Гидравлика и гидравлические машины ДВГУПС

РХ.ДВГУПС.4

Решение задач по гидравлике

Есть готовые решения этих задач, контакты

Задача 1.2.1

При гидравлическом испытании трубопровода, имеющего диаметр d и длину l, избыточное давление воды в трубе поднято до p₁. Коэффициент объемного сжатия воды β_w = 0,0005 1/МПа. Деформацию стенок трубопровода не учитывать. Требуется определить объем воды в трубе при атмосферном давлении и объем воды, которая была добавлена, чтобы повысить давление в трубопроводе до p₁.

Стоимость: 90 руб (Вариант 0, 1, 9)

Задача 1.2.2

В вертикальном цилиндрическом резервуаре, имеющем диаметр D, хранится нефть, вес ее G, плотность ρ = 850 кг/м³, коэффициент температурного расширения β_t = 0,00072 °С^-1. Расширение стенок резервуара не учитывать. Требуется определить объем нефти в резервуаре при температуре 0 °С и изменение уровня нефти в резервуаре, если температура повысится до t °С.

Стоимость: 90 руб (Вариант 9)

Задача 1.2.3

Вал диаметром D вращается во втулке длиной l с частотой n. При этом зазор между валом и втулкой толщиной δ, заполнен маслом, имеющим плотность ρ и кинематическую вязкость ν (рис. 1.1). Требуется определить величину вращающего момента М, обеспечивающего заданную частоту вращения вала.

Стоимость: 150 руб (Вариант 0, 1, 9)

Задача 1.2.4

Пластина размером a × b перемещается со скоростью V в горизонтальной плоскости по слою масла толщиной δ. Плотность масла ρ, температура t, коэффициент кинематической вязкости ν при температурте 50 °С. Определить величину силы трения T.

Стоимость: 120 руб (Вариант 9)

Задача 1.2.5

Закрытый резервуар заполнен разнородными жидкостями с плотностью ρ₁ и ρ₂. Для измерения давления p₀ на свободной поверхности используется ртутный манометр. Показание манометра h₃. Толщина слоя первой жидкости h₁, а расстояние от плоскости раздела жидкости до уровня ртути в левом колене h₂. Определить избыточное и абсолютное давление на свободной поверхности жидкости. Принять плотность ртути ρ_рт = 13600 кг/м³ (рис. 1.2).

Стоимость: 120 руб (Вариант 0, 1, 9)

Задача 1.2.6

Определить вакуумметрическое давление в верхней точке сифона (точка 1) в момент его зарядки (заполнением жидкостью), если показания манометра 2 равно p_м, а удельный вес жидкости γ. Движение жидкости в сифоне отсутствует (задвижка 3 закрыта) (рис. 1.3).

Стоимость: 90 руб (Вариант 9)

Задача 1.2.7

Плоский затвор OB с углом наклона α перегораживает прямоугольный канал шириной b (рис. 1.4). Глубина воды до затвора h₁, после затвора h₂. Определить силу натяжения троса Т, расположенного под углом β к затвору, если шарнир О располагается на расстоянии h от дня канала. Построить эпюры давления и найти величину и точку приложения (от дна) равнодействующей сил гидростатического давления. Массой затвора и трением в шарнире пренебречь. Плотность воды ρ = 1000 кг/м³.

Стоимость: 270 руб (Вариант 0, 1, 9)

Задача 1.2.8

Определить силу давления воды на прямоугольный щит OB шириной b и положение центра давления (от дна), если глубина воды слева от щита h₁, а справа h₂ (рис. 1.5). Щит наклонен к горизонту под углом α. Найти начальное  усилие Т, которое нужно приложить к тросу, направленному под углом β к щиту, если вес щита G. Трением в шарнире О пренебречь. Превышение шарнира над горизонтом воды равно а.

Стоимость: 270 руб (Вариант 9)

Задача 1.2.9

Вертикальный цилиндрический резервуар высотой H (рис. 1.6) и диаметром D закрывается полусферической крышкой, сообщающейся с атмосферой через трубку внутренним диаметром d. Резервуар заполнен мазутом плотностью ρ = 900 кг/м³ с коэффициентом температурного расширения β = 0,00072 1/°С. Определить усилие, отрывающее крышку резервуара после повышения температуры мазута на t, °С. Изменение плотности не учитывать.

Стоимость: 210 руб (Вариант 0, 1, 9)

Задача 1.2.10

Вертикальный цилиндрический резервуар для хранения нефтепродуктов диаметром D закрыт полусферической крышкой весом G и сообщается с атмосферой через трубку диаметром d (рис. 1.7). Плотность нефтепродуктов ρ, свободная поверхность размещается на высоте H от плоскости разъема. Определить количество болтов, крепящих крышку к резервуару, если один болт воспринимает усилие F.

Стоимость: 150 руб (Вариант 9)

Задача 2.2.1

Из открытого резервуара, в котором поддерживается постоянный уровень, по стальному трубопроводу (эквивалентная шероховатость ∆_э = 0,1 мм), состоящего из труб различного диаметра d и различной длины L, вытекает в атмосферу вода, расход которой Q, температура t (рис. 2.1).

Требуется:

1. Определить скорости движения воды и потери напора (по длине и местные) на каждом участке трубопровода.
2. Установить величину напора Н в резервуаре.
3. Построить напорную и пьезометрическую линии с соблюдением масштаба.

Стоимость: 300 руб (Вариант 0, 1, 9)

Задача 2.2.2

Вода из реки по самотечному трубопроводу длиной L и диаметром d подается в водоприемный колодец, из которого насосом с расходом Q она перекачивается в водонапорную башню. Диаметр всасывающей линии насоса – d_вс, длина – L_вс. Ось насоса расположена выше уровня воды в реке на величину H (рис. 2.3).

Требуется определить:

1. Давление при входе в насос (показание вакуумметра в сечении 2–2), выраженное в метрах водяного столба;

2. Как изменится величина вакуума в этом сечении, если воду в колодец подавать по двум трубам одинакового диаметра d?

Стоимость: 270 руб (Вариант 9)

Задача 3.2.4

Центробежный насос, характеристика которого описывается уравнением H_н = H₀ – kQ², нагнетает жидкость в трубопровод, требуемый напор для которого определяется по формуле H_тр = Н_г + SQ² (Н_г – геометрическая высота подачи воды; S – коэффициент сопротивления трубопровода).

Требуется:

1. Определить подачу насоса и его напор при известных значениях Н₀, Н_г, k и S.
2. Установить, как изменяется напор и подача, если к заданному насосу присоединить другой насос такой же марки сначала последовательно, а затем параллельно.

Стоимость: 210 руб (Вариант 1, 9)

Задача 3.2.5

Гидравлическое реле времени, служащее для включения и выключения различных устройств через фиксированные интервалы времени, состоит из цилиндра, в котором помещен поршень диаметром D₁, со штоком-толкателем диаметром D₂.

Цилиндр присоединен к емкости с постоянным уровнем жидкости H₀. Под действием давления, передающегося из емкости в правую полость цилиндра, поршень перемещается, вытесняя жидкость из левой полости в ту же емкость через трубку диаметром d (рис. 3.4).

Требуется:

1. Вычислить время Т срабатывания реле, определяемое перемещением поршня на расстояние S из начального положения до упора в торец цилиндра.

Движение поршня считать равномерным на всем пути, пренебрегая незначительным временем его разгона. В трубке учитывать только местные потери напора, считая режим движения жидкости турбулентным. Коэффициент сопротивления колена ζ_к = 1,5 и дросселя на трубке ζ_д. Утечками и трением в цилиндре, а также скоростными напорами жидкости в его полостях пренебречь.

Стоимость: 150 руб (Вариант 1, 9)

Задача 3.2.6

На рис. 3.5 дана схема гидропривода, применяемого в скреперах. Гидропривод состоит из масляного бака 1, насоса 2, обратного клапана 3, распределителя 4, гидроцилиндров 5, трубопроводов 6, предохранительного клапана 7, фильтра 8.

Общие исходные данные:

1. Усилие G, передаваемое двумя цилиндрами рабочему органу (см. ниже таблицу исходных данных).
2. Скорость движения рабочего органа V = 0,2 м/с.
3. Длина трубопровода от насоса до входа в цилиндры l₁ = 6 м, от выхода из цилиндров до фильтра – l₂ = 8 м. На трубопроводе имеется: обратный клапан (ζ_кл = 3), распределитель (ζ_р = 2), два параллельно расположенных силовых цилиндра (коэффициенты местных сопротивлений на входе и выходе из цилиндра: (ζ_вх = 0,8; ζ_вых = 0,5), фильтр (ζ_ф = 12), девять поворотов под углом 90° (ζ_п = 2), один прямоугольный тройник с транзитным потоком (ζ_т = 0,2) и три прямоугольных тройника с отводимым под углом 90° потоком (ζ_т90 = 1,2).
4. Рабочая жидкость – веретенное масло (ρ = 870 кг/м³, ν = 0,4 · 10^-4 м²/с).
5. Общий кпд насоса η = 0,85; объемный кпд силового гидроцилиндра η₀ = 0,90.

Требуется определить:

1. Внутренний диаметр гидроцилиндра (диаметр поршня) d_ц, диаметр штока поршня d_ш.
2. Диаметры трубопроводов d_т1 и d_т2.
3. Подачу, напор и мощность насоса.

Стоимость: 300 руб (Вариант 1, 3, 7, 9)

Есть готовые решения этих задач, контакты