Задачи по гидравлике УГЛТУ

Р.20

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)

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.

2. Определить силы, действующие на болты правой и левой крышек гидроцилиндра диаметром D, если к плунжеру диаметром d приложена сила P.

3. Определить усилие F, действующее на поршень тормозного цилиндра диаметром D, если на педаль привода рабочего тормозного цилиндра диаметром d действует усилие F1. Соотношение a:b = 4:1.

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.

5. Определить выталкивающую силу, действующую на цилиндрической поплавок карбюратора, если диаметр поплавка d, длина l, плотность бензина ρ. Как изменится сила, если поплавок погрузится в бензин наполовину?

6. Определить  расход воды плотностью ρ = 1000 кг/м3 и вязкостью ν = 1 · 10-6 м2/с, вытекающей из бака через трубу длиной lи диаметром d под напором Н. Коэффициенты сопротивления: входа ξвх = 0,5, крана ξкр = 5,5, колена ξк = 1,1. Трубу считать гидравлически гладкой.

7. Определить расход воды (ρ = 1000 кг/м3, ν = 1 · 10-6 м2/с) в трубопроводе длиной lи диаметром d для подачи ее на высоту Н. Располагаемое давление ррас. Коэффициенты сопротивления: задвижки ξз, поворота ξп = 1,1, выхода в бак ξвых = 1. Шероховатость трубы Δ = 0,2 мм.

8. Определить минимальный диаметр всасывающего трубопровода, если его длина l, высота всасывания Н. Подача насоса Q. Коэффициент сопротивления фильтра ξф = 4, ξк = 1, шероховатость трубы Δ = 0,1 мм. Насос создает вакуум рвак = 50 кПа. Плотность жидкости ρ, вязкость ν.

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 lи диаметром d будет подаваться расход Q. Разность уровней жидкости в баках Н. Эквивалентная шероховатость трубы Δ = 0,1 мм.

11. 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 диаметромd, 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.

12. Определить расход бензина плотностью ρ = 750 кг/м3 через отверстие жиклера диаметром d в поплавковой камере карбюратора. Уровень бензина в камере H = 50 мм, давление р разрежением за камерой рвак. Коэффициент расхода жидкости μ = 0,82.

13. 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.

14. 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.

15. Определить время опорожнения бака призматической формы, если вода вытекает через цилиндрический насадок диаметром d в днище бака. Длина бака a, ширина b, высота h.

16. 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, КПД гидропривода при рабочем ходе. КПД насоса принять η = 0,7.

17. 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.

 

18. В объемном гидроприводе возвратно-поступательного движения заданы: диаметр гидроцилиндра D, диаметр штока d, рабочий ход штока l, сила трения в уплотнениях поршня и штока Pтр, давление нагнетания насоса рн, подача насоса Qн, КПД насоса ηн. Потери давления: в гидрораспределителе Δрр = 0,25 МПа, в дросселе Δрдр = 0,12 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: скорость движения штока Vр при рабочем ходе (выход из гидроцилиндра) и при холостом ходе Vх (вход в гидроцилиндр), усилие на штоке P при рабочем ходе, КПД гидропривода при рабочем ходе.

19. В объемном гидроприводе вращательного движения заданы: подача насоса Qн, КПД насоса ηн = 0,75, рабочий объем гидромотора qм, его механический КПД ηмех.м = 0,95, коэффициент утечек гидромотора σм. Потери давления: в гидрораспределителе Δрр = 0,1 МПа, в фильтре Δрф = 0,2 МПа, в гидролиниях Δрл. Определить: частоту вращения вала гидромотора nм, крутящий момент вала гидромотора Mкр, перепад давления на гидромоторе Δрм, КПД гидропривода η.

20 В объемном гидроприводе вращательного движения заданы параметры гидромотора: рабочий объем гидромотора qм, его механический КПД ηмех.м = 0,96, коэффициент утечек гидромотора σм, частота вращения вала гидромотора nм, крутящий момент вала гидромотора Mкр. Потери давления: в гидрораспределителе Δрр = 0,16 МПа, в фильтре Δрф = 0,14 МПа, в гидролиниях Δрл. КПД насоса ηн принять равным 0,8. Определить: давление нагнетания рн, подачу насоса Qн, перепад давления на гидромоторе Δрм, КПД гидропривода η.

Задачи можно купить выборочно обратившись по e-mail (skype)

Вариант 2 задачи 4, 8, 12, 18 и вариант 9 задачи 5, 8, 11 ,17 можно купить, предварительно зарегистрировавшись по ссылке

Вариант 3 задачи 1, 8, 14, 18 можно купить, предварительно зарегистрировавшись по ссылке

Вариант 3 задачи 2, 4, 6, 13 можно купить, предварительно зарегистрировавшись по ссылке

Вариант 4 задачи 3, 7, 13, 19 можно купить, предварительно зарегистрировавшись по ссылке

Вариант 5 задачи 5, 10, 12, 18 можно купить на сайте, предварительно зарегистрировавшись по ссылке

Вариант 5 задачи 4, 6, 15, 17 можно купить, предварительно зарегистрировавшись по ссылке

Вариант 8 задачи 2, 6, 11, 18 можно купить, предварительно зарегистрировавшись по ссылке

Купить задачу 16 (9 вариант)


Рубрика: Новости | Добавить комментарий

Определить давление в резервуарах А и Б

Р.126

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)

Задача 1.8

Определить давление в резервуарах А и Б, заполненных водой, если разность уровней ртути, залитой в дифференциальный манометр, равна hр, а показание пьезометра, подключенного к резервуару Б, равно h. Плотность ртути ρр = 13600 кг/м3, плотность воды ρ = 1000 кг/м3.

1.8

Задача 3.10

Из нижнего бака с избыточным давлением рм по новой стальной трубе подается бензин в верхний бак, на поверхности которого поддерживается вакуум рвак. 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 ρб = 750 кг/м3, коэффициент кинематической вязкости ν = 0,008 см2/с.

3.10

Задача 6.7

Определить необходимую глубину канала треугольного сечения h для пропуска расхода Q при уклоне i = 0,001, коэффициенте шероховатости n = 0,025 и коэффициенте откоса m.

6.7

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)

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

Мосты и транспортные тоннели

РСам.СамГАПС

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)

Задача 1

Участок трубопровода заполнен водой при атмосферном давлении. Исходные данные см. табл. 1. Требуется определить повышение давления в трубопроводе при нагреве воды на ∆t °C и закрытых задвижках на концах участка.

Примечание. Коэффициенты температурного расширения и объемного сжатия принять равными: βt = 10-4 °C-1; βw = 5 · 10-10 Па-1.

Задача 2

Береговой железобетонный прямоугольный колодец для забора воды из водохранилища имеет длину L и ширину B (рис. 1). Исходные данные см. табл. 2. Требуется определить необходимый собственный вес железобетонного колодца, обеспечивающий его устойчивость при заданном горизонте низких вод H1 и горизонтах высоких грунтовых вод H2.

Примечание. 1. При расчете запас устойчивости на сдвиг и опрокидывание принять равным 1,2; на всплытие – 1,5.

2. Коэффициент трения основания колодца о грунт fтр = 0,45.

3. Давление на стенку колодца со стороны грунта распределено по гидростатическому закону.

4. Силой трения стены о грунт при расчете на всплытие пренебречь.

1

Задача 3

Из открытого резервуара, в котором поддерживается постоянный уровень, по стальному трубопроводу (эквивалентная шероховатость kэ = 0,1 мм), состоящая из труб разного диаметра d и различной длины l, вытекает в атмосферу вода, расход которой Q, температура t °C (рис. 2). Исходные данные см. табл. 3.

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.

2

Задача 4

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 – dвс, длина – lвс. Исходные данные см. табл. 4 Ось насоса расположена выше уровня воды в реке на величину H (рис. 3).

Требуется:

1. Определить 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?

3

Задача 5

По стальному трубопроводу длиной l, диаметром d и толщиной стенок δ перекачивается вода с расходом Q. Исходные данные см. табл. 5.

Требуется:

1. Определить повышение давления в трубопроводе, если время закрывания задвижки равно Tз;

2. Найти максимально допустимое давление для данного трубопровода, если допускаемое напряжение стенок на разрыв sдоп = 150 МПа.

Задача 6

Водосточный коллектор из сборного железобетона прямоугольного сечения шириной В проложен с уклоном i. Коэффициент шероховатости стенок коллектора n = 0,015. Исходные данные см. табл. 6.

Требуется определить:

1. Глубину наполнения коллектора h при пропуске расхода Q;

2. Скорость движения υ и состояние потока (спокойное или бурное).

Задача 7

Самотечный канализационный трубопровод (n = 0,013) диаметром d должен пропускать расчетный расход Q при скорости движения сточной жидкости, не менее самоочищающей скорости υmin. Исходные данные см. табл. 7.

Требуется определить:

1. Возможный минимальный уклон трубопровода imin, обеспечивающий допустимую минимальную скорость движения сточной жидкости υmin;

2. Степень наполнения h/d трубопровода;

3. Скорость движения сточной жидкости υ при максимально допустимом расходе Qmax.

Задача 8

Проектируемый горизонтальный отстойник, предназначенный для выделения из природной воды путем гравитационного осаждения содержащихся в ней во взвешенном состоянии частиц с плотностью большей, чем плотность воды, должен иметь глубину H и ширину B при заданной производительности Q. Исходные данные см. табл. 8.

Требуется определить необходимую длину отстойника L для полного осаждения частиц, гидравлической крупностью ω0 = 0,5 мм/с.

Задача 9

Бак разделен на два отсека тонкой перегородкой. Из отсека I вода через отверстие в перегородке диаметром d1, расположенном на высоте h1 от дна, поступает в отсек II, а из отсека II через внешний цилиндрический насадок диаметром d2 выливается наружу. Высота расположения насадка над дном – h2. Уровень воды над центром отверстия в отсеке I равен Н1 (рис. 4, а, б). Движение установившееся. Исходные данные см. табл. 9.

Требуется определить расход Q и перепад уровней воды в отсеках h.

4

Задача 10

Для измерения расхода сточной жидкости, поступающей на канализационную станцию, в подводящем канале прямоугольного сечения шириной B установлен водослив с тонкой стенкой высотой P (рис. 5). Исходные данные см. табл. 10.

Требуется определить расход сточной жидкости в канале при напоре на водосливе H и глубине воды в нижнем бьефе hН.Б..

5

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)

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

Задачи по курсу гидравлики с решениями

Р.124

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)

Задача №1

Определить среднюю толщину δотл солевых отложений в герметичном водоводе внутренним диаметром d = 0,63 м и длиной l = 2,7 км. При выпуске воды в количестве ∆W = 0,071 м3 давление в водоводе падает на величину ∆p = 1 · 106 Па. Отложения по диаметру и длине водовода распределены равномерно.

Задача №2

Определить высоту подъема воды в стеклянном капилляре d = 0,0018 м при температуре воды t1 = 28 °C и t2 = 88 °C.

Задача №3

Определить изменение давления в закрытом резервуаре с бензином с изменением температуры от 18 °C до 88 °C.

Задача №4

Определить кинематический коэффициент вязкости воды, если сила трения T = 12,5 · 10-4 Н на поверхность S = 0,085 м2 создает скорость ∂u/∂n = 1.

Задача №5

Изучить равновесие системы трех жидкостей, находящихся в У-образной трубке. Определить z0, z1, z2, z3, если z0z1 = 0,21 м; z1 + z2 = 1,25 м; z3z2 = 0,14 м; ρ0 = 1000 кг/м3; ρ2 = 13600 кг/м3; ρ3 = 700 кг/м3.

5.1

Задача №6

Определить объем воды и минерального масла в закрытом сосуде по данным пьезометра и индикатора уровня, если D = 0,45 м; a = 0,56 м; b = 1,55 м; ρ = 1000 кг/м3; ρм = 810 кг/м3; g = 10 м/с2.

6.1

Задача №7

Система трех поршней в сообщающихся сосудах находится в равновесии под действием трех сил P1, P2, P3. Площади поршней соответственно S1, S2, S3. Определить высоты h1 и h2, если P1 = 1360 Н; P2 = 1140 Н; P3 = 850 Н; S1 = 0,66 м2; S2 = 0,92 м2; S3 = 1,2 м2; ρ = 1000 кг/м3; g = 10 м/с2.

7.1

Задача №8

Определить силу давления воды на цилиндрическую стенку резервуара, а также угол наклона к горизонту линии действия этой силы α, если радиус стенки R = 3,0 м; ширина стенки B = 4,0 м; высота уровня воды в трубке пьезометра, установленной на верхней крышке резервуара h = 0,4 м.

8.1

Задача №9

Определить силу суммарного давления воды на плоский щит, перекрывающий канал, и усилие, которое необходимо приложить для подъема щита. Ширина канала b = 2,0 м; глубина воды в нем h = 3,0 м. Вес щита G = 19 кН. Коэффициент трения щита по опорам f = 0,25.

9.1

Задача №10

Простейший ареометр (прибор для определения плотностей жидкостей), выполненный из круглого карандаша диаметром d = 8,2 мм и прикрепленного к его основанию металлического шарика диаметром dш = 5,2 мм, имеет вес G = 0,006 Н. Определить плотность жидкости ρ, если ареометр цилиндрической частью погружается в нее на глубину h = 2,0 см.

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)

Задача №1

Свободная поверхность жидкости в резервуаре находится на расстоянии h1 + h2 от его основания. После погружения цилиндра диаметром d расстояние до свободной поверхности стало равным h1 = h1 + h2. Определить диаметр d цилиндра, если h1 = 205 мм; h2 = 290 мм; D = 72 мм.

1.2

Задача №2

Поплавок, сделанный из меди, служит для указания уровня раздела воды и бензина. Определить диаметр D поплавка, если δ = 0,98 мм; d = 3,6 мм; L = 2 м; ρм = 9 · 103 кг/м3; ρб = 860 кг/м3; ρв = 1000 кг/м3; l = 0,98 м; H = 11,0 см.

2.2

Задача №3

Буровая скважина наполнена глинистым раствором плотностью ρр = 1,4 · 103 кг/м3. Определить координату z поперечного сечения, где напряжение σ = 0. Буровая штанга из стали имеет длину L = 800 м, внутренний диаметр d = 180 мм, толщина стенки трубы δ = 7,2 мм, ρст = 7,8 · 103 кг/м3.

3.2

Задача №4

Наклонный трубопровод состоит из четырех составных частей с диаметрами d1 = 107 мм, d2 = 79 мм, d3 = 59 мм, d4 = 29 мм. Дебит равен 0,01 м3/с, относительная плотность жидкости δ = 0,95. Рассчитать давления p1, p2, p3 в сечениях, имеющих координаты центров z1 = 5 м; z2 = 5 м; z3 = 5 м. Потерями можно пренебречь.

4.2

Задача №5

Идеальная жидкость относительной плотностью δ = 0,8 протекает через систему трех трубопроводов с диаметрами d1 = 59 мм, d2 = 79 мм, d3 = 49 мм под постоянным напором H = 16,0 м. Трубопроводы заполнены жидкостью. Определить расход жидкости.

5.2

Задача №6

Центробежный насос должен обеспечить расход Q = 0,101 м3/с и давление на выходе р2 = 4,7 · 104 Н/м2. Всасывающая труба имеет диаметр  d = 0,39 м и длину L = 28 м, а также фильтр на входе с коэффициентом сопротивления ξ = 5. Коэффициент потерь на трение λ = 0,02, коэффициент местных сопротивлений ξм = 0,2. Определить высоту всасывания Нвс.

6.2

Задача №7

По трубопроводу движется сжатый воздух. Абсолютное давление p1 = 0,47 МН/м2, температура 21 °С, расход Q0 = 0,58 м3/с. Показание дифманометра h = 0,47 м. Определить мощность, расходуемую воздушным потоком на участке длиной L = 10 м при изотермическом процессе.

7.2

Задача №8

Канализационные трубы имеют dmin = 21 мм, dmax = 3390 мм. Расчетные скорости движения воды в них составляют Vmin = 3,3 м/с. Определить значение числа Рейнольдса и режим движения в этих трубопроводах.

Задача №9

Определить скорость, соответствующую переходу ла­минарного режима движения жидкости в турбулентный, если диа­метр трубопровода d = 110 мм, кинематический коэффициент вязко­сти жидкости ν = 1,01 · 10-6 м2/с.

Задача №10

Весовой расход нефти плотностью ρ = 900 кг/м3 с коэффициентом кинематической вязкости ν = 4,5 · 10-4 м2/с, транспортируемой трубопроводом диаметром d = 156 мм и длиной l = 5000 м, равен G = 2 · 106 Н/ч. Рассчитать величину потерь напора по длине и гидравлический уклон.

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)

Задача №1

Прямоугольная баржа размером l × b × H = 66 × 7 × 5,5 м наполнена песком относительной плотностью ρ = 2,5 кг/м3 и весом G = 1450 · 104 Н. Определить осадку баржи h, объем песка, который необходимо отгрузить с баржи, чтобы осадка не превышала h = 1,6 м, ρв = 1000 кг/м3.

1.3

Задача №2

Понтон весом G1 = 4 · 104 Н нагружен грузом G2. Центр тяжести находится на расстоянии h = 0,46 м, от основания понтона. Размеры понтона: L = 8,8 м, ширина l = 7,8 м, высота Н = 2,0 м. Определить вес груза G2.

2.3

Задача №3

Стальной конический клапан диаметром D и высотой h служит для закрытия отверстия круглой формы, куда он опускается на 2/3h. Позиция свободной поверхности соответствует высоте Н. Определить силу F, необходимую для открытия клапана, если D = 0,44h; Н = 5,6h; ρст = 7,8 · 103 кг/м3; ρв = 103 кг/м3; h = 0,47 м.

3.3

Задача №4

Сифон длиной l = l1 + l2 = 28 м и диаметром d = 0,54 м позволяет перетекать воде из одного резервуара в другой. Центральная часть сифона поднимается на высоту h1 = 1,95 м над свободной поверхностью жидкости. Разница уровней 2,5 м. Коэффициент потери напора по длине λ = 0,02, коэффициенты местных потерь: входа ξ1 = 0,5, выхода ξ2 = 1, поворота трубопровода ξ3 = 0,4. Определить расход воды в сифоне.

4.3

Задача №5

Расходомер Вентури расположен в наклонном трубопроводе с диаметрами d1 = 0,27 м, d2 = 0,15 м. В двух сечениях ртутным манометром производится замер разности давлений. Зная разницу давлений h = 0,1 м ртутного столба, определить расход воды ρрт = 13600 кг/м3.

5.3

Задача №6

Пренебрегая всеми потерями напора, определить высоту Н и расход Q струи воды ρв = 1000 кг/м3, начальным диаметром d = 25 м, при выходе из сопла длиной h = 0,28 м. Выброс струи осуществляется вертикальной трубкой диаметром D = 500 мм и длиной Н0 = 2,9 м, которая подпитывается из резервуара с постоянным уровнем под избыточным давлением pм = 5 Н/см2, над свободной поверхностью.

6.3

Задача №7

Определить мощность, расходуемую потоком воды на участке трубопровода длиной l = 11 м, если угол наклона трубопровода β = 30º, диаметр большой трубы D = 0,19 м, диаметром малой трубы d = 0,13 м, расход воды Q = 0,05 м3/с разность уровней ртути в дифференциальном манометре h = 0,3 м, движение воды турбулентное.

7.3

Задача №8

Определить число Рейнольдса и режим движения воды в водопроводной трубе диаметром d = 283 мм при расходе Q = 0,152 м3/с, и температуре воды 32 °С.

Задача №9

Горизонтальный отстойник прямоугольный резервуар b × h = 3,5 м × 2,0 м. Температура воды 23 °С. Расчетный расход сточной жидкости Q = 0,075 м3/с. Определить среднюю скорость и режим движения жидкости

Задача №10

Определить силу трения, действующую на боковую поверхность трубопровода S = 96 м2 и d = 48 см.

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)

Задача №1

В отопительной системе (котел, радиаторы и трубопроводы) небольшого дома содержится объем воды W = 0,9 м3 воды. Сколько воды дополнительно войдет в расширительный сосуд при нагревании с 55 до 84 °C?

Задача №2

Вязкость нефти, определенная по вискозиметру Энглера, составляет 5,7°Е. Вычислить динамическую вязкость нефти, если ее плотность ρ = 800 кг/м3.

Задача №3

Рассмотреть явление капиллярности в стеклянных пьезометрических трубках диаметрами d1 = 3,5 мм, d2 = 1,6 мм, d3 = 9,4 мм для воды, спирта, ртути.

3.4

Задача №4

Определить силу трения и тангенциальное напряжение на площади а × b = 11 см × 11 см, при температуре воды t = 19 °C и разности скоростей между двумя соседними слоями толщиной dn = 0,15 мм равной du = 0,00032 м/мин. Динамическая вязкость при данной температуре μ = 17,92 · 10-4 Н · с/м2.

Задача №5

Сосуд, имеющий форму конуса с диаметром основания D, переходит в цилиндр диаметром d. В цилиндре перемещается поршень с нагрузкой G = 2400 Н. Размеры сосуда: D = 1,05 м; d = 0,5 м; h = 2,1 м, плотность жидкости ρ = 1000 кг/м3. Определить усилие, развиваемое на основание сосуда.

5.4

Задача №6

Какая сила должна быть приложена к поршням А и В для уравновешивания системы поршней А, В, С, если h = 78 см; D = 42 см; d = 2,8 см; Р1 = 73,12 Н; ρ = 1000 кг/м3, g = 10 м/с2?

6.4

Задача №7

Вследствие опускания поршня весом G в закрытый резервуар под действием силы Р жидкость поднялась в пьезометре на высоту х. Определить величину х, если Р = 255 Н; G = 210 Н; d = 0,085 м; h = 0,7 м; ρ = 1000 кг/м3, g = 10 м/с2.

7.4

Задача №8

Определить силы давления на боковые поверхности резервуара, заполненного бензином, и координаты центров давления, если α = 45°; b = 1,3 м; h = 4,1 м; ρ = 810 кг/м3, g = 10 м/с2.

8.4

Задача №9

Трубопровод диаметром d = 0,68 м заканчивается заполненным нефтью ρ = 830 кг/м3, резервуаром и закрыт крышкой с 12 болтами. Свободная поверхность в резервуаре находится на расстоянии hд = 6,5 м от центра тяжести крышки. Напряжение на разрыв стали болтов σ = 7000 Н/см2. Определить силу давления жидкости на крышку, глубину центра давления и диаметр болтов, если D = d.

9.4

Задача №10

Резервуар наполнен бензином. Определить силы давления, действующие на основание, боковые поверхности и крышу, если D = 3,8 м; h = 1,6 м; Н = 4 м, ρ = 0,8 · 103 кг/м3, g = 9,81 м/с2.

10.4

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)

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

Масляный электрический обогреватель мощности

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM038

Задача №1

Внутри бака находятся 300 грамм аргона при давлении 3 Атм  с температурой 200°С. Определить объем бака.

Задача №2

Определить необходимый подвод тепла к 200 литровому баллону, содержащему 10 кг водорода, для увеличения его давления на 0,3 Атм. Объем баллона не меняется.

Задача №3

Масляный электрический обогреватель мощности 1,5 кВт  включили в розетку. За какое время он нагреется до рабочей температуры 80°С, если его начальная температура равна  10°С? Теплоемкость масла равна 1800 Дж/(кг·°С), масса масла

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача 5.

Теплообменная поверхность рекуперативного теплообменника для охлаждения масла выполнена из нержавеющих трубок с внутренним диаметрам d=20мм и толщиной стенки 2.5мм [ 20Вт/(м·К)]. Коэффициент теплоотдачи от охлаждаемого масла к внутренней поверхности трубок – α1, а от наружной поверхности трубок к охлаждающей воде – α2. Определить линейный коэффициент теплопередачи k1 Вт/(м·К). Во сколько раз следует увеличить коэффициент теплоотдачи α1, чтобы при прочих неизменных условиях коэффициент теплопередачи повысился на 35%? Возможно ли такое повышение коэффициента теплопередачи путем увеличения коэффициента теплоотдачи α2. при α1=0,25 кВт/(м2·К), α2=2,5 кВт/(м2·К)

Задача 9.

В пароперегревателе котельного агрегата за счет подведенной теплоты q к 1 кг водяного пара при постоянном давлении p температура пара повысилась до значения t. Определить состояние пара и его параметры до пароперегревателя (температуру, удельный объем, энтальпию, внутреннюю энергию и энтропию). Решение задачи иллюстрировать is-диаграммой. при p=2 МПа, q=240 кДж/кг, t=300 градусов °С

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача 21.

Определить степень сжатия, давление и температуру в переходных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном объеме, а также термический КПД, удельные значения (на 1 кг рабочего тела) полезной работы, подведенной и отведенной теплоты, если известно, что абсолютное давление рабочего тела в начале сжатия p1=95 кПа, а в конце сжатия – p2 . Отношение давлений рабочего тела в процессе подведения теплоты . Температура в начале процесса сжатия t1=47°С. Рабочим телом считать сухой воздух. при р2=0,7 МПа ; 3,2 раз,

Задача 23.

Определить требуемые площади поверхностей прямоточного и противоточного теплообменников для охлаждения масла в количестве 0,93кг/с от 65С до 55С. Расход охлаждающей воды 0,55кг/с, а ее температура на входе в теплообменник – t . Расчетный коэффициент теплопередачи – k. Теплоемкость масла 2,5кДж/(кг·К). Теплоемкость воды 4,19кДж/(кг·К). Изобразить графики изменения температур воды и масла в теплообменнике. при t’в=25 градусов цельсия, k=180 Вт/(м2·K)

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

Определить поток тепла через стену холодильника

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM037

Задача №1

Определить поток тепла q[ккал/м2∙ч]  через стену холодильника (см. рис), состоящую из наружного слоя красного кирпича (δ1=330 мм, λ1=0,4 ккал/м∙ч∙град) и внутреннего слоя сухой пробки (δ2 = 185 мм; λ2 =0,06 ккал/м∙ч∙град). Обе по­верхности пробкового слоя покры­ты гидроизоляцией, термическим сопротивлением которой можно пре­небречь. Температуры наружных по­верхностей кирпичного и пробкового слоев равны соответственно tc1= 39° С и tc3 = -11° С.

Определить также температуру tc2 в плоскости касания кирпича и пробки.

Задача №2

Определить расход тепла ql [ккал/м∙ч] через стен­ку трубы (d1/d2=25/43 мм) из жароупорной стали, коэффициент теплопроводности которой равен λ = 18 ккал/м∙ч∙град, а температуры внешней и внутрен­ней поверхностей tс4  = 555°С, tс5 = 340°С.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача №3

Паропровод покрыт двумя слоями тепловой изо­ляции одинаковой толщины. Средний диаметр второго слоя в 2 раза больше среднего диаметра первого слоя, а ко­эффициент теплопроводности второго слоя в 2 раза мень­ше коэффициента теплопроводности первого. Кроме то­го, заданы температуры внутренней и наружной поверхно­стей изоляции.

На какую величину и в какую сторону изменятся по­тери тепла с 1 пог∙м паропровода, если слои изоляции поменять местами, сохранив прочие условия без измене­ний. Для решения воспользоваться при­ближенной формулой для qv

Задача №4

Два стальных листа расположены параллельно, под­держиваются при температурах  tс5  = 340° С, tc1=39° С и имеют степени черноты ε1=0,4и ε2=0,8.

Расстояние между листами мало по сравнению с их высотой и шириной. Определить интенсивности собствен­ного, эффективного, результирующего, отраженного, падаю­щего и поглощенного излучений для обеих пластин.

 Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

составить приближенное интерполяционное уравнение

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM036

Задача №1

На высоте 2000 м над уровнем моря давление воздуха p1=83 кПа, на высоте 5000 м давление р2=48 кПа и на высоте 10000 м давление p3 =23кПа.

По этим данным, а также принимая, что на уровне моря давление воздуха р0 = 101,3 кПа, составить приближенное интерполяционное уравнение вида

р =a + bН + сН2 + dH3,

  дающее зависимость давления воздуха от высоты над уровнем моря.

Задача №2

В цилиндре с подвижным поршнем находится 0,7 м3 воздуха при давлении 0,4 МПа. Как должен измениться объем, чтобы при повышении давления до 2,9 МПа температура воздуха не изменилась?

Задача №3

В цилиндрическом сосуде, имеющем внутренний диаметр0,4 м и высоту 3,6 м, находится воздух при температуре 23 ° С. Давление воздуха составляет 83 МПа. Барометрическое давление (приведенное к нулю) равно 101 858 Па.

Определить массу воздуха в сосуде.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача №4

В сосуде А находится 88л водорода при давле­нии 0,4МПа и температуре 1370 ° С, а в сосуде В — 50 л азота при давлении 2,9 МПа и температуре 180° С.

Найти давление и температуру, которые установятся после соединения сосудов при условии отсутствия теп­лообмена с окружающей средой.

Задача №5

Сосуд емкостью l=88 л содержит воздух при давле­нии p1 = 0,4МПа и температуре t = 23° С.

Определить количество теплоты, которое необходимо сообщить воздуху, чтобы повысить его давление при v = const до p2 = 2,9МПа. Принять зависимость с=f(t) нелинейной.

Задача №6

Определить количество теплоты, необходимое для нагревания v1=0,7 м3 воздуха при постоянном давлении p= 0,4 МПа от τ1= 180° С до τ2=1370° С. Зависимость теплоемкости от температуры считать нелинейной.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача №7

Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы нагреть v = =0,7м3 воздуха при постоянном избыточном давлении р=0,4 МПа от τ1 = 180° С до τ2 =1370 ° С? Какую работу при этом совершит воздух? Давление атмосферы принять равным 101 325 Па.

Задача №8

В баллоне емкостью l =88  л находится воздух при давлении p = 2,9 МПа и температуре t = 23 ° С. Давле­ние окружающей среды р2 = 0,1 МПа.

Определить работу, которая может быть произведена содержащимся в баллоне воздухом при расширении его до давления окружающей среды по изотерме и по адиа­бате. Найти также минимальную температуру, которую будет иметь воздух в баллоне, если открыть вентиль и выпускать воздух из баллона до тех пор, пока давление в нем не станет равным давлению окружающей среды и при условии, что теплообмен воздуха с окружающей средой будет отсутствовать.

Задача №9

Для идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при v = const определить параметры в характерных точках, полученную работу, термический к. п. д., количество подведенной и отведенной теплоты, если дано; p1 =0,4 МПа; t1 = 23° С; параметры ε = 3,6, λ = 3,12, κ=1,24 определяем из таблицы данных.

Рабочее тело — воздух. Теплоемкость принять по­стоянной.

Задача №10

Компрессор всасывает V = 180 м3/ч воздуха при тем­пературе t = 27° С и давлении p1  =0,4 МПа и сжимает его до давления p2 = 2,9МПа. Принимая процесс сжатия политропным с показате­лем n = 1,13, определить работу, затраченную на сжатие воздуха в компрессоре.

 Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

При снятии индикаторной диаграммы карбюраторного двигателя

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM035

Вопрос №4

Основное уравнение кинетической теории газов.  Вывод уравнений

Клапейрона и Клапейрона — Менделеева на его основе. Использование этих уравнений в практике пожарного дела.

Вопрос №8

Газовая смесь как рабочее тело. Уравнение состояния газовой смеси. Определение средней молярной массы, газовой постоянной, плотности, удельного объема смеси. Использование уравнений для газовых смесей в практике пожарного дела.

Вопрос №19

Цикл Карно. Термический КПД цикла Карно. Второй закон термодинамики.

Вопрос № 23

Циклы газотурбинных установок.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача №31

Определить массу газа в баллоне ёмкостью 40 л, если показание манометра и температура газа соответственно равны

Барометр показал 990кПа.

Задача №32

В аппарате ёмкостью 60 л находился газ при температуре 35 °С и давлении по манометру 1,2 МПа. В результате аварии часть газа вышла наружу. Определить, какое давление установится в баллоне, если баллон стал легче на 0,2 кг, а температура понизилась до

Барометр показал 990кПа.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача №36

В цилиндре двигателя внутреннего сгорания находился воздух. Вследствие подвода тепла конечный объём увеличился в 2.2 раза. В процессе расширения давление воздуха осталось практически постоянным. Определить конечную температуру воздуха и удельные количества теплоты и работы, если в начале расширения его температура составила

Зависимость теплоёмкости от температуры взять в соответствии со своим вариантом. Вычертить график процесса.

Задача №37

Газовая смесь, имеющая следующий массовый состав: СО2 =14%, О2 =6%, N2 = 75%, Н2О = 5% нагреваются от t1 до t2. Определить количество тепла, подведённого к газовой смеси. Зависимость теплоёмкости от температуры принять в соответствии со своим вариантом

Задача № 41

При снятии индикаторной диаграммы дизельного двигателя пожарного судна (со смешанным подводом тепла) установлено, что степень повышения давления 1.4, степень расширения при изобарном подводе тепла 1.6. Показатель адиабаты 1.4. Рабочее тело – воздух. Определить параметры состояния рабочего тела в характерных точках и количество отведённой и подведённой теплоты, работу цикла, если масса воздуха, начальное давление, начальная температура и степень сжатия соответственно равны

Сравнить КПД данного двигателя с КПД цикла Карно в этом температурном интервале. Вычертить график цикла.

Задача № 42

При снятии индикаторной диаграммы карбюраторного двигателя пожарного автомобиля установлено начальное давление рабочего тела – воздуха, температура, степень сжатия, степень повышения давления 3. Определить параметры состояния рабочего тела в характерных точках и количество отведённой и подведённой теплоты, работу цикла, если масса воздуха, начальное давление, начальная температура и степень сжатия соответственно равны

Сравнить КПД данного двигателя с КПД цикла Карно в этом температурном интервале. Теплоёмкость воздуха считать постоянной. Показатель адиабаты 1.4. Вычертить график цикла.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача №46

При сушке пожарных рукавов в сушильной установке используется атмосферный воздух. В калорифере воздух подогревается до 95°С и направляется в сушильную камеру, откуда он выходит с температурой 35°С. Определить конечное влагосодержание воздуха, расход воздуха и теплоты для испарения 100 кг влаги, если температура поступающего воздуха и относительная влажность поступающего воздуха соответственно равны

Задача №47

В паровом котле находится пароводяная смесь с паросодержанием x=0.0015 при давлении 4 бар. Сколько времени необходимо для поднятия давления при закрытых вентилях, если масса смеси, необходимое давление и количество теплоты, сообщаемое пароводяной смеси соответственно равны

Задача №51

Для ликвидации горения продукта в реакторе предусмотрена подача азота. Определить требуемую площадь выходного сечения сопла, через которое будет происходить истечение газа в реактор, если известно, что давление азота, температура азота, требуемый секундный расход газа равны

Давление среды в реакторе 0.3МПа

Задача №52

Определить необходимый диаметр предохранительных клапанов для отвода продуктов взрыва из трубопровода, по которому транспортируется горячая паровоздушная смесь. Известно, что продукты взрыва имеют большую долю азота. Клапана срабатывают при давлении 0.122МПа. Количество продуктов сгорания, их плотность, время горения равны

Барометрическое давление 98кПа.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

 

 

 

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

Определить количество испаренной влаги

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM034

Задача №1

В процессе изменения состояния 1 кг газа внутренняя энергия его увеличивается на Δu. При этом над газом совершается работа, равная l. Начальная температура газа -t1, конечное давление p2.

Определить для заданного газа показатель политропы n, начальные и конечные параметры, изменение энтропии Δs и энтальпии Δh. Представить процесс в p-v и T-s — диаграммах. Изобразить также (без расчёта) изобарный, изохорный, изотермический и адиабатный процессы, проходящие через ту же начальную точку, и дать их сравнительный анализ.

В наличии все 10 вариантов.

Задача №2

Определить параметры рабочего тела в характерных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с изохорно-изобарным подводом теплоты, если известны давление р1 и температура t1 рабочего тела в начале сжатия. Степень сжатия ε, степень повышения давления λ, степень предварительного расширения ρ заданы.

Определить работу, получаемую от цикла, его термический КПД и изменение энтропии отдельных процессов цикла. За рабочее тело принять воздух, считая теплоёмкость его в расчётном интервале температур постоянной.

Построить на «миллиметровке» в масштабе этот цикл в координатах p — v и T — s.

В наличии все 10 вариантов.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача №3

Определить площадь поверхности нагрева газоводяного рекуперативного теплообменника, работающего по противоточной схеме. Греющий теплоноситель — дымовые газы с начальной температурой tг΄ и конечной tг˝. Расход воды через теплообменник — Gв , начальная температура воды — tв΄, конечная — tв˝. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке трубы — αг и от стенки трубы к воде αв. Теплообменник выполнен из стальных труб с внутренним диаметром d =50 мм и толщиной стенки δ = 4мм. Коэффициент теплопроводности стали λ = 62 Вт/(м·К). Стенку считать чистой с обеих сторон.

Определить также поверхности теплообмена при выполнении теплообменника по прямоточной схеме и при сохранении остальных параметров неизменными.

Для обеих схем движения теплоносителя (противоточной и прямоточной) показать без расчёта графики изменения температур теплоносителей вдоль поверхности теплообмена. Указать преимущества противоточной схемы.

В наличии все 10 вариантов.

Задача №4

А. Определить значение массовой теплоемкости газа при постоянном объеме и постоянном давлении, считая С = const.

Б.  Вычислить среднюю теплоемкость Ср и С’v в пределах от 0 до 1000 °С для газа, считая зависимость теплоемкости от температуры линейной.

В. Найти среднюю теплоемкость  С’р и С’v для газа в пределах t1 – t2, считая зависимость теплоемкости от температуры не линейной.

В наличии все 10 вариантов.

Задача №5

Определить количество испаренной влаги W, потребное количество воздуха L и расход теплоты на сушку Q для конвективной зерносушилки производительностью G1, если начальное значение относительной влажности зерна w1 и конечное w2, влагосодержание и температура воздуха на входе в сушилку d1 и t1, на выходе из сушилки d2 и t2, температура наружного воздуха t0 = 15˚С.

Изобразить процесс сушки в H — d диаграмме влажного воздуха.

В наличии все 10 вариантов.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий

Скорость 10%-ного раствора этилового спирта

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

ТТЮПрM033

Задача №1.

Для предупреждения испарения ртути из трубки из ртутного манометра над уровнем ртути наливают слой воды. Определить абсолютное давление в сосуде, если высота столба ртути в манометре составляет 650 мм, а высота столба воды над ртутью равна 160 мм. барометрическое давление равно 750 мм.рт. столба

Задача №2.

2 м кубических кислорода расширяется политропно от p1=0,5 мПа и t1=40 градусов по С, p2=0,15 мПа. Объем занимаемый при этом воздухом становится равным 10 метров кубических. Определить показатель политропы, конечную температуру, работу и теплоту процесса.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Задача №7

Найти среднюю удельную теплоемкость ( в кал/град·грамм) железа в интервале от 100 °С до 200 °С, если истинная теплоемкость в интервале 273-1033К выражается уравнением ( в кал/град·г-атом)

ср = 3,90+ 6,8·10-3 Т; атомный вес железа = 56

Задача

Найти  общие возрастание энтропии 100см3  кислорода и 400 см3 азота, взятых при 23°С и давлении в 1атм.

Задача № 23.

Определить поверхность теплообмена (F) одноходового кожухотрубного теплообменника, количество трубок и их длину для нагревания 10%-ного этилового спирта при массовом расходе его G,т/ч  от tН до tК водой, протекающей в межтрубном пространстве и имеющей начальную температуру t’н= 800C.

Скорость 10%-ного раствора этилового спирта можно принять равной w = 0,5 м/с, диаметр нагревательных трубок d = 25×2,5 мм, коэффициент теплоотдачи от горячей воды к стенке трубок – α1 = 800, Вт/м2К, термическое сопротивление загрязнений с обеих сторон стенки r = 0,00067 м2·К/Вт.

Кроме того, необходимо изобразить:

1) график изменения температур теплоносителей (воды и раствора этилового спирта), приняв противоточное направление теплоносителей;

2) схему кожухотрубного теплообменника.

Задачи  можно купить обратившись по e-mail или Вконтакте

Рубрика: Термодинамика и теплотехника | Метки: | Добавить комментарий