UNISOLVER.RU - Ресурс помощи студентам по техническим дисциплинам

Лого-ИрГАУ

Решения задач по ГИДРАВЛИКЕ ИрГАУ им. А.А.Ежевского

Учебно-методическое пособие по изучению дисциплины и задания для контрольных работ студентам - заочникам 2018 г. Иркутск.

направления: 35.03.06 Агроинженериянаправления
13.03.01 Теплоэнергетика и теплотехниканаправления
23.03.03 Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов.

Ф.А. Васильев, В.В. Пальвинский, А.С. Васильева

Пособие (скачать)

separator


КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1

Тема 1
Гидростатическое давление и его измерение.

Задача 1

Задача 1

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.1.1

1. Определить абсолютное давление в сосуде (рис. 1.1) по показанию жидкостного манометра, если известно: h1 = 2 м; h2 = 0,5 м; h3 = 0,2 м; ρм = 880 кг/м3.

Решение 1 (pdf) Решение 1 (docx)
Задача 2

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.1.1

2. Какой слой минерального масла h3 с плотностью ρм = 880 кг/м3 должен быть в жидкостном манометре (см. рис. 1.1), если абсолютное давление на поверхности воды в сосуде рабc = 120 КПа при h1 = 1 м; h2 = 0,04 м.

Решение 2 (pdf) Решение 2 (docx)
Задача 3

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.1.2

3. Определить вакуумметрическое давление воды рb в точке В трубопровода (рис. 1.2), расположенной на а = 200 мм ниже линии раздела между водой и ртутью. Разность уровней ртути в коленах манометра h = 300 мм.

Решение 3 (pdf) Решение 3 (docx)
Задача 4

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.1.3

4. Закрытый резервуар А, заполненный керосином на глубину H = 3 м, снабжен вакуумметром и пьезометром (рис. 1.3), Определить абсолютное давление р0 над свободной поверхностью в резервуаре и разность уровней ртути в вакуумметре h1, если высота поднятия керосина в пьезометре h = 1,5 м.

Решение 4 (pdf) Решение 4 (docx)
Задача 5

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.1.3

5. Определить глубину воды Н в резервуаре А (рис. 1.3), если известно, что показание пьезометра h = 800 мм, показание ртутного манометра h1 = 300 мм.

Решение 5 (pdf) Решение 5 (docx)
Задача 6

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.1.4

6. Закрытый резервуар с водой (рис. 1.4) снабжен открытым и закрытым пьезометрами. Определить приведенную пьезометрическую высоту hх поднятия воды в закрытом пьезометре (соответствующую абсолютному гидростатическому давлению в точке А), если показания открытого пьезометра А = 1,8 м при нормальном атмосферном давлении, а расстояние от поверхности жидкости в резервуаре до точки А равно hА - 0,9 м.

Решение 6 (pdf) Решение 6 (docx)
Задача 7

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.1.4

7. Закрытый резервуар (рис. 1.4) заполнен бензином. Определить показания манометра рм, если показание открытого пьезометра h = 2,4 м при нормальном атмосферном давлении, а глубина погружения точки A − ha = 1,1 м.

Решение 7 (pdf) Решение 7 (docx)
Задача 8

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.1.5

8. Определить абсолютное гидростатическое давление в точке А закрытого резервуара (рис. 1.5) заполненного водой, если при нормальном атмосферном давлении высота столба ртути в трубке дифманометра hрт = 0,6 м, а линия раздела между ртутью и водой расположена ниже точки В на величину h1 = 3,6 м, точка В выше точки А на величину h2 = 1,7 м.

Решение 8 (pdf) Решение 8 (docx)
Задача 9

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.1.5

9. Закрытый резервуар с керосином (рис. 1.5) снабжен закрытым пьезометром, дифференциальным ртутным и механическим манометрами. Определить высоту поднятия ртути hрт в дифференциальном манометре и пьезометрическую высоту hx в закрытом пьезометре, если показания манометра Pм = 0,12 МПа, а расстояния между точками соответственно равны: h1 = l,3 м, h2 = 2,3 м, h3 = 2,0 м.

Решение 9 (pdf) Решение 9 (docx)
Задача 10

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.1.6

10. К двум резервуарам А и В, заполненным водой, присоединен дифференциальный ртутный манометр (рис. 1.6). Составить уравнение равновесия относительно плоскости равного давления и определить разность давлений в резервуарах А и В, если расстояния от оси резервуара до мениска ртути равны h1 = l,5 м, h2 = 0,8 м.

Решение 10 (pdf) Решение 10 (docx)

Тема 2
Использование гидростатического давления в механизмах.

Задача 11

Задача 11

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.2.1

11. Для опрессовки водой (проверки на герметичность) трубопровода диаметром D = 100 мм и длиной L = 300 м применяется ручной поршневой насос (рис. 2.1) с диаметром поршня d1 = 40 мм и отношением плеч рычажного механизма а/b = 6. Определить объем воды, который нужно накачать в трубопровод для повышения избыточного давления в нем от 0 до 1,5 МПа. Считать трубопровод абсолютно жестким. Чему равно усилие на рукоятке насоса в последний момент опрессовки.

Решение 11 (pdf) Решение 11 (docx)
Задача 12

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.2.2

12. Определить давление в гидросистеме (рис. 2.2), заполненной минеральным маслом (ρм = 920 кг/м3), и массу груза т, лежащего на большем поршне, если для его подъема приложена сила F = 200 Н к меньшему поршню. Диаметры поршней соответственно D = 200 мм, d = 40 мм. Разностью высот поршней пренебречь.

Решение 12 (pdf) Решение 12 (docx)
Задача 13

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.2.3

13. Определить нагрузки на болты левой и правой крышек гидроцилиндра (рис. 2.3) диаметром D = l60 мм, если к плунжеру диаметром d = 50 мм приложена сила F = 500 Н.

Решение 13 (pdf) Решение 13 (docx)
Задача 14

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.2.4

14. Предохранительный клапан дифференциального типа (рис. 2.4), предназначенный для защиты насоса от перегрузки, начинает открываться (для пропуска жидкости в бак) при избыточном давлении p1 = l,6 МПа. Диаметры клапана D = 32 мм, d = 16 мм. Давление p2 справа от большего и слева от малого поршней равно атмосферному. Определить величину предварительного сжатия пружины (мм) если жесткость ее с = 50 Н/мм. Силами трения пренебречь.

Решение 14 (pdf) Решение 14 (docx)
Задача 15

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.2.5

15. Для определения модуля объемной упругости жидкости Еж используется установка (рис. 2.5). Резервуар диаметром D = 300 мм, высотой h = 1,3 м и присоединенный к нему гидроцилиндр диаметром d = 80 мм заполнены испытываемой жидкостью так, что начальная высота положения поршня (без груза) H = 1,5 м. После установки на платформу штока груза массой m = 250 кг поршень переместился вниз на расстояние h = 5 мм. Вычислить величину модуля объемной упругости жидкости. Весом поршня пренебречь. Резервуар считать абсолютно жестким.

Решение 15 (pdf) Решение 15 (docx)
Задача 16

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.2.6

16. В пружинном гидроаккумуляторе (рис. 2.6) энергия накапливается за счет сжатия пружины при перемещении гидроцилиндра вправо относительно неподвижного поршня под давлением р жидкости, поступающей через отверстие в штоке. Диаметр поршня d = 40 мм, жесткость пружины с = 40 Н/мм, сила предварительного сжатия ее 2000 Н, перемещение гидроцилиндра при зарядке гидроаккумулятора x = 100 мм. Определить давление в начале и в конце зарядки гидроаккумулятора. Силами трения пренебречь.

Решение 16 (pdf) Решение 16 (docx)
Задача 17

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.2.7

17. На рис. 2.7 представлен преобразователь давления (мультипликатор) возвратно-поступательного действия. Определить давление р2, получаемое на выходе его, если в рабочую полость большего цилиндра подается жидкость под давлением p1 = 5 МПа, а противодавление сливной линии рс = 0,05 МПа, диаметры поршня D = 80 мм и плунжера d = 40 мм. Силами трения в уплотнителях пренебречь.

Решение 17 (pdf) Решение 17 (docx)
Задача 18

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.2.8

18. Гидроцилиндр (рис. 2.8) предназначен для возвратно - поступательного перемещения рабочего органа, присоединенного к штоку. Защита его от перегрузки обеспечивается шариковым предохранительным клапаном. Какое давление р нужно создать в бесштоковой полости гидроцилиндра, чтобы преодолеть рабочее усилие на штоке F1 = 20 кН, если диаметры цилиндра D = 80 мм и штока d = 40 мм, давление в штоковой полости (противодавление сливной линии) p1 = 0,05 МПа? На какое усилие Fn нужно предварительно сжать пружину, чтобы шариковый клапан открывался при усилии на штоке 1,3 F1, если диаметр входного отверстия (седла клапана) d1 = 10 мм? Силами трения пренебречь.

Решение 18 (pdf) Решение 18 (docx)
Задача 19

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.2.9

19. Определить силу F, действующую на шток гибкой диафрагмы (рис. 2.9), если ее диаметр D = 200 мм, полость справа и трубка манометра заполнены водой, показание манометра рм = 0,2 МПа, он установлен на высоте Н = 2 м, давление в левой полости — атмосферное.

Решение 19 (pdf) Решение 19 (docx)
Задача 20

Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)

Рис.2.10

20. Для накопления энергии используется грузовой гидроаккумулятор (рис. 2.10), имеющий диаметр плунжера d = 100 мм. Определить общую массу груза m, необходимую для создания давления в цилиндре р = 2,0 МПа, и запасаемую аккумулятором энергию при подъеме гидроцилиндра с грузом на высоту Н = 1 м. Силы трения не учитывать.

Решение 20 (pdf) Решение 20 (docx)

Тема 3
Сила гидростатического давления на плоскую поверхность.

Задача 21

Задача 21

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.3.1

21. Наклонный плоский щит АВ (рис. 3.1) удерживает слой воды Н = 3 м при угле наклона щита α = 60° и ширине щита b = 2 м. Требуется разделить щит по высоте на две части так, чтобы - сила давления F1 на верхнюю часть его была равна силе давления F2 на нижнюю часть. Определить точки приложения сил F1 и F2. Построить эпюры давления.

Решение 21 (pdf) Решение 21 (docx)
Задача 22

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.3.2

22. Квадратное отверстие со стороной h = l м в вертикальной стенке резервуара закрыто плоским щитом. Щит закрывается грузом массой m, на плече х = 1,3 м (рис. 3.2). Определить величину массы груза, необходимую для удержания глубины воды в резервуаре H = 2,5 м, если величина а = 0,5 м. Построить эпюру гидростатического давления на щит.

Решение 22 (pdf) Решение 22 (docx)
Задача 23

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.3.3

23. Поворотный клапан закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения (рис. 3.3). Определить, какую силу Т нужно приложить к тросу для открытия клапана при следующих данных: h = 0,4 м; Н = 1,0 м; α = 30°; плотность бензина ρб = 700 кг/м3. Манометрическое давление паров бензина в резервуаре рм = 10 кПа.

Решение 23 (pdf) Решение 23 (docx)
Задача 24

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.3.4

24. В вертикальной стенке закрытого резервуара с нефтью (рис. 3.4) имеется квадратное отверстие со стороной b = 0,5 м. Определить величину и точку приложения силы давления жидкости на крышку, перекрывающую это отверстие, если Н = 1 м, показание ртутного U-образного манометра, подключенного к резервуару, h = 300 мм.

Решение 24 (pdf) Решение 24 (docx)
Задача 25

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.3.5

25. Прямоугольный поворотный затвор размерами B∙A = 1∙2 м перекрывает выход из резервуара (рис. 3.5). На каком расстоянии необходимо расположить ось затвора O, чтобы при открывании его в начальный момент необходимо было преодолеть только, трение в шарнирах, если глубина воды в резервуаре H = 3м?

Решение 25 (pdf) Решение 25 (docx)
Задача 26

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.3.6

26. Труба прямоугольного сечения a∙b = 0,5∙0,2 м для выпуска, нефти из открытого нефтехранилища закрывается откидным плоским клапаном (рис. 3.6), расположенном под углом α = 60° к горизонту. Определить начальное подъемное усилие Т троса, чтобы открыть клапан при глубине нефти h1 = 2,8 м. Построить эпюру гидростатического давления на клапан.

Решение 26 (pdf) Решение 26 (docx)
Задача 27

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.3.7

27. Для регулирования уровня воды в напорном резервуаре установлен поворачивающийся прямоугольный затвор АВ (рис. 3,7), который открывает отверстие в вертикальной стенке. Определить начальное натяжение троса Т, если размеры клапана a∙b = 0,6∙1,2 м, глубина h1 = 2,4 м и манометрическое давление на поверхности воды рм = 12 кПа. Трением в шарнирах пренебречь.

Решение 27 (pdf) Решение 27 (docx)
Задача 28

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.3.8

28. Автоматическое регулирование уровня нефти в напорном резервуаре осуществляется поворачивающимся щитом АВ (рис. 3.8). Найти глубину h погружения оси поворота щита и силу гидростатического давления нефти на него, если размеры щита а∙b = 1∙2 м, глубина h1 = 2,9 м и манометрическое давление на поверхности нефти рм = 87 кПа. Трением в шарнире пренебречь. Построить эпюру гидростатического давления на щит.

Решение 28 (pdf) Решение 28 (docx)
Задача 29

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.3.9

29. В наклонной стенке резервуара для отработанного моторного масла (ρм = 870 кг/м3) имеется прямоугольное отверстие с размерами a∙b = 0,8∙1,6 м (рис. 3.9). Определить силу гидростатического давления, которую воспринимают болты крепления крышки, координаты центра давления, построить эпюру гидростатического давления на крышку. Глубина до верхней кромки отверстия Н = 3,0 м, угол наклона стенки α = 60°.

Решение 29 (pdf) Решение 29 (docx)
Задача 30

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.3.10

30. Для опорожнения резервуара с нефтью в дне его имеется плоский круглый клапан диаметром d = 100 мм (рис. 3.10). Определить какую силу Т нужно приложить к тросу для открытия клапана при глубине нефти в резервуаре H = 4,2 м. Манометрическое давление паров нефти в резервуаре рм = 10 кПа Как изменится усилие Т если перед открытием клапана изменить давление на поверхности нефти до нормального атмосферного.

Решение 30 (pdf) Решение 30 (docx)

Тема 4
Гидравлический расчет коротких трубопроводов.

Задача 31

Задача 31

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.4.1

31. Всасывающий трубопровод насоса (рис. 4.1) имеет длину l = 5 м и диаметр d = 32 мм. Высота всасывания насоса h = 0,8 м, атмосферное давление ратм = 100 кПа. Насос подает минеральное масло при расходе Q = 50 л/мин, кинематическом коэффициенте вязкости ν = 10 сСт = 1∙10-6 м2/с, плотности ρ = 890 кг/м3. Коэффициенты местных сопротивлений плавного поворота — 0,1, вентиля — 4,5, фильтра — 10. Определить давление р2 на в ходе в насос.

Решение 31 (pdf) Решение 31 (docx)
Задача 32

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.4.1

32. Всасывающий трубопровод центробежного насоса (рис. 4.1) имеет длину l = 9 м и диаметр d = 100 мм, высоту выступов шероховатости Δ = 0,2 мм, Подача насоса Q = 8 л/с, температура воды t = 20 °С, атмосферное давление ратм = 100 кПа. Коэффициенты местных сопротивлений: плавного поворота - 0,1, вентиля - 0,5, сетки с обратным клапаном - 10. Определить высоту всасывания насоса h, при которой вакуумметрическое давление на входе в насос равно рВ = 60 кПа.

Решение 32 (pdf) Решение 32 (docx)
Задача 33

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.4.2

33. Из резервуара (рис. 4.2), в котором поддерживаются постоянный уровень H = 18 м и избыточное давление рм = 100 кПа, подается вода по трубопроводу, состоящему из двух последовательно соединенных труб, диаметры и длины которых соответственно равны d1 = 75 мм,d2 = 50 мм, l1 = l2 = 20 м, а коэффициенты гидравлического трения их λ1 = 0,027, λ2 = 0,030. На конце второй трубы установлен конусный (поворотный) кран. Определить расход воды при угле поворота крана θ = 20°.

Решение 33 (pdf) Решение 33 (docx)
Задача 34

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.4.2

34. По новому стальному трубопроводу, состоящему из двух последовательно соединенных труб (рис. 4.2) вода выливается в атмосферу из резервуара, в котором поддерживаются постоянными уровень H = 5,4 м и манометрическое давление pм. Определить величину манометрического давления pм для обеспечения расхода Q = 7,0 л/с при следующих данных: диаметры труб d1 = 75 мм, d2 = 50 мм; длины – l1 = 25 м, l2 = 34 м, температура воды t = 20 °С, угол открытия крана Θ = 20°.

Решение 34 (pdf) Решение 34 (docx)
Задача 35

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.4.3

35. Вода из верхнего резервуара (рис. 4.3) подается в нижний резервуар по стальному новому трубопроводу диаметром d = 80 мм и длиной l = 30 м, имеющему два резких поворота (колена) на углы β1 = 90° и β2 = 45°. Разность уровней в резервуарах H = 2,5 м, температура воды - 20 °С. Определить расход воды в трубопроводе.

Решение 35 (pdf) Решение 35 (docx)
Задача 36

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.4.3

36. Определить внутренний диаметр d сифона, предназначенного для переброски воды из верхнего резервуара в нижний (рис. 4.3) при постоянной разности уровней H = 2,0 м, расходе Q = 5,0 л/с. Трубопровод стальной, оцинкованный, не новый, длина его 25 м, температура воды 25 °С.

Решение 36 (pdf) Решение 36 (docx)
Задача 37

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.4.4

37. Насос (рис. 4.4) подает воду на h = 8 м по стальному не новому трубопроводу диаметром d = 50 мм и длиной l = 20 м, на котором имеются обратный клапан, вентиль с прямым затвором, два резких поворота на углы β1 = 60° и β2 = 30°. Расход Q = 2,5 л/с, давление в конце трубопровода р2 = 150 кПа, температура воды − 15°С. Определить давление p1 в начале трубопровода (на выходе из насоса).

Решение 37 (pdf) Решение 37 (docx)
Задача 38

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.4.5

38. Из резервуара А в резервуар В за счет сжатого воздуха подаётся минеральное масло (рис. 4.5) по новому стальному трубопроводу диаметром d = 25 мм при температуре t = 15°С. Определить величину манометрического давления рм для обеспечения расхода Q = 1 л/с при следующих данных: длина трубопровода l = 18 м, перепад уровней в резервуарах H = 4,0 м, кинематическая вязкость и плотность масла соответственно равны - v = 10 сСт = 1∙10-6 м2/с, ρ = 890 кг/м3, атмосферное давление ратм = 100 кПа, угол открытия крана θ = 30°.

Решение 38 (pdf) Решение 38 (docx)
Задача 39

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.4.5

39. Из закрытого резервуара А (рис. 4.5) с манометрическим давлением на поверхности pм = 300 кПа вода подается в открытый резервуар В на высоту H = 5 м. Трубопровод стальной новый длиной l = 13 м, диаметром d = 75 мм, коэффициент гидравлического трения λ = 0,03. Определить расход Q при полностью открытой задвижке и температуре воды t = 20° С.

Решение 39 (pdf) Решение 39 (docx)
Задача 40

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.4.6

40. Из резервуара А (рис. 4.6) минеральное масло выливается в резервуар В по стальной трубе диаметром d = 20 мм, в конце которой имеется пробковый кран. Определить, за какое время заполнится резервуар В объемом V = 10 л, если H = 1,5 м, длина трубопровода l= 3,2 м, высота выступов шероховатости Δ = 0,1 мм, плотность масла ρм = 890 кг/м3, кинематический коэффициент вязкости v = 50 сСт=5∙10-6 м2/с, кран полностью открыт.

Решение 40 (pdf) Решение 40 (docx)

Тема 5
Истечение жидкости через отверстия и насадки.

Задача 41

Задача 41

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.5.1

41. Из резервуара (рис. 5.1) в атмосферу вытекает вода при постоянном напоре через круглое отверстие в тонкой стенке, и внешний цилиндрический насадок диаметрами d1 = d2 = 20 мм. Определить избыточное давление рм на свободной поверхности воды в резервуаре, если разность расходов насадка, и отверстия ΔQ = 0,7 л/с, а уровень H = 1,5 м.

Решение 41 (pdf) Решение 41 (docx)
Задача 42

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.5.2

42. В теле железобетонной плотины (рис. 5.2) проектируется водоспуск в виде трубы длиной l = 5,0 м. Напор над водоспуском при свободном истечении равен H1 = 6,5 м. Разность отметок уровней воды в верхнем и нижнем бьефах плотины H2 = 15,0 м. Определить диаметр водоспуска, если расход Q = 12,0 м3/с. Установить, какой будет расход через водоспуск, если уровень нижнего бьефа поднимется на 10 м.

Решение 42 (pdf) Решение 42 (docx)
Задача 43

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.5.3

43. Два одинаковых круглых отверстия d = 60 мм с острой кромкой расположены одно над другим в вертикальной стенке большого резервуара (рис. 5.3). Центр нижнего отверстия находится, на расстоянии a1 = 200 мм от дна резервуара. Расстояние между центрами отверстий а2 = 500 мм. Определить, при какой глубине Н воды в резервуаре суммарный расход из обоих отверстий составит Q = 23 л/c.

Решение 43 (pdf) Решение 43 (docx)
Задача 44

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.5.4

44. Определить скорость и расход перетекания воды из одной полости сосуда в другую через цилиндрический насадок (рис. 5.4), если глубина наполнения левой части сосуда hЛ = 3 м, правой hП = 1 м, внутренний диаметр насадка d = 30 мм. Показание жидкостного дифференциального манометра, заполненного ртутью, h = 20 мм. Возвышение центра тяжести отверстия насадка над дном сосуда а = 0,5 м. Условия считать стационарными, а поток установившимся.

Решение 44 (pdf) Решение 44 (docx)
Задача 45

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.5.5

45. В вертикальной стенке, разделяющей открытый резервуар на две части (рис. 5.5), расположено отверстие диаметром d1 = 50 мм. В наружной стенке имеется другое отверстие диаметром d2. Центры обоих отверстий расположены на высоте h = 1,0 м от дна. Глубина воды в левой части резервуара h1 = 2,5 м; расход через отверстия Q = 3,1 л/с. Определить глубину h2 воды в правой части резервуара и диаметр d2 отверстия в наружной стенке.

Решение 45 (pdf) Решение 45 (docx)
Задача 46

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.5.6

46. Определить начальную скорость истечения жидкости через отверстие диаметром d = 20 мм из сосуда (рис. 5.6), заполненного слоями воды и масла (плотностью ρм = 880 кг/м3) одинаковой высоты h = 0,8 м. Сравнить полученный результат с начальной скоростью истечения для случаев, когда сосуд заполнен только водой или только маслом до уровня 2h.

Решение 46 (pdf) Решение 46 (docx)
Задача 47

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.5.6

47. Открытый цилиндрический резервуар (рис. 5.6) диаметром D = 1,2 м заполнен слоями воды и масла (ρм = 880 кг/м3) одинаковой толщины h = 0,8 м. Определить, за какое время произойдет полное опорожнение резервуара через отверстие диаметром d = 25 мм.

Решение 47 (pdf) Решение 47 (docx)
Задача 48

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.5.7

48. Какое избыточное давление рм воздуха нужно поддерживать в баке (рис. 5.7); чтобы его опорожнение происходило в два раза быстрее, чем при атмосферном давлении над уровнем воды; каким будет при этом время опорожнения бака? Диаметр бака D = 0,9 м, его начальное заполнение H = 2,1 м. Истечение происходит через цилиндрический насадок диаметром d = 30 мм, коэффициент расхода которого μ = 0,82.

Решение 48 (pdf) Решение 48 (docx)
Задача 49

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.5.7

49. Из резервуара с постоянным уровнем воды H = 1,8 м (рис. 5.7) происходит истечение через внешний цилиндрический насадок диаметром d = 20 мм. Какое манометрическое давление рм необходимо поддерживать на поверхности воды в баке, чтобы расход из насадка увеличился в 1,5 раза по сравнению с истечением, при атмосферном давлении на поверхности воды. Определить величину вакуума в сжатом сечении насадка в обоих случаях.

Решение 49 (pdf) Решение 49 (docx)
Задача 50

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

Рис.5.8

50. Определить скорость перемещения поршня гидротормоза (рис. 5.8) диаметром D = 200 мм, нагруженного силой F = 120 кН; если перетекание жидкости из одной полости цилиндра в другую происходит через два отверстия в поршне, диаметры которых d = 10 мм. Коэффициент расхода отверстий принять μ = 0,6, плотность жидкости ρ = 880 кг/м3. Трением пренебречь.

Решение 50 (pdf) Решение 50 (docx)

Тема 6
Истечение жидкости через отверстия и насадки.

Задачи 61 - 70

Задачи 61 - 70

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.6.1 Рис.6.2

61…70. Длинный трубопровод (рис. 6.1-6.2) с параллельным и последовательным соединением труб подключен к баку с водой и должен обеспечивать расходы Q2 и Q3 в узловых точках, а также избыточное давление p3 на выходе (при полностью открытой задвижке). Вычислить, какой требуется для этого уровень H воды в баке. Потери напора на местных сопротивлениях принять равными 8 % от потерь напора по длине.Исходные данные для решения задач 61...70 приведены в табл. 6.1.

  • Задача 61
  • d1 = 80 мм; d2 = 60 мм; d3 = 75 мм; l1 = 80 м; l2 = 90 м; l3 = 100 м; Q2 = 5 л/с; Q3 = 5 л/с; Δz = 3 м; pм = − МПа; p3 = 0,2 МПа. Вид труб – стальные новые.
  • Решения 61 (pdf) Решения 61 (docx)
  • Задача 62
  • d1 = 100 мм; d2 = 100 мм; d3 = 125 мм; l1 = 200 м; l2 = 230 м; l3 = 300 м; Q2 = 10 л/с; Q3 = 15 л/с; Δz = -4 м; pм = 0,2 МПа; p3 = 0,1 МПа. Вид труб – стальные новые.
  • Решения 62 (pdf) Решения 62 (docx)
  • Задача 65
  • d1 = 100 мм; d2 = 60 мм; d3 = 80 мм; l1 = 200 м; l2 = 220 м; l3 = 150 м; Q2 = 8 л/с; Q3 = 5 л/с; Δz = -3 м; pм = − МПа; p3 = 0,08 МПа. Вид труб – полиэтиленовые.
  • Решения 65 (pdf) Решения 65 (docx)
  • Задача 67
  • d1 = 80 мм; d2 = 125 мм; d3 = 100 мм; l1 = 220 м; l2 = 210 м; l3 = 170 м; Q2 = 12 л/с; Q3 = 9 л/с; Δz = 0 м; pм = − МПа; p3 = 0,12 МПа. Вид труб – чугунные новые.
  • Решения 67 (pdf) Решения 67 (docx)

Тема 7
Гидравлический удар в трубопроводе.

Задачи 71 - 80

Задачи 71 - 80

Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)

71…80. Жидкость поступает из бака в трубопровод имеющий внутренний диаметр d, толщину стенки δ, длину l и движется в нем равномерно, при этом расход равен Q, давление перед затвором, установленным на конце трубопровода — р0. Определить повышение давления и напряжение в стенке трубы перед затвором при pезком закрытии последнего в течение заданного времени t3.

  • Задача 74
  • 𝑙 = 150 м; d = 80 мм; δ = 2,5 мм; Q = 12 л/с; р0 = 0,1 МПа; tзакр = 0,2 с. Трубы – сталь легированная. Жидкость – минеральное масло.
  • Решения 74 (pdf) Решения 74 (docx)
  • Задача 77
  • 𝑙 = 400 м; d = 100 мм; δ = 3 мм; Q = 20 л/с; р0 = 0,2 МПа; tзакр = 1,0 с. Трубы – алюминий. Жидкость – бензин.
  • Решения 77 (pdf) Решения 77 (docx)
  • Задача 78
  • 𝑙 = 450 м; d = 150 мм; δ = 4 мм; Q = 40 л/с; р0 = 0,2 МПа; tзакр = 0,8 с. Трубы – алюминий. Жидкость – бензин.
  • Решения 78 (pdf) Решения 78 (docx)

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2

Тема 8
Гидравлический расчет разомкнутой сети
сельскохозяйственного водоснабжения.

Задачи 81 - 90

Задачи 81 - 90

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.8.1 Рис.8.2 Рис.8.3 Рис.8.4 Рис.8.5

Рисунок 8 - Схемы к гидравлическому расчету разомкнутой сети сельхозводоснабжения: 1 – резервуар чистой воды; 2 – насосная станция; 3 - водонапорная башня; 4 – узловая точка; 5, 6, 7 – производственно - хозяйственные объекты.

81…90. Выполнить упрощенный гидравлический расчет разомкнутой (тупиковой) сети сельхозводоснабжения, которая предназначена для населенного пункта с производственно- хозяйственным комплексом.Исходные условия. На основании генерального плана хозяйства составлена схема водопроводной сети (см. на рис. 8..1... 8.5 схему, соответствующую номеру задачи в табл. 8.1). Известны условные геодезические отметки Δi узловых точек, длина участков трубопровода между ними, путевой расход QП и расходы Qi в узловых точках, соответствующие общему максимальному расходу водопроводной сети, необходимый свободный напор [Hсв].
Требуется: определить расчетные расходы и выбрать диаметры труб для всех участков трубопровода; вычислить напоры в узловых точках; построить график пьезометрических напоров; определить основные параметры водонапорной башни (минимальный напор, регулирующий и полный объемы бака), работающей совместно с насосной станцией в автоматическом цикличном режиме; выбрать соответствующий типоразмер насосного агрегата.

Исходные
данные		 Номера задач
81 82 83 84 85 86 87 88 89 90
Номер рисунка 8.1 8.1 8.2 8.2 8.3 8.3 8.4 8.4 8.5 8.5
Расход л/с  
Q5 2,5 2,1 3,4 3,2 5,4 6,1 2,6 4,5 5,5 9,9
Q6 2,8 2,2 3,9 4,0 4,7 5,3 2,3 7,9 5,0 10,0
Q7 2,2 1,8 3,0 4,6 6,0 7,3 2,1 3,2 - -
Qп 4,0 3,0 4,5 5,0 6,1 5,9 4,2 5,2 8,1 9,5
Необходимый свободный
напор, [Hcв], м		 10 11 12 13 14 13 10 10 12 14
Длина всасывающего
трубопровода L1-2, м		 12 15 18 17 21 16 9 11 14 20
Длинна участка
напорного трубопровода L, м		 440 330 360 420 320 400 220 250 270 300
Материал
напорных труб		 Полиэтилен Чугун Сталь Полиэтилен Сталь
РЕШЕНИЯ:     PDF 83   PDF 85 PDF 86 PDF 87   PDF 89  
    WORD 83   WORD 85 WORD 86 WORD 87   WORD 89  

Тема 9
Режимы работы насосов и их регулирование.

Задачи 91 - 100

Задачи 91 - 100

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

91...100. Используя условия предыдущей задачи, определить режим работы (рабочую точку) выбранного насоса при минимальном уровне воды в водонапорной башне. Вычислить мощность, потребляемую насосом при подаче и напоре, соответствующим этому режиму. Какими будут величины подачи, напора и мощности насоса, если: 1) частоту вращения его рабочего колеса уменьшить на 15 %; 2) диаметр рабочего колеса уменьшить на 15 %?


Тема 10
Расчет объемного гидропривода.

Задачи 101 - 110

Задачи 101 - 110

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.10

Рисунок 10 - Структурные схемы объемного гидропривода: Б — бак; Н — насос; Р − гидрораспределитель; ГМ − гидромотор; ГЦ − гидроцилиндр; Ф − фильтр.

101 ... 110. Для передачи энергии от двигателя мобильной, машины к рабочему органу и управления режимами его работы применен нерегулируемый объемный гидропривод (ОГП). Структурная схема ОГП задана в двух вариантах: с гидромотором (рис. 10.1); с гидроцилиндром (рис. 10.2). Исходные данные к решению задач приведены в табл. 10.1. Рабочая жидкость - масло МГ 30 (плотность ρ = 910 кг/м3, кинематическая вязкость ν = 0,30 Ст при t = 50 °С). Принять потери давления в гидрораспределителе 0,3 МПа, в фильтре - 0,15 МПа; объемный и общий КПД: гидромотора - 0,95 и 0,90, гидроцилиндра - 1,0 и 0,97, насоса - 0,94 и 0,85.
Требуется: на основе заданного варианта структурной схемы (рис. 10) составить и начертить в соответствии с требованиями ГОСТ 2.704-76 принципиальную схему гидропривода; определить рабочее давление и расход заданного гидродвигателя; выбрать диаметры трубопроводов и определить потери давления в них; определить подачу, давление, мощность насоса и общий КПД гидропривода.

Исходные данные Номера задач
101 102 103 104 105 106 107 108 109 110
Номер рисунка 10.1 10.1 10.1 10.1 10.1 10.2 10.2 10.2 10.2 10.2
Гидромотор крутящий
момент на валу Мм, Н·м		 200 160 65 170 340 - - - - -
Частота вращения
вала nм, об/мин		 190 1450 1800 1500 1500 - - - - -
рабочий объем
qм, см3/об		 100 100 28 56 112 - - - - -
Гидроцилиндр:
внутренний диаметр
цилиндра D, мм		 - - - - - 63 80 100 125 160
диаметр
штока dш, мм		 - - - - - 32 40 50 63 70
усилие
на штоке Fш, кН		 - - - - - 40 65 120 180 300
скорость
штока υш, м/с		 - - - - - 0.09 0.10 0.12 0.14 0.15
длина гидролиний:  
l1 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4
l2 1.5 1.7 1.9 1.8 2.0 2.1 2.2 2.3 1.8 1.9
l3 = l4 3.0 3.5 2.5 2.7 2.8 2.4 3.1 3.3 3.6 4.0
l5 2.0 2.2 2.4 2.3 2.5 2.1 2.2 2.4 2.1 2.7
РЕШЕНИЯ:   PDF 102     PDF 105   PDF 107 PDF 108   PDF 110
  WORD 102     WORD 105   WORD 107 WORD 108   WORD 110

Тема 11
Гидротранспорт.

Задачи 111 - 114

Задачи 111 - 114

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.11.1

111…114. Для животноводческого комплекса, где должно содержаться n голов крупного рогатого скота, проектируется установка (рис. 11.1) для централизованной раздачи полужидкого корма. Кормовая смесь (60 % комбикорма + 40% сахарной свеклы) влажностью W % подается из смесителя 1 насосным агрегатом 2 по стальному трубопроводу 3 длиной l в бункеры - накопители 4 на высоту hГ = 4 м. Определить подачу и давление на выходе насоса, если суточная норма расхода кормосмеси на одну голову q, количество кормлений в сутки iк, продолжительность одной раздачи корма tp.

Исходные
данные		 Номера задач
111 112 113 114
n, голов 1200 1600 2000 3000
q, кг/сут 50 45 40 15
iк 2 2 3 3
tp,ч 2,0 1,8 1,5 1,3
W, % 76 80 83 85
l, м 300 350 400 500
РЕШЕНИЯ:   PDF 112   PDF 114
  WORD 112   WORD 114
Задачи 115 - 117

Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)

Рис.11.2

115…117. В свинокомплексе, где содержится п голов свиней, применена для транспортировки кормов пневмогидравлическая установка (рис. 11.2). Приготовленной в смесителе 1 кормосмесью (40% комбикорма + 60% картофеля запаренного) влажностью W% заполняется продувочный резервуар 6. После этого сжатым воздухом, поступающим из резервуара 8, кормосмесь вытесняется в резервуара 6 по стальному трубопроводу 3 длиной l в бункеры накопители4на высоту hг = 3 м. Определить подачу пневмогидравлической установки и требуемое давление воздуха в ресивере, если суточная норма расхода кормосмеси на одну голову q, количество кормлений в сутки iк, продолжительность одной раздачи корма tp.

Исходные
данные		 Номера задач
115 116 117
n, голов 3000 6000 12000
q, кг/сут 12 10 10
iк 3 3 3
tp,ч 1,4 1,5 1,6
W, % 70 74 78
l, м 400 300 500
РЕШЕНИЯ: PDF 115 PDF 116  
WORD 115 WORD 116  
Задачи 118 - 120

Цена - 180 руб. (pdf) - 250 руб. (word)

Рис.11.3

118…120. В системе навозоудаления на молочном комплексе, где содержится n голов животных, имеется насосный агрегат 2 (рис. 11.3), который подает полужидкий навоз влажностью W% в навозохранилище 9 на высоту hг = 5 м. Суточная норма выхода навоза на одну голову q, кратность удаления навоза в сутки iк, продолжительность разового удаления навоза tp. Определить подачу и давление на выходе насоса.

Исходные
данные		 Номера задач
118 119 120
n, голов 400 800 1200
q, кг/сут 50 45 40
iк 3 2 2
tp,ч 1,2 1,3 1,4
W, % 86 88 90
l, м 100 150 300
РЕШЕНИЯ:   PDF 119  
  WORD 119  

Готовые ВАРИАНТЫ

Цена Варианта - 1200 руб. (Pdf) - 1500 руб. (Word)

Дисциплины по ВУЗам

Популярные Теги технических Дисциплин

автомобильные гидросистемы 1 альтернативная теплоэнергетика 1 гидравлика 23 гидрогазодинамика 1 гидродинамика 3 гидрология 1 гидромеханизация 1 гидромеханика 1 гидропневмопривод 3 гидропривод 2 гидростатика 1 источники тепловой энергии 1 машиностроительная гидравлика 1 метрология 7 механика жидкости и газов 2 механика жидкости и газов 2 нефтегазовая гидромеханика 1 применение теплоты 1 промышленная теплоэнергетика 1 сертификация 1 стандартизация 1 теория теплообмена 1 теория теплообмена 1 тепло-хладотехника 1 тепломассообмен 2 теплообмен 2 теплопередача 10 теплосиловые установки 1 теплоснабжение 2 теплотехнические измерения 1 теплофизика 1 термодинамика 11 термодинамические процессы 1 техническая термодинамика 7 тмо 2 фоэ 2 электрические машины 1 электроника 3 электротехника 1