Гидравлические и пневматические системы

РМ.МАДИ.4

Решение задач по гидравлике

Есть готовые решения этих задач, контакты

Задание №1

Определить, на какую высоту может центробежный насос подать жидкость, если подача Q, а потребляемая мощность его N. Заданы геометрические размеры гидролиний, КПД насоса, относительная плотность жидкости δ = ρжв, эквивалентная шероховатость Δэ, коэффициенты местных сопротивлений Σζ1, Σζ2.

Определить давление на входе в насос, если высота всасывания hвс, ρв – плотность воды.

Задание №2

Жидкость с плотностью ρ = 850 кг/м3 подается в гидроцилиндр под давлением р1, а затем через отверстие в поршне s0 = 5 мм2 в дроссель Д. Из дросселя жидкость вытекает в атмосферу. Определить скорость перемещения поршня Vп при нагрузке на шток F и площади проходного отверстия дросселя sД = 2s0.

Коэффициенты расхода: отверстия μ = 0,8, дросселя μд = 0,65. Диаметры поршня D, штока d.

2

Задание №2.12

Определить напор, развиваемый насосом 1 в системе охлаждения ДВС при расходе Q, если диаметр dш подводящего 3 и отводящего 7 шлангов, их длина l1 и l2, количество изгибов шлангов n, диаметр трубок радиатора dт, их длина lт, их количество N, коэффициент кинематической вязкости охлаждающей жидкости ν. Принять следующие значения коэффициентов местных сопротивлений: на вход в верхний бачок 4 ξ1 = 1,0, на вход в трубу ξ2 = 0,5, на выходе из трубки в нижний бачок 6 ξ3 = 1,0, на выход из нижнего бачка ξ4 = 0,5, изгиба ξиз = 0,2. Коэффициент сопротивления термостата 8 ξт, рубашки двигателя 2 ξр, эквивалентная шероховатость шлангов Δш, трубки радиатора Δт.

13

Задание №2.14 (Варианты 3, 4, 7)

Определить давление, которое создается насосом 1 системы охлаждения автомобильного двигателя, если производительность насоса Q, диаметр подводящего 2 и отводящего 3 шлангов d, их длина l1 и l2, количество изгибов n, диаметр трубок 6 радиатора dт, их длина l, количество N, коэффициент кинематической вязкости охлаждающей жидкости ν. Сопротивлениями по длине во всасывающей магистрали 7 и коллекторах 4 и 5 пренебречь. Принять следующие значения коэффициентов местных сопротивлений: на вход в верхний коллектор 4 ξ1 = 1,0, на вход в трубку 6 ξ2 = 0,5, на выход из трубки в нижний коллектор 5 ξ3 = 1,0, на выход из нижнего коллектора ξ4 = 0,5, на выход из шланга в бачок 8 ξ5 = 1,0, изгиба ξиз = 1,2. Коэффициент эквивалентной шероховатости шлангов Δэ. Величиной z пренебречь.

Задание №3

Жидкость, кинематическая вязкость которой ν = 0,5 Ст, вытекает по трубке диаметром d = 20 мм и длиной l. Построив характеристику H = f(Q), найти расход жидкости при напорах H1, H2, H3. Потери в местных сопротивлениях определять по приведенным на графике зависимостям lэ/d = f(Re) при ламинарном режиме течения в трубке. Потерю напора при выходе жидкости из трубки в бак вычислять, используя зависимость lэ/d = ζ/λ, в которой ζ = 1,33; λ = 64/Re.

4

Задание №4

Жидкость, кинематическая вязкость которой ν, вытекает по трубке размерами l = 10 м, d = 20 мм. Построив характеристику H = f(Q), найти расход жидкости при напорах H1, H2, H3. Потери в местных сопротивлениях определять по приведенным на графике зависимостям lэ/d = f(Re) при ламинарном режиме течения в трубке. Потерю напора при выходе жидкости из трубки в бак вычислять, используя зависимость lэ/d = ζ/λ, в которой ζ = 1,33; λ = 64/Re.

4

Задание №5

Жидкость, кинематическая вязкость которой ν = 0,5 Ст, вытекает по трубе диаметром d и длиной l = 10 м. Построив характеристику H = f(Q), найти расход жидкости при напорах H1, H2, H3. Потери в местных сопротивлениях определять по приведенным на графике зависимостям lэ/d = f(Re) при ламинарном режиме течения в трубке. Потерю напора при выходе жидкости из трубки в бак вычислять, используя зависимость lэ/d = ζ/λ, в которой ζ = 1,33; λ = 64/Re.

4

Задание №6

Поршень диаметром D = 60 мм, двигаясь равномерно, всасывает керосин (ρ = 850 кг/м3, ν = 2 сСт) из открытого бака при атмосферном давлении pат = 100 кПа.

Высота всасывания z0. Всасывающая труба (шероховатость Δ = 0,05 мм) имеет размеры l, d. Коэффициент сопротивления каждого из колен на трубе ζк = 0,4.

Определить максимально возможную скорость Vп поршня по условию кавитации в цилиндре, если известно, что давление насыщенных паров керосина pн.п.

Какова при этом внешняя сила P, которая должна быть приложена к поршню?

Трением поршня в цилиндре пренебречь.

6

Задание XII

Определить давление, которое создается насосом I системы охлаждения автомобильного двигателя, если производительность насоса Q, диаметр подводящего 2 и отводящего 3 шлангов d, их длина l1 и l2, количество изгибов n, диаметр трубок 6 радиатора dт, их длина l, количество N, коэффициент кинематической вязкости охлаждающей жидкости ν. Сопротивлениями по длине во всасывающей магистрали 7 и коллекторах 4 и 5 пренебречь. Принять следующие значения коэффициентов местных сопротивлений: на вход в верхний коллектор 4 ξ1 = 1,0, на вход в трубку 6 ξ2 = 0,5, на выход из трубки в нижний коллектор 5 ξ3 = 1,0, на выход из нижнего коллектора ξ4 = 0,5, на выход из шланга в бачок 8 ξ5 = 1,0, изгиба ξиз = 1,2. Коэффициент эквивалентной шероховатости шлангов Δэ. Величиной z пренебречь.

Купить задачу Задание XII вариант 5

Задание №9 (Варианты 5, 6)

Определить давление, которое создается насосом 1 системы охлаждения автомобильного двигателя, если производительность насоса Q, диаметр подводящего 2 и отводящего 3 шлангов d, их длина l1 и l2, количество изгибов n, диаметр трубок 6 радиатора dт, их длина l, количество N, коэффициент кинематической вязкости охлаждающей жидкости ν. Сопротивлениями по длине во всасывающей магистрали 7 и коллекторах 4 и 5 пренебречь. Принять следующие значения коэффициентов местных сопротивлений: на вход в верхний коллектор 4 ξ1 = 1,0, на вход в трубку 6 ξ2 = 0,5, на выход из трубки в нижний коллектор 5 ξ3 = 1,0, на выход из нижнего коллектора ξ4 = 0,5, на выход из шланга в бачок 8 ξ5 = 1,0, изгиба ξиз = 1,2. Коэффициент эквивалентной шероховатости шлангов Δэ. Величиной z пренебречь.

Задание №10.

Определить давление во всасывающей полости шестеренного насоса.

Шестеренный насос системы смазки подает масло по трубопроводу длиной l, диаметром d с шероховатостью стенок Δэ. Входное сечение насоса расположено ниже (+) или выше (–) свободной поверхности в маслобаке на величину h. Местные потери напора принять равными 10% от потерь на трение по длине. Перед входом в насос стоит мановакуумметр, который дает показания рм или рv для различных условий. Движение установившееся. рм – манометрическое давление; рv – вакуумметрическое давление; ν – кинематический коэффициент вязкости. Необходимо определить рм или рv перед насосом.

Как изменится рм или рv, если температура масла повысится до t2? Построить график рм = f(t) или рv = f(t).

10

Задание №12

Определить расчетно-графическим методом расход охлаждающей жидкости в системе охлаждения ДВС и напор, развиваемый насосом при заданной частоте вращения. Заданы диаметр подводящего и отводящего шлангов d, их длина l2-3, l4-5, количество изгибов n, размеры трубок радиатора (a, b, lт), их количество N и длина lт, вид охлаждающей жидкости. Считать, что температура на участке 4-5 равна t1, на участке 2-3 равна t2 = t1+ ∆t, температура в радиаторе равна tр = t1+ 0,5∆t. Сопротивлениями по длине в бачках радиатора пренебречь. Принять следующие коэффициенты местных сопротивлений: рубашки охлаждения двигателя ζруб, термостата ζт, на вход в верхний бачок ζ1 = 1,0, на вход в трубку радиатора ζ2 = 0,5, на выход из трубки в нижний бачок ζ3 = 1,0, на выход из нижнего бачка ζ4 = 0,5, изгиба шланга ζиз = 0,2. Эквивалентная шероховатость шлангов ∆эш, трубок радиатора ∆эт.

12

Задание №13

Определить напор, развиваемый насосом 1 в системе охлаждения ДВС, расход Q и мощность, если диаметр подводящего 3 и отводящего 7 шлангов d, их длина l1 и l2, количество изгибов шлангов n, диаметр трубок радиатора dт, их длина lт, их количество N, коэффициент кинематической вязкости охлаждающей жидкости ν. Принять следующие значения коэффициентов местных сопротивлений: на вход в верхний бачок 4 ζ1 = 1,0, на вход в трубку 5 ζ2 = 0,5, на выход из трубки в нижний бачок 6 ζ3 = 1,0, на выход из нижнего бачка ζ4 = 0,5, изгиба ζиз = 0,2. Коэффициент сопротивления термостата 8 ζт, рубашки двигателя 2 ζр, эквивалентная шероховатость шлангов Δэш, трубки радиатора Δэт.

13

Задание №14 (Варианты 5, 6, 7)

Найти расчетно-графическим методом производительность шестеренного насоса 1, подающего масло к деталям 5 и 7 по магистралям 3, 4, 6, и давление которое он развивает, если известны размеры магистралей, плотность масла ρ, кинематический коэффициент вязкости ν и характеристика насоса. Сопротивление фильтра 2 принять эквивалентным сопротивлению трубки длиной lф = kd1. Давления на выходе из магистралей принять одинаковыми.

14

Задание №15 (Вариант 15)

Смазочное масло вязкостью ν подводится к подшипникам коленчатого вала по системе трубок, состоящей из пяти одинаковых участков, каждый длиной l и диаметром d.

Определить расход масла Q, которое необходимо подать к узлу А системы, чтобы каждый подшипник получил смазки не менее q, и давление в узле А.

15

Задание №16

Определить мощность насоса, необходимую для перекачки жидкости плотностью ρ, кинематической вязкости ν в количестве Q.

Нагнетательная труба на расстоянии L1 от насоса до разветвления имеет диаметр d1, диаметр каждой ветки d2, длина каждой ветки L2. При атмосферном давлении hб (мм рт. столба) абсолютное давление в сечении перед насосом (под вакуум-метром) соответствует hа (м вод. ст). Коэффициент полезного действия насоса h, эквивалентная шероховатость Δэ.

16

Задание №17

В системе объемного гидропривода пневмогидравлический аккумулятор с избыточным давлением воздухом р0 питает маслом силовой гидроцилиндр диаметром D с полезной нагрузкой «R». Соединительный трубопровод имеет размеры l и d. Скорость движения поршня гидроцилиндра – vп; δ – относительная плотность; ν – кинематический коэффициент вязкости; ∆э – эквивалентная шероховатость. Движение установившееся.

17

Задание №18

Центробежный насос поднимает жидкость с относительной плотностью δ на высоту Hг по трубам длиной l1 и диаметром d1, длиной l2 и диаметром d2. Заданы характеристика насоса, величины эквивалентной шероховатости Δэ и коэффициентов местных сопротивлений. Определить подачу насоса и потребляемую им мощность, построив характеристику насоса и характеристику трубопровода.

18

Задание №19

Определить давление, развиваемое шестеренным насосом в системе смазки двигателя внутреннего сгорания, и расход масла через подшипники и радиатор. Подача масла для смазки коренных подшипников коленчатого вала производиться насосом I по линии 2 длинной l1 и диаметром d1 через фильтр 3 в распределительный канал 4, от которого по трем отводным каналам 5 длинной l2 и диаметром d2 масло поступает к серединам подшипников 6. Часть подачи насоса по линии 7 размером l3 и d3 подается в радиатор 8, из которого по трубке размерами l4 и d3 сливается в картер 10. Диаметр шейки коленчатого вала d0, длина подшипника s. Зазор в подшипниках считать концентрическим и равным а. Влиянием вращения вала пренебречь. Сопротивление фильтра и радиатора принять эквивалентным сопротивлению трубок длиной lф = k1d1 и lр = k2d3. Давление в распределительном канале считать постоянным по длине. Плотность масла ρ, коэффициент кинематической вязкости ν.

19

Задание №20

Определить усилие на штоке гидроцилиндра системы объемного гидропривода при равномерном движении штока вправо и мощностью гидроцилиндра, если масло от насоса производительностью Q, при давлении pн, создаваемый на выходе из насоса, подается в поршневую полость силового цилиндра. Заданы диаметр поршня D и штока d, размеры поршневой магистрали d2, l2, d3, l3, сливной магистралиd4, l4, плотность масла ρ, коэффициент кинематической вязкости ν, механический КПД силового цилиндра ηм, коэффициенты местных сопротивлений: распределителя ζр, поворота ζп, входа в гидроцилиндр ζвх, выхода из гидроцилиндра ζв.ц., выхода в сливной бак ζв.с., Δэ. Построив теоретическую характеристику насоса совместно с характерностью клапана, по ней найти расход, поступающий в систему, учитывая, что расчетная величина латентна предохранительного клапана p0, характеристика клапана pкл = p0 + 0,01Qкл, где p0 дано в МПа, Q в см3/с.

20

Купить задание №20 (вариант 5)

Купить задание №20 (вариант 25)

Задание №21

Определить усилие на штоке гидроцилиндра (ГЦ) 1 системы ОГП при равномерном движении штока влево, мощность ГЦ, расход масла через переливной клапан 3 и потерю мощности при сливе масла через этот клапан, если дроссель 5 настроен на пропуск расхода масла Qдр. Насос производительностью Q, создает давление на выходе из насоса pн, подает масло в штоковую полость ГЦ. Заданы размеры поршня D и штока d, размеры напорной магистрали d1, l1, исполнительных магистралей d2, l2 и d3, l3, сливной магистралиd4, l4. Плотность масла ρ, кинематическая вязкость ν, механический КПД силового ГЦ ηм, коэффициенты местных сопротивлений: распределителя ζр, дросселя ζдр, входа в ГЦ ζвх, выхода из ГЦ ζвых.ц., выхода в сливной бак ζвых.с., поворота ζп.

21

Задание №22

Определить мощность гидроцилиндра при движении поршня 2 влево со скоростью V при усилии R сжатой пружины 3 в конце хода поршня, а также мощность насоса 8, создающего в поршневой полости рабочее давление p. В системе имеется гидрораспределитель 5, дроссель 7, предохранительный клапан 9. Размеры напорной магистрали 6 d1 и l1, исполнительной магистрали 4 d2 и l2, диаметр поршня D, плотность масла ρ, его кинематическая вязкость ν, механический КПД гидрораспределителя ηм, КПД насоса η. Коэффициенты местных сопротивлений: гидрораспределителя ζр, входа в гидроцилиндр ζвх; коэффициент расхода дросселя μдр, размер его проходного сечения Sдр. Характеристика предохранительного клапана pкл = p0 + 0,02Qкл, где расчетное давление клапана p0 дано в МПа, расход Qкл в см3/с.

Построить совместную характеристику клапана с теоретической расходной характеристикой насоса.

22

Задание №23

Определить расчетно-графическим методом расход охлаждающей жидкости в системе охлаждения ДВС и напор, развиваемый насосом при заданной частоте вращения, в случае циркуляции жидкости одновременно по большому и малому контурам. Считать, что температура на участке 3-4 и 3-11 равна t2 = t1 + ∆t, на участке 5-6 равна t1. На участке 3-4 у шланга имеется 2 изгиба с ζизг1 = 0,15 и ζизг2 = 0,2; на участке 3-11 у шланга 1 изгиб с ζизг2 = 0,2. На каждом участке по 2 соединения с ζс=0,1.

23

Задание 23

Центробежный насос, характеристика которого задана (табл. 1), подает воду на геометрическую высоту Hг (рис. 1), трубы всасывания и нагнетания, изготовленные из материала М, соответственно имеют диаметр dв и dн, а длину lв и lн. Температура подаваемой воды Т °С. Найти рабочую точку при работе насоса на сеть. Определить, как изменяется напор и мощность насоса при уменьшении задвижкой подачи воды на 25 %. Данные, необходимые для решения задачи выбрать из табл. 1 и 2.

23_2

Задание 25

Определить расход жидкости Ж, температура которой 20 °С, протекающей по трубопроводу в пункты 1 и 2, если напор H в резервуаре А постоянный (рис. 1). Длины отдельных частей трубопровода (Δэ = 0,020 мм) соответственно равны l, l1 и l2, а диаметры d, d1, d2. Местные потери напора в расчетах не учитывать. Числовые данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл.

25

Задание XII

Определить давление, которое создается насосом I системы охлаждения автомобильного двигателя, если производительность насоса Q, диаметр подводящего 2 и отводящего 3 шлангов d, их длина l1 и l2, количество изгибов n, диаметр трубок 6 радиатора dт, их длина l, количество N, коэффициент кинематической вязкости охлаждающей жидкости ν. Сопротивлениями по длине во всасывающей магистрали 7 и коллекторах 4 и 5 пренебречь. Принять следующие значения коэффициентов местных сопротивлений: на вход в верхний коллектор 4 ξ1 = 1,0, на вход в трубку 6 ξ2 = 0,5, на выход из трубки в нижний коллектор 5 ξ3 = 1,0, на выход из нижнего коллектора ξ4 = 0,5, на выход из шланга в бачок 8 ξ5 = 1,0, изгиба ξиз = 1,2. Коэффициент эквивалентной шероховатости шлангов Δэ. Величиной z пренебречь.

XII

Есть готовые решения этих задач, контакты

Запись опубликована в рубрике Гидравлика, Задачи с метками , , , , , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *