Гидравлика

Вариант №1
Задачи в формате word

Нажимайте купить 1-ю часть

Задача 1.13. На сколько будет ниже уровень ртути hрт открытой стеклянной трубки диаметром d = 1 мм, если коэффициент поверхностного натяжения ртути σрт = 0,460 Н/м; ρрт = 13,6 · 103 кг/м3.

Задача 1.18. Определить необходимый объем и давление масла p в цилиндре гидропривода пожарной лестницы, если диаметр поршня D, ход поршня S, максимальное усилие на штоке поршня F, гидравлический коэффициент полезного действия η. Лестница оборудована двумя механизмами подъема, установленными слева и справа. Исходные данные приведены в таблице.

Задача 1.48. Для увеличения жесткости стенок металлический водонапорный бак, имеющий высоту Н = 4 м, снабжен пятью горизонтальными поясами жесткости из профильного железа. Как должны быть расположены эти пояса, чтобы каждый из них воспринимал одинаковую нагрузку?

Задача 2.10. Для измерения скорости движения жидкости в струе, вытекающей из пожарного ствола, а значит и расхода воды, можно использовать модификацию трубки Пито (разработка ВНИИПО). Изогнутая тонкая трубка 1 вводится в струю, вытекающую из пожарного ствола. Ребро жесткости 2 предотвращает вибрации трубки 1. Трубка 1 соединена с полой рукояткой 3, на которой установлен манометр 4. Носик трубки 1 должен быть нормален к вектору скорости. В этом случае показание манометра максимально.

Задача 3.10. Труба Вентури с входным диаметром D = 300 мм и горловиной d = 150 мм, предназначенная для измерения расхода керосина, тарируется путем испытания ее на модели, выполненной в масштабе 1:3 от натуры, на воде.

Определить, каким должен быть расход Qм в модели для соблюдения подобия, если расход керосина в натурной трубе равен Qн = 100 л/с. Значения кинематической вязкости воды при t = 20 ºC составляет ν = 10-6 м2/с, а керосина ν = 4,5 · 10-6 м2/с. Каковы будут потери напора h и перепад давления Δp в натурном расходомере (см. рисунок к задаче 3.10), если при испытании модели на расходе, обеспечивающем соблюдение подобия, получено hм = 0,2 м и Δpм = 10 кПа. Плотность керосина ρ = 820 кг/м3, а воды – ρ = 103 кг/м3.

Задача 4.28. С помощью насоса, поддерживающего давление pман в пункте А вода должна подаваться в пункт В в количестве Q по новой чугунной водопроводной трубе l. Местность горизонтальная. Требуется определить диаметр трубы, если давление в конце трубы равно 1,2 атм. Расчетные данные приведены в таблице.

Задача 5.24. Определить, какое постоянное абсолютное давление газа следует поддерживать на поверхности ацетона в резервуаре, чтобы его аварийный слив происходил в 2 раза быстрее, чем при атмосферном давлении.

Определить время снижения уровня жидкости от Н1 = Н = 6 м до Н2 = 2 м. Цилиндрический вертикальный резервуар имеет диаметр 5 м. Аварийный слив происходит через трубу диаметром d = 100 мм, длиной l = 10 м, на трубе установлена задвижка. Плотность ацетона ρ = 790 кг/м3.

При решении задачи учесть коэффициенты трения на входе в трубу, задвижки, поворота трубы и коэффициент сопротивления трения. Высота выступов шероховатости в трубе Δ = 3 мм. Считать, что труба работает в квадратичной области сопротивлений.

Задача 6.7. Определить реакцию струи, вытекающей из насадка диаметром d = 25 мм, при напоре H = 50 м. Построить на миллиметровой бумаге зависимость реакции струи от диаметра насадка (при H = const) и от напора (при d = const).

Задача 8.7. Определить диаметр трубопровода установки газового пожаротушения, если должна быть обеспечена подача Qт = 2,5 кг/с азота при избыточном давлении 0,5 МПа.
Избыточное давление в начале трубопровода поддерживается 0,7 МПа, а его длина l = 80 м. Температура газа постоянная и равна 25 °С. μ = 17,8 • 10-6 кг/(м • с), R = 296,8 Дж/(кг • К), Δ = 0,15 мм (труба бесшовная стальная, после нескольких лет эксплуатации) – см. задачу 8.4.
Указание. Для решения задачи использовать метод последовательных приближений. В первом приближении принять λ = 0,02.

Нажимайте купить 1-ю часть