш = 0,45 Dп;
— ширина манжетного уплотнения поршня и штока – b;
— скорость рабочего хода поршня – νп;
— большего диаметра мультипликатора – D1;
— меньшего диаметра мультипликатора – D2 = 0,4 D1;
— давление, развиваемого насосом при рабочем ходе поршня,
настраиваемого предохранительным клапаном 3 – рн;
диаметр линии нагнетания 4 – d1;
диаметр линии слива 13 – d2.
Требуется определить:
величину усилия F, приложенного к штоку гидроцилиндра, с учетом сил трения в уплотнениях поршня и штока и потерь давления в гидроаппаратуре системы (золотниковом распределителе и пластинчатом фильтре).

15

Есть готовые решения этих задач, контакты

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , | Добавить комментарий

Zadania z hydrostatyki Pol.4.5

Pol.4.5

e-mail: my.gidravlika@yandex.ru

skype: france19822

Zadanie 1

Na rysunku III.1 pokazane są dwa zbiorniki połączone rurką manometryczną. Ile wynosi różnica poziomów cieczy w tych zbiornikach?

Zadanie 2

Obliczyć wysokości z1 i z2 przy podanya na rysunku III.2 stanie równowagi tłoków. (Powierzchnie tłoków przyjąć jednakowe, równe F) .

Zadanie 3

Obliczyć ciśnienie w punkcie A zbiornika (rys. III. 3).

Zadanie 4

Ile wynosi ciśnienie px nad swobodnym zwierciadłem cieczy w zbiorniku I, pokazanym na rysunku III.4?

Zadanie 5

Rurociągi A i B, których przekroje poprzeczne pokazane są na rysunku III.5, połączono z zamkniętym zbiornikiem C rurkami manometrycznymi. W centralnych punktach przekrojów rurociagów panują ciśnienia równe odpowiednio pA i pB. Obliczyć napełnienie x zbiornika przy podanym na rysunku stanie równowagl cieczy.

Zadanie 6

Obliczyć ciśnienia p1 i p2 panujące nad zwierciadłem cieczy wzbiornikach (zob. rys. III.6).

Zadanie 7

Dla stanu równowagi cieczy podanego na rysunku III.7 obliczyć ciśnienie w punkcie A zbiornika.

Zadanie 8

 Trzy rurociagi połączone są rurkami manometrycznymi, w których ustalił się pewien stan równowagi cieczy (zob. rys. III.8). Znając ciśnienie pII w osi przekroju ruroclagu II, obliczyć ciśnienia w przekrojach pozostałych rurociagów.

 Zadanie 9

 Zamkniety zbiornik walcowy o wysokości H napełniony jest cieczą do wysokości h1. Ciśnienie gazu w zbiorniku określa układ cieczy w rurce manometrycznej, pokazany na rys.III.9. W pewnej chwi1i otwarty został zawór Z, skutkiea czego napełnienie zbiornika zmniejszyło się do wysokości (h1h2), a ciśnienie nad swobodnym zwierciadłe cieczy w zbiorniku przyjęło wartość px. Obliczyć ciśnienie px.

Zadanie 10

Do pustego, zamkniętego zbiornika, w którym panowało ciśnienie atmosferyczne, wtłoczono ciecz przewodem M.W. momencie gdy zbiornik został napełniony do wysokości h, w rurce manometrycznej ustaliła się różnica poziomów cieczy równa 2z (zob. rys. III. 10). Obliczyć wspomniane napełnienie zbiornika.

Zadanie 11

Zamkniete zbiorniki I i II, których powlerzchnie przekroju poprzecznego równe sa, odpowiednio F1 i F2, połączone są rurką manometryczną (rysunek III.11). Nad swobodnym zwierciadłea w zbiorniku I panuje znane ciśnienie p1 stan równowagi cieczy w manometrze jest taki, jak pokazano na wymienionym rysunku III.11. W pewnej chwili zmniejszono napełnienie zbiornika II o wysokość b. O ile należy obniżyć zwierciadło cieczy w zbiorniku I, aby ułożenie cieczy w rurce manometrycznej pozostało niezmienione?

Zadanie 12

Do jakiej wysokości h napełnić pokazane na rysunku III.12 cylindryczne naczynie, aby w trakcie jego wirowania ze stałą predkością kątową ω zwierciadło cieczy dotknęło dna?

Zadanie 13

Otwarte naczynie w kształcie paraboloidy obrotowej, wypełnione całkowicie ciecza, wprawiono w ruch wirowy wokół jego pionowej osi (rys. III.13). Z jaką prędkościa katową ω winno wirować naczynie, by pozostała w nim tylko połowa początkowej objętości cieczy?

Zadanie 14

 Cylindryczny zbiornik, początkowo całkoicie wypełniony cieczą, wiruje wokół swej osi pionowej ze stała prędkościa kątową. Ile powinna wynosić średnica otworu w pokrywie zbiornika, by w trakcie wirowania paraboloida obrotowa tworząca zwierciadło cieczy dotykała krawędzi tego otworu (zob. Rysunek III.14), a na zewnątrz wylała się 1/4 objętości cieczy?

Zadanie 15

Naczynie cylindryczne napełnione jest cieczą do pewnej wysokości. Jaką średnicę ma to naczynie, skoro w trakcie wirowania ze stałą prędkością kątową ω najniższy punkt zwierciadła cieczy leży na wysokości zo ponad dnem, a ciśnienie w punkcie A wynosi 2pa (zob. rys. III.15; zakłada się, że podczas wirowania ciecz nie wylewa sią z naczynia).

Zadanie 16

 Zamknięte, cylindryczne naczynie napełniono cieczą do wysokości  Hwprawiono w ruch wirowy wokół pionowej osi ze stałą prędkością kątową, ω. W trakcie wirowania zwierciadło cieczy styka się z pokrywą naczynia (rys. III.16) . Jaki procent p powierzchni pokrywy nie zostanie zwilżony cieczą?

Zadanie 17

Obliczyć wysokość h do jakiej był napełniony zamknięty cylinder o wymiarach podanych na rys. III.17, skoro podczas jego wirowania ze stałą prędkością kątową ω powierzchnia swobodnego zwierciadła cieczy przyjmuje kształt ściętej paraboloidy obrotowej, a stosunek promieni jej podstaw r1/r2 równy jest δ.

Zadanie 18

Pokazane na rysunku III.18 prostopadłościenne naczynie z cieczą porusza się ruchem jednostajnie zmiennym prostoliniowym z przyspieszeniem a. Wiadomo, że w trakcie ruchu ciecz styka się z tylną ścianą naczynia do wysokości H, a w punkcie B ciśnienie wynosi pB. Obliczyć długość L naczynia.

Zadanie 19

Naczynie z cieczą porusza się po torze prostolintowym ze stalym przyspieszeniem rownym g. Zwierciadło swobodne cieczy układa się tak, jak pokazano na rysunku III.19; w punkcie B dna naczynia cisnienie wynosi pB, natomiast w punkcie A jest dwukrotnie większe. Obliczyć ciężar objętościowy cieczy wypełniającej naczynie.

Zadanie 20

Naczynie składające się z trzech połączonych pionowych rurek (rysunek III.20) napełniono cieczą do wysokości h. Ile wynosć będą napełnienia H1 w lewej i H2 w prawej rurce, jesli naczynie poruszać się będzie ruchem jednostajnie zmiennym prostoliniowya z przyspieszeniem a? O ile zmieni się napelnienie H1, gdyby przyspieszenie a zwiększyć dwukrotnie?

Zadanie 21

Prostopadłościenny zbiornik o długości 31 podzielony jest pionową przegrodą na dwie części. Lewą część napełniono cieczą do wysokości h1, a prawą do wysokości h2, po czym wprawiono ten zbiornik w ruch jednostajnie zmienny prostolinlowy. Obliczyć przy jakim przyspieszeniu a zbiornika przegroda będzie z obu stron zwilżona cieczą do tej samej wysokości (zob. rysunek III.21).

Zadanie 22

W nachylonej ścianie zbiornika pokazanego na rysunku III.22 znajduje się trojkątna klapa która może się obracać wokół swego wierzchołka O. Należy:

- narysować wykres parcia cieczy na klapę (w jej płaszczyżnie symetrii),

- obliczyć, ile musi wynieść siła N przyłożona prostopadle w połowie podstawy klapy (zob. rys. III. 22), aby klapa nie została otwarta wskutek działania parcia cieczy. (Ciężar klapy pominąć).

Zadanie 23

W bocznej ścianie zbiornika znajduje się klapa, której pozioma oś obrotu przechodzi przez punkt B (zob. rys. III.23). Górna część klapy ma kształt trójkąta, część dolna jest prostokątem. Zakladając, że przy podanym na rysunku napełnieniu zbiornika klapa winna być zamknięta, obliczyć jej wymiar oznaczony jako d. (Ciężaru klapy nie uwzględniać) .

Zadanie 24

Okragły otwór w dnie naczynia zamyka pokrywa o średnicy D i ciężarze G (rys. III.24). Ile wynosić musi siła Q potrzebna do podniesienia pokrywy, jeśli naczynie jest napełnione cieczą do wysokości H?

Zadanie 25

Zamknięty zbiornik napełniony jest dwiema nie mieszającymi się cieczami, sprężonymi tłokiem (rys. III.25). W bocznej ścianie zbiornika znajduje się prostokętna klapa, która może obracać się wokół swej górnej podstawy OO. Wiedzać, że siła przyłożona prostopadle do klapy i utrzymująca ją w położeniu zamkniętym wynosi N, obliczyć wysokość klapy b. (Ciężaru zamknięcia nie uwzględniać).

Zadanie 26

Oś obrotu trójkątnej klapy umieszczonej w ścianie zbiornika przechodzi przez punkt O (rysunek III.26). Sprawdzić, czy siła równa N, przyłożona do klapy w punkcie B, wystarczy do utrzymania jej w położeniu zamkniętym. (W obliczeniach pominąć ciężar klapy).

Zadanie 27

Prostokątny otwór w pionowej ścianie ybiornika, posiadający wymiar b x d, zamknięty jest klapą o wysokości c (rys. III.27). Ciecz wypełniającą zbiornik sprąża tłok p powierzchni F, obciążony siłą Q. Obliczyć siły parcia działające na klapę oraz ich moment względem punktu O’.

Zadanie 28

Prostokątna klapa umieszczona w nachylonej ścianie oddzielającej zbiornik zamknięty od otwartego może obracać się wokół osi OO s przytrzymywana jest siła N (rys. III.28). Obliczyć minimalną wartość tej siły, jaka jest potrzebna do zamknięcia klapy. (Ciężar klapy pominąć).

Zadanie 29

Ile wynosi siła N (patrz rys. III.29) urtzymująaca trójkątną klapę w położeniu zamkniętym? Oś obrotu klapy przechodzi przez punkt B prostopadle do rysunku; ciężaru klapy nie uwzględniać.

Zadanie 30

W jakiej odległości z od punktu A powinna się znajdować oś obrotu OO kołowej klapy (zob. rys. III.30), by przy stanie równowagi cieczy pokazanym na w w. Rysunku klapa ta nie uległa otwarciu? Ile wynosi parcie cieczy na klapę? (W obliczeniach nie uwzględniać ciężaru klapy).

Zadanie 31

Dwukomorowy zamknięty zbiornik napełniono cieczą i połączono za pośrednictwem rurki manometrycznej z naczyniem zawierającym gaz (rysunek III.31). Przyjmujac, że ciśnienie bezwzględne gazu wynosi p1, a układ cieczy znajduje się w takim stanie równowagi, jaki pokazano na rysunku, obliczyć:

— parcie cieczy na kołowy fragment A nachylonej ściany zbiornika,

— moment tej siły parcia względem punktu E ściany.

Zadanie 32

Kołowa klapa umieszczona w nachylonej ścianie zbiornika obracać się może wokół osi OO, położonej w odległości z od górnej krawędzi klapy (rysunek III.32). Ile wynosi średnica D tej klapy, jeśli przy pokazanym na rysunku stanie równowagi cieczy jest ona zamknięta? Ile wynosi parcie cieczy na klapę? (W obliczeniach pominąć ciężar klapy).

Zadanie 33

Przyjmując, że obliczony względem punktu A moment siły parcia cieczy na kołowy fragment nachylonej ściany zbiornika (rys. III.33) nie może przekroczyć warości MA, obliczyć kąt nachylenia tej ściany do poziomu.

Zadanie 34

Kołowa klapa umieszczona w nachylonej ścienie zamkniętego zbiornika obracać się może wokół punktu O (zob. rys. III.34). Ile wynosić musi siła Q podtrzymująca klapę, by nie uległa ona otwarciu? (Ciężaru klapy w obliczeniach nie uwzględniać).

Zadanie 35

Pristopadłościanne naczynie o długości L i szerokości b, napełnione cieczą do wysokości h (rys. III.35), porusza się ruchem jednostajnie zmiennym prostoliniowym. Jak duże przyspieszenie a można nadać temu naczyniu, by siła parcia cieczy działająca w trakcie ruchu na ścianę o przekroju AB nie przekroczyła zadanej wartości Pmax? (Zakłada się, że podczas ruchu naczynia ciecz nie wylewa się na zewnątrz).

Zadanie 36

Naczynie p przekroju pokazanym na rysunku III.36 i stałej szerokości B wypełniono w całości cieczą s wprawiono w ruch prostołiniowy ze stałym przyspieszeniem a. Wartość tego przyspieszenia jest równa wartości wyrażenia (g b)/ (2 L). Obliczyć metodą graficzno+amalityczną siły parcia cieczy na poszczególne ściany naczynia, tj. na ściany o przekroju AB, BE, EC, i CD. Ile cieczy wyleje się z naczynia w trakcie jego ruchu?

Zadanie 37

Obliczyć parcie cieczy na półkulistą pokrywę zbiornika (rys. III.37).

Zadanie 38

Powierzchnia segmentowego zamknięcia, którego przekrój poprzeczny pokazano na rysunku III.38, jest fragmentem pobocznicy walca o długości L i promieniu podstawy r. Obliczyć parcie cieczy na segment s wyznaczyć położenie wektora parcia.

Zadanie 39

Narysować sumaryczne wykresy parcia pionowego s oizimego na walcową ścianę o przekroju ABC, pokazanym na rysunke III.39.

Zadanie 40

W poprzek zbiornika ułożono poziomo stalowy walec o promieniu R s długości b (rys. III.40). Obliczyć wypadkowe parcia Ph i Pv działające na powierzchnię tego walca.

Zadanie 41

Obliczyć wypadkowe składowe parcia, pozioma Ph s pionową Pv, na ścianę o przekroju ABCD (rys. III.41). Długość ściany w klerunku prostopadłym do powierzchni rysunku wynosi 1.

Zadanie 42

żeliwna półkula o ciężarze G przylega szczelnie do dna wypełnionego cieczą zbiornika (rys. III.42). Ile wynosić musi siła Q potrzebna do podniesienia półkuli?

Zadanie 43

Klosz w kształcie stożka śsiętego o podanych na rysunku III.43. wymiarach zamyka lewą komorę naczynia wypełnionego cieczą, przy czym może się on orzesuwać w kierunku pionowym. Ile wynosić powinna wysokość h słupa cieczy w prawej komorze, by klosz porostawał w równowadze? (Ciężar kloszy przyjąć równy G).

Zadanie 44

Obliczyć wypadkowe składowe parcia Ph i Pv na ścianę o przekroju ABC (rys. III.44). Długość ściany w kierunku prostopadłym do rysunku przyjąć rśwną L.

Zadanie 45

Obliczyć wypadkowe składowe parcia, poziomą s pionową, na ścianę o przekroju ABCD (rys. III.45). Długość ściany prostopadle do rysunku wynosi 1.

Zadanie 46

ściana o przekroju ABCO, długości 1 i ciężarze G, stanowi zamknięcie zbiornika i może się obracać wokół poziomej osi przechodzącej przez punkt O (rys. III.46). Ile wynosić musi siła N, by przy stanie równowagi cieczy pokazanym na w w, rysunku przytrzymała ona ścianę w położeniu zymkniętym?

Zadanie 47

Obliczyć wypadkowe składowe parcia, poziomą i pionową, działające na ścianę o przekroju ABCD (rys. III.47). Długość ściany prostopadle do rysunku równa jest L.

Zadanie 48

Narysować wykresy parcia na ścianę o przekroju AB (rys. III.48).

Zadanie 49

Obliczyć składowe parcia cieczy na wałcową ścianę, której przekrój AB pokazano na rysunku III.49. Długość ściany prostopadle do rysunku wynosi L.

Zadanie 50

Narysować sumaryczne wykresy parcia poziomego i pionowego na ścianę o przekroju ABCD (rys. III.50).

Zadanie 51

Otwór p średnicy d wykonany w pozimej ściance dzielącej zbiornik zamknięty jest zaworem, który składa się z półkuli również o srednicy d i z walcowego pływaka majacego średnicę d (rysunek III.51). Pływak z półkulą połączony jest za pomocą sztywnego pręta. Ciężar pływaka wynosi G, zaś półkuli (wraz z prętem) – Q. Przy jakim napełnieniu x prawej komory zbiornika zawór przesunie się do góry odsłaniająx otwór?

Zadanie 52

Na dnie zbiornika z cieczą spoczywa stożek o ciężarze Q, połączony cienką linką z pływakiem mającym kształt pionowego walca (rys. III.52). Ile wynosi ciężar G pływaka, skoro przy napełnieniu zbiornika równym H stożek zostaje samoczynnie podniesiony?

Zadanie 53

Zawór zamykający otwór o średnicy d2 składa się z kuli oraz połączonych z nią sztywno dwóch półkul. średnica kuli wynosi D, zaś półkul d1 oraz d2(rys. III.53). Ciężar całego zaworu równy jest Q. Przyjmując, że przy podanych na rysunku napełnieniach komór zbiornika wypadkowa sił pionowych działających na zawór równa jest zeru, obliczyć ciężar objęetościowy γ xieczy w komorze górnej.

Zadanie 54

Okragły otwór o promieniu r, wykonany w przegrodzie dzielącej komory zbiornika, zymknięty jest zyworem składającym się z kuli i pływaka (patrz rysunek III.54). Pływak połączony jest z kula, sztywnym prętem i ma kształt walca p średnicy D. Ciężar całego zaworu równy jest G. Obliczyć zanurzenie a pływaka, przy którym zawór przesunie się do góry.

Zadanie 55

Przy pokazanym na rysunku III.55 stanie równowagi cieczy, zawór składający się z trzech połaczonych sztywno kul zamyka szczelnie otwór o średnicy D, wykonany w poziomej przegrodzie zbiornika. Ile ciężar zaworu G?

Zadanie 56

W piziomej ścianie dzielącej zbiornik na dwie komory znajduje się otwór o średnicy d (rys.III.56). Przy takim stanie równowagi cieczy, jaki pokazano na rysunku, otwór ten zamknięty jest szczelnie zaworem składającym się z okrąglej płytki o średnicy D i przyspawanej dón od góry półluli. Obliczyć, ile wynosi ciężar zaworu.

Zadanie 57

Zawór o cięzarze G, składający się z dwóch półkul, zamyka otwór o średnicy d1 wykonany w poziomej ściance przedzielającej zbiornik (rys. III.57). Po przylożeniu do tłoka w dolnej komorze zbiornika sily N, zawór przesunął się do góry. Obliczyć tę siłę.

 Zadanie 58

 Otwór o średnicy d ma być zamykany zaworem złożonym z następujących elementów: kuli o promieniu r, półkuli tej samej órednicy co otwór, oraz prostokątnej płyty o wymiarach a x b (rys.III.58). Dolna część zaworu (półkula wraz z płytą) połączona jest z kulą sztywnym prętem. Ciężar całego zaworu wynosi G. Jak dużą, siłą Q należy obciążyć tłok sprężający ciecz w niższej komorze zbiornika, by przy podanym na rysunku napełnieniu komory górnej utrzymać zawór w otworze?

 Zadanie 59

 Stalową półkulę o średnicy D zakrywającą okragly otwór w dnie zbiornika, połączono sztywno z kulą zanurzoną w cieczy otaczającej zbiornik (rysunek III.59). Ciężar taj zbudowanego zaworu wynosi G. Biorąc pod uwagę pozostałe dane pokazane na rysunku i przyjmująć, że zawór znajduje się w równowadze (tzn. że wypadkowa działających nań sił pionowych jest równa zeru) – obliczyć promień kuli r.

Zadanie 60

Pokazany na rysunku III.60 zawór składa się z kuli o promieniu r i połączonej z nią sztywno półluli o tej samej średnicy co otwór wykonany w poziomej przegrodzie zbiornika. Ile wynosić musi napełnienie H górnej komoryzbiornika, by przy obciążeniu tłoka siła Q (zob. rys. III.60) zawór zamykał orwór? (Ciężar zaworu przyjąć równy G).

Zadanie 61

Otwór o średnicy 2r zamknięty jest zaworem wykonanym z dwóch półkul (rysunek III.61). Zawór ten połączony jest sztywnym prętem z walcowym pływakiem, posiadającym średnicę d. Sumaryczny ciężar zaworu, pręta s pływaka wynosi G. Obliczyć zanurzenie a pływaka, przy którym zawór przesunie się do góry i pdsłoni otwór.

Zadanie 62

Naczynie N, pokazane na rysunku III.62, napełnione jest cieczą do wasokości H1. Znajdujący się w jego dnie okragły owór o średnicy d przykryty jest szczelnie klapą oórednicy D. Naczynie to włożono do zbiornika Z, który był uprzednio napełniony do wysokości H2 (zob.rys. III.62). Naczynie N pływa częściowo zanurzone. Obliczyć:

- o ile podniósł się poziom cieczy w zbiorniku Z po wąożeniu naczynia,

— siłe Q, potrzebna, do uniesienia klapy z dna naczynia N.

Zadanie 63

Okragły otwór w poziomej ściance przedzielającej zbiornik zamyka stalowy trzpień w kształcie walca. Gdy gśrna komora zbiornika napołniona jest cieczą do poziomu 1 – 1, a w piezometrze połączonym z komorą dolną zwierciadło cieczy leży na poziomie 2 – 2 (zob.rysunek III.63), wowczys trzpień znajduje się w równowadze. W pewnej chwili dolano nieco cieczy o ciężarze objętościowam γ2 do rurki piezometrycznej, podnosząc w niej poziom zwierciadła o wysokość h. Obliczyć objętość V cieczy o ciężarze objętościowym γ1 jaką należy dolać do górnej komory zbiornika, aby trzpień nie uległ przesunięciu w pionie. (Pole powierzchni przekroju poprzecznego zbiorniks przyjąć równe F).

Zadanie 64

Dwa pionowe walce o średnicach d oraz D zawieszone na lince przerzucinej przez blok zanurzone są częściowo w cieczy (rys.III.64). Gdy zwierciadło cieczy znajduje się na poziomie AA, układ pozostaje w równowadze s wskazówka W przymocowana do linki wskazuje punkt O. Obliczyć, w jakim kierunku i o ile przesunie się wskazówka, jeżeli zwierciadło cieczy obniży się do poziomu BB. (Zgodnie z rysunkiem założyć że oba walce nadal pozostaną częściowo w cieczy zanurzone).

e-mail: my.gidravlika@yandex.ru

skype: france19822

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , , , | Добавить комментарий

Zadania z hydrostatyki Pol.4.4

Pol.4.4

jest rozwiązanie

e-mail: my.gidravlika@yandex.ru

skype: france19822

Przykład 1

Dane są dwa cylindryczne naczynia wypełnione do połowy cieczą (rysunek 11.46). Naczynie mniejsze (B) po włożeniu go do naczynia A pływa częściowo zanurzone (rys. 11.47). O ile przy tym podniósł się poziom cieczy w naczyniu A?

Przykład 2

Pusta barka o pokazanym na rysunku II.48 kształcie zanurza się pływając na głębokość h1. Jaki maksymalny ciężar Q może barka ta przewieżć, by głębokość jej zanurzenia nie przekroczyła wartości h2?

Przykład 3

Beczka o clężarze G  kształcie pokazanym na rys. II.50 pływa częściowo zanurzona w cieczy. Na jakiej wysokości rs ponad dnem winien leżeć środek ciężkości beczki, by znajdowała się ona w równowadze trwałej?

Przykład 1

Naczynie cylindryczne o wysokości H i średnicy dna równej D napełniono cieczą do wysokości h, a następnie wprawiono w jednostajny ruch wirowy wokół pionowej osi. Z jaką prędkością kątową wlrować musi naczynie, by paraboloida obrotowa tworzona przez zwierciadło cieczy:

  1. a) dotknęla dna naczynia,
  2. b) dotknęla krawędzi naczynia?

Przykład 2

Zamknięty, cylindryczny zbiornik o średnicy D i wysokości H, wypełniony początkowo cieczą do wysokości h (przy czya h > ), wiruje dookoła swej pionowej osi ze stałą prędkością kątową. W trakcie ruchu zwierciadło cieczy dotoyka dna (rys. II.55). Obloczyć:

  1. a) prędkość obrotu zbiornika ω,
  2. b) ciśnienie panujące w punkcie A zbiornika, wiedząc, że ciśnienie gazu nad swobodnym zwierciadłem cieczy równe jest px.

Przykład 3

Naczynie w kształcie walca o średnicy D i wysokośći H wiruje wokół swej pionowej osi ze stałą prędkością kątową ω. W trakcie ruchu cuecz podniosła się na ścianach naczynia do wysokości H1 (rys. II.56). Oblicyzć:

  1. do jakiej wysokości a napełnione było naczynie przed rozpoczęciem wirowania?
  1. o ile zmieniło się ciśnienie w punkcie A w porównaniu ze stanem, gry naczyenie było nieruchome?

Przykład 4

Naczynie składające slę z trzech pionowych rurek o jednakowej, niewielkiej średnicy d, wypełnione początkowo cieczę do wysokości H (rys. II.57), wiruje wokół swej osl symetrll ze stałą prędkośclą kątową ω. Obliczyć o i-le podniosła się ciecz w bocznych ramionach naczynia w trakcie jego wirowania.

Przykład 5

Naczynie prostopadłościenne o długości L i wysokości H (rys. Il.58) porusza się po torze poziomym ze stałym przyspieszeniem a. Obliczyć, do jakiej wysokości można było napełnić to naczynie cieczą, by nie wylała się ona podczas ruchu.

Przykład 6

Naczynie pokazane na rysunku II.59, napełnione początkowo cieczą do połowy swej wysokości, porusza się ruchem jednostajnie zmiennym prostoliniowym. Obliczyć:

а) z jakim przyspieszeniem porusza się naczynie, jeśli wiadomo, że w trakcie ruchu ciecz przy tylnej ścianle podniosła się do wysokości H1,

c) cisnienie panujące w punkcie E

Przykład 7

Naczynie wypełnione cleczą do wysokości H porusza się pionowo w góręmze stałym przyspleszeniem a. Obliczyć ciśnienie wywierane przez ciecz na dno tego naczynia (rys. 11.60).

Przykład 8

Po równi pochyłej zsuwa się pod własnym ciężarem naczynie z cieczą (rys. II.61). Obliczyć kąt nachylenia zwierciadła tej cieczy do poziomu

  1. a) pomijając opory ruchu wynikające z tarcia naczynia o równię,
  2. b) przy uwzględnieniu siły tarcia.

Przyk ład 9

Przyspieszenloalerz którya jest u-rurka napełniona cieczą (rys. II.63), ustawiono w podłużnej płaszczyżnie symetrii samochodu. Podczas jazdy po torze poziomym, prostoliniowym, w ramionach przyspieszeniomierza ustaliła się różnica zwierciadeł cieczy równa h. Obliczyć przyspieszenie samochodu.

Przykład 10

Prostopadłościenne naczynie napełnione początkowo cieczą do wysokości (rys. II.64) porusza się po torze prostoliniowym ze stałym przyspieszeniem a. Obliczyć parcie cieczy na tylną ścianę naczynia.

Przylt ład 11

Na rysunku II.65 pokazano wykres parcia na boczną ściane naczynia, które wiruje wraz z cieczą dookoła swej pionowej osi ze stałą prędkości kątowa ω.

Przykład  12

Cylindryczny, zamknięty zbiornik,wypełniony całkowicie cieczą, wiruje ze stałą prędkością kątowa ω wokół pionowej osi . W centrum pokryvy (na osi zbiornika) znajduje się niewielki otwór, dzlękl czemu do wnętrza zbiornika ma dostęp ciśnienie atmosferyczne (rys. II.66). Obliczyć siłe parcia, z jaką ciecz działa na pokrywę zbiornika.

jest rozwiązanie

e-mail: my.gidravlika@yandex.ru

skype: france19822

Рубрика: Гидравлика, Задачи | Метки: , , , , , | Добавить комментарий