Задачи на построение эпюр

РМ.МАДИ.1

Решение задач по гидравлике

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

Задача 1-5

Тонкостенный сосуд, состоящий из двух цилиндров диаметрами d = 100 мм и D = 500 мм, нижним открытым концом опущен под уровень воды в резервуаре А и покоится на опорах С, расположенных на высоте b = 0,5 м над этим уровнем.

Определить величину силы, воспринимаемой опорами, если в сосуде создан вакуум, обусловивший поднятия воды в нем на высоту a + b = 0,7 м. Собственная вес сосуда G = 300 Н. Как влияет на результат изменение диаметра d?

1-5

Задача I-12

Определить показание механического манометра pм, если h = 20 мм рт. ст.; d1 = 70 мм, d2 = 100 мм.

Задача I-40

Определить показание манометра pм, если высота столба воды в пьезометре h = 2,8 м, диаметры цилиндров d1 = 50 мм, d2 = 80 мм. Построить график зависимости pм = f(d1), если d1 = (10…50) мм.

Задача I-44

Построить эпюры вертикального, горизонтального и нормального избыточного давления на поверхность ABC.

Определить горизонтальную, вертикальную составляющие силы давления на цилиндрическую поверхность ABC.

H; r; длина образующей цилиндра L.

I_44

Задача I-66

Определить силу давления на цилиндрическую поверхность BCD. Построить эпюру распределения давления на поверхность ABCD и эпюры горизонтальной и вертикальной составляющих на поверхность ABCD, если глубина воды h; H; длина образующей цилиндра L.

I_66

Задача I-67

1. Построить эпюру распределения избыточного давления на стенку ABC, а также эпюры вертикальной и горизонтальной составляющих на поверхность BC.

2. Определить силу давления на поверхность BС, если h; r; длина стенки L.

I_67

Задача I-68

Определить ширину прямоугольного щита, если  β = 60°, h = 1,8 м и сила натяжения троса T = 1,87 т.

1_68

Задача I-614

Определить силу гидростатического давления воды на цилиндрическую поверхность.

Построить эпюры распределения гидростатического давления, эпюры горизонтальной и вертикальной составляющих на поверхность ABCD.

Определить центр давления.

Дано: h1 = 1 м; h2 = 3 м; H = 6 м; L = 3 м;  = 29,43 кПа.

Задача II-2

Определить показания манометра, если расход воды в трубопроводе переменного сечения (d1 = 100 мм, d2 = 200 мм) Q = 90 л/с, длины участков l1 = 10 м и l2 = 40 м, напоры h1 = 8 м и h2 = 4 м, коэффициент сопротивления задвижки ζз = 3,6, эквивалентная шероховатость материала в трубопроводе Δэ = 1 мм; ζвх = 0,8.

Задача II-11

Вода сливается из одного бака в другой по трубопроводу переменного сечения. Диаметры участков d1 = 50 мм и d2 = 100 мм, их длины l1 = 1 м и l2 = 2 м. Определить напор в открытом баке Б H2, если напор в баке А H1 = 10 м и давление на свободной поверхности в нем pвак = 0,3 ати, расход Q = 40 л/с. Коэффициент сопротивления крана ζкр = 7, эквивалентная шероховатость материала в трубопроводе Δэ = 1 мм.

Задача II-14

Поршень диаметром D = 200 мм движется равномерно вверх в цилиндре, засасывая воду из открытого резервуара с постоянным уровнем. Диаметр трубопровода d = 50 мм, длина каждого из трех его участков l = 4 м, коэффициент сопротивления колена ζк = 0,5, коэффициент Дарси λ = 0,03. При h = 2 м потребная сила для перемещения поршня равна P = 2350 Н. Определить скорость подъема поршня и высоту hmax, до которой можно с этой скоростью поднимать поршень без опасности отрыва жидкости, если давление насыщенных паров pн.п. = 32 мм рт. ст., ее плотность ρ = 995 кг/м3 (t = 30 ºC), атмосферное давление pатм = 740 мм рт. ст. Весом поршня, трением и потерей напора пренебрегаем.

Задача II-17

1. Построить эпюру распределения избыточного давления на стенку ABCD.

2. Построить эпюры горизонтальной и вертикальной составляющих на поверхность BCD.

3. Найти силу и центр давления на стенку AB.

4. Найти силу и центр давления на стенку BCD. h = 2 м; r = 3;L = 1 м.

Задача II18

1. Построить эпюру распределения избыточного давления на поверхность АВС, эпюры горизонтальной и вертикальной составляющих на стенку ВС.

2. Найти силу и центр давления на стенку ВС.

Ширина стенки B = 1 м; H = 10 м; R = 3 м.

Купить

Задача II-32

Из резервуара вода в количестве Q = 50 л/с вытекает в атмосферу по трубопроводу диаметромd = 100 мм и длиной l = 60 м. Определить напор H и давление в центре сечения X–X, находящегося на расстоянии lx = 30 м от входа и на высоте h = 3 м от выхода из трубопровода, если величина эквивалентной шероховатости Δэ = 1,2 мм, вход с острыми краями, коэффициенты сопротивлений закругления ζзак = 0,37, задвижки ζзадв = 0,8.

Задача II-44

Построить эпюры вертикального, горизонтального и нормального избыточного давления на поверхность ABC.

Определить горизонтальную, вертикальную составляющие силы давления на цилиндрическую поверхность ABC.

H = 1,2 м; r = 0,5 м; длина образующей цилиндраL = 1 м.

Задача II-47

1. Построить эпюру распределения избыточного давления на поверхность АВС, а также эпюры вертикальной и горизонтальной составляющих избыточного давления на поверхность ВС, еслиH = 4 м; R = 1,5 м; L = 1 м.

2. Найти силу и центр давления на поверхность ВС.

Задача II-52

На какую высоту h2 может засасываться вода по трубке и какая при этом установится разность уровней h1 в сосудах А и В, если диаметр цилиндрической части трубы d1 = 100 мм, диаметр горловиныd2 = 40 мм, напор в сосуде H = 8 м, расход перетекающей из сосуда А в сосуд В воды Q = 80 л/с. Принимать коэффициенты сопротивления входа ζвх = 0,5; конфузора ζкф = 0,08; а диффузора ζдф = 0,3. Потери напора по длине не учитывать.

Задача II-55

Определить расход воды, который пропускает трубопровод постоянного сечения с диаметром d = 100 мм, имеющий два плавных поворота под углом 90°, если длина до поворота l1 = 5 м, после поворота l2 = 5 м, расстояние между поворотами h = 1 м. Напор в баке H = 10 м, давление на свободной поверхности pизб = 0,1 атм. Коэффициент сопротивления поворота принять равным ζп = 0,36; λ = 0,02.

Задача II-69

1. Построить эпюру распределения избыточного давления на поверхность ABCD, а также эпюры вертикальной и горизонтальной составляющих на поверхность BCD.

2. Определить силу, действующую на поверхность BCD и центр давления, если h = 4 м; r = 2;L = 2 м.

Задача II-70

Определить силу гидростатического давления воды на цилиндрическую поверхность  BC.

Построить эпюры распределения гидростатического давления, эпюры горизонтальной и вертикальной составляющих на поверхность ABCD.

Дано: h1 = 1 м; h2 = 4 м; H = 10 м; L = 1 м.

Задача II-71

Определить силу гидростатического давления воды на цилиндрическую поверхность. Построить эпюры распределения гидростатического давления на поверхность ABCD.

Дано: h1 = 2 м;h2 = 3 м;  H = 8;b = 2 м.

III-1

Определить расход в трубопроводе диаметром d = 60 мм и длиной L = 10 м подающем воду из одного бака в другой, если глубина воды в одном баке H1 = 2 м и давление на свободной поверхности p0 = 1,5 ати, глубина в другом H2 = 3 м и давление атмосферное. Принять коэффициенты сопротивления задвижки ζзадв = 4, входа ζвх = 0,5, поворота ζпов = 0,8, коэффициент Дарси λ  =  0,025.

Задача 1.9

Определить силу давления жидкости (воды) на крышку люка диаметром D = 1 м в следующих случаях:

1) показание манометра pм = 0,08 МПа; H0 = 1,5 м;

2) показание ртутного вакуумметра h = 73,5 мм при a = 1 м; ρрт = 13600 кг/м3; H0 = 1,5 м.

Задача 1.11

Для опрессовки водой подземного трубопровода (проверки герметичности) применяется ручной поршневой насос. Определить объем воды (модуль упругости K = 2000 МПа), который нужно накачать в трубопровод для повышения избыточного давления в нем от 0 до 1,0 МПа. Считать трубопровод абсолютно жестким. Размеры трубопровода: длина L = 500 м, диаметр d = 100 мм. Чему равно усилие на рукоятке насоса в последний момент опрессовки, если диаметр поршня насоса dп = 40 мм, а соотношение плеч рычажного механизма a/b = 5?

Задача 1.26

Определить давление p в верхнем цилиндре гидропреобразователя (мультипликатора), если показание манометра, присоединенного к нижнему цилиндру, равно pм = 0,48 МПа. Поршни перемещаются вверх, причем сила трения составляет 10% от силы давления жидкости на нижний поршень. Вес поршней равен G = 4 кН. Диаметры поршней: D = 400 мм, d = 100 мм; высота H = 2,5 м; плотность масла ρ = 900 кг/м3.

Купить

Задача 1-81

На каком расстоянии «x» необходимо расположить ось затвора «О», чтобы при открывании его в начальный момент необходимо было преодолеть только момент в цапфах (т.е. в закрытом положении затвор находится в равновесии)?

B = 0,5 м; H = 1,5 м; L = 1 м.

Задача 2-52

Определить силу гидростатического давления воды на цилиндрическую поверхность BCD. Построить эпюру распределения гидростатического давления на поверхность ABCD, эпюры горизонтальной и вертикальной составляющих.

Дано: h1 = 2 м; H = 6 м; L = 4 м.

Задача 2.63

Построить в масштабе эпюру манометрического давления на контур ABCDE. Рассчитать величину полного гидростатического давления на контур.

2.63

Задача 2-65

Определить силу давления на цилиндрическую поверхность BCD. Построить эпюру распределения давления на поверхность ABCD и эпюры горизонтальной и вертикальной составляющих на поверхность BCD, если глубины h1 = 2 м; h2 = 6 м; длина образующей цилиндраL = 2 м.

Задача 2-452

1. Построить эпюру распределения избыточного давления на поверхность АВС, эпюры горизонтальной и вертикальной составляющих на стенку ВС.

2. Найти силу и центр давления на стенку АВ.

3. Найти силу и центр давления на стенку ВС.

Ширина стенки B = 1,5 м; H = 3 м; R = 0,5 м; α = 30°;  = 32,24 кПа.

Задача 2-460

Определить силу давления на полусферу. Построить эпюру распределения избыточного давления на полусферу ABC, а также эпюру вертикальной составляющей, если r = 2 м,  p0 = 98,1 кПа.

Задача 2-640

Определить силу P гидростатического давления воды на цилиндрическую поверхность АВС и построить эпюру распределения давления, эпюры вертикальной и горизонтальной составляющих на поверхность АВС, если h = 4 м, r = 2 м, длина образующей цилиндра L = 3 м.

2_640

Задача 3-6

Вода сливается из бака А в бак В по трубе диаметром d = 30 мм и длиной l= 10 м. Определить показание манометра pм, если расход воды Q = 15 л/с, глубина воды в баке А и расстояние от выхода из трубы до уровня воды в баке В равно h = 1 м, показание вакуумметра в баке pв = 4,905 кПа. Коэффициент сопротивления вентиля ζв = 9, ζвх = 0,8, Δэ = 1,2 мм.

Задача 3-12

Определить расход воды и показание манометра pм в баке А при перетекании воды из одного бака в другой по трубе диаметром d = 100 мм и длиной l = 20 м, если глубина воды в баке А равна H1 = 3 м, в баке Б – H2 = 2,5 м, показание вакуумметра в баке Б – pв = 9,81 кПа, уровень в пьезометре устанавливается на высоте h = 2 м. ζвх = 0,5, эквивалентная шероховатость Δэ = 1 мм.

Задача 3-200

Вода сливается из одного бака в другой по трубопроводу переменного сечения. Диаметры участков d1 = 100 мм и d2 = 200 мм, их длины l1 = 10 м и l2 = 40 м, глубина воды в баке А h1 = 8 м, в баке Б – h2 = 1 м. Определить показание манометра в баке А, если расход воды Q = 70 л/с, коэффициент сопротивления вентиля ζв = 4, эквивалентная шероховатость Δэ = 1 мм.

 

Задача 3-202

Вода сливается из одного бака в другой по трубопроводу переменного сечения. Диаметры участков d1 = 100 мм и d2 = 200 мм, их длины l1 = 10 м и l2 = 40 м, глубина воды в баке А h1 = 8 м, в баке Б – h2 = 2 м. Определить показание манометра в баке А, если расход воды Q = 80 л/с, коэффициент сопротивления вентиля ζв = 4, ζвх = 0,5, ζвых = 1,0, эквивалентная шероховатость Δэ = 1 мм.

3-202

Задача 3-326

Из резервуара вода в количестве Q = 80 л/с вытекает в атмосферу по трубопроводу диаметромd = 100 мм и длиной l = 60 м. Определить напор H и давление в центре сечения X–X, находящегося на расстоянии lx = 30 м от входа и на высоте h = 3 м от выхода из трубопровода, если величина эквивалентной шероховатости Δэ = 1,2 мм, вход с острыми краями, коэффициенты сопротивлений закругления ζзак = 0,37, задвижки ζзадв = 0,8, ζвх = 0,5.

Задача 123

H = 4 м; h1 = 1 м;h2 = 1 м; L = 2 м – образующая цилиндра.

1. Построить эпюру распределения избыточного давления вдоль всей поверхности.

2. Найти силу гидростатического давления воды на цилиндрическую поверхность.

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

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

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *