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
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1
Тема 1
Гидростатическое давление и его измерение.
Задача 1
Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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
Цена - 80 руб. (pdf) - 100 руб. (word)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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
Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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
Цена - 150 руб. (pdf) - 180 руб. (word)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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
Цена - 100 руб. (pdf) - 130 руб. (word)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
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)
Рисунок 6 – Гидравлический расчет длинных трубопроводов.
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.
| Исходные данные | Номера задач | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | |
| Номер рисунка | 6.1 | 6.2 | 6.1 | 6.2 | 6.1 | 6.2 | 6.1 | 6.2 | 6.1 | 6.2 |
| Диаметры труб, мм: | ||||||||||
| d1 | 80 | 100 | 100 | 125 | 100 | 125 | 80 | 200 | 100 | 300 |
| d2 | 60 | 100 | 100 | 200 | 60 | 150 | 125 | 250 | 150 | 200 |
| d3 | 75 | 125 | 100 | 150 | 80 | 100 | 100 | 200 | 125 | 250 |
| Длинна участков, м: | ||||||||||
| l1 | 80 | 200 | 150 | 220 | 200 | 120 | 220 | 140 | 300 | 400 |
| l2 | 90 | 230 | 180 | 250 | 220 | 150 | 210 | 150 | 350 | 450 |
| l3 | 100 | 300 | 200 | 300 | 150 | 110 | 170 | 120 | 300 | 500 |
| Расходы, л/c: | ||||||||||
| Q2 | 5,0 | 10 | 9,0 | 30 | 8,0 | 30 | 12 | 70 | 20 | 80 |
| Q3 | 5,0 | 15 | 9,5 | 25 | 5,0 | 10 | 9 | 50 | 15 | 70 |
| Высота z, м | 3 | -4 | 4 | 2 | -3 | -2 | 0 | 3 | -2 | 0 |
| Избыточное давление, МПа: | ||||||||||
| ρм | - | 0,20 | - | 0,15 | - | 0,10 | - | 0,20 | - | 0,25 |
| ρз | 0,2 | 0,1 | 0,08 | 0,1 | 0,08 | 0,05 | 0,12 | 0,14 | 0,25 | 0,15 |
| Вид труб | стальные новые | чугунные новые | полиэтиленовые | чугунные новые | стальные новые | |||||
| РЕШЕНИЯ: | PDF 61 | PDF 62 | PDF 63 | PDF 64 | PDF 65 | PDF 66 | PDF 67 | PDF 68 | PDF 69 | PDF 70 |
| WORD 61 | WORD 62 | WORD 63 | WORD 64 | WORD 65 | WORD 66 | WORD 67 | WORD 68 | WORD 69 | WORD 70 | |
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.
| Исходные данные | Номера задач | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | |
| Длина трубы ℓ, м | 700 | 900 | 100 | 150 | 600 | 800 | 400 | 450 | 300 | 500 |
| Диаметр d, мм | 200 | 300 | 60 | 80 | 125 | 100 | 100 | 150 | 80 | 100 |
| Толщина стенки δ, мм | 8 | 10 | 2,0 | 2,5 | 5,5 | 4,5 | 3 | 4 | 5 | 8 |
| Расход Q, л/с | 60 | 120 | 6 | 12 | 14 | 18 | 20 | 40 | 5 | 10 |
| Давление р, МПа | 0,20 | 0,20 | 0,15 | 0,1 | 0,3 | 0,25 | 0,2 | 0,2 | 0,1 | 0,2 |
| Время закрытия затвора t3, с | 1,1 | 2,0 | 0,5 | 0,2 | 1,5 | 1,2 | 1,0 | 0,8 | 0,8 | 0,6 |
| Материал трубы | Чугун | Сталь | Сталь | Алюминий | Полиэтилен | |||||
| Вид жидкости | Вода | Минеральное масло |
Дизельное топливо |
Бензин | Вода | |||||
| РЕШЕНИЯ: | PDF 71 | PDF 72 | PDF 73 | PDF 74 | PDF 75 | PDF 76 | PDF 77 | PDF 78 | PDF 79 | PDF 80 |
| WORD 71 | WORD 72 | WORD 73 | WORD 74 | WORD 75 | WORD 76 | WORD 77 | WORD 78 | WORD 79 | WORD 80 | |
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2
Тема 8
Гидравлический расчет разомкнутой сети
сельскохозяйственного водоснабжения.
Задачи 81 - 90
Задачи 81 - 90
Цена - 300 руб. (pdf) - 400 руб. (word)
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 81 | PDF 82 | PDF 83 | PDF 84 | PDF 85 | PDF 86 | PDF 87 | PDF 88 | PDF 89 | PDF 90 |
| WORD 81 | WORD 82 | WORD 83 | WORD 84 | WORD 85 | WORD 86 | WORD 87 | WORD 88 | WORD 89 | WORD 90 | |
Тема 9
Режимы работы насосов и их регулирование.
Задачи 91 - 100
Задачи 91 - 100
Цена - 200 руб. (pdf) - 280 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 %?
- Решения 91 (pdf) Решения 91 (docx)
- Решения 92 (pdf) Решения 92 (docx)
- Решения 93 (pdf) Решения 93 (docx)
- Решения 94 (pdf) Решения 94 (docx)
- Решения 95 (pdf) Решения 95 (docx)
- Решения 96 (pdf) Решения 96 (docx)
- Решения 97 (pdf) Решения 97 (docx)
- Решения 98 (pdf) Решения 98 (docx)
- Решения 99 (pdf) Решения 99 (docx)
- Решения 100 (pdf) Решения 100 (docx)
Тема 10
Расчет объемного гидропривода.
Задачи 101 - 110
Задачи 101 - 110
Цена - 300 руб. (pdf) - 400 руб. (word)
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 101 | PDF 102 | PDF 103 | PDF 104 | PDF 105 | PDF 106 | PDF 107 | PDF 108 | PDF 109 | PDF 110 |
| WORD 101 | WORD 102 | WORD 103 | WORD 104 | WORD 105 | WORD 106 | WORD 107 | WORD 108 | WORD 109 | WORD 110 | |
Тема 11
Гидротранспорт.
Задачи 111 - 114
Задачи 111 - 114
Цена - 250 руб. (pdf) - 300 руб. (word)
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.
Задачи 115 - 117
Цена - 250 руб. (pdf) - 300 руб. (word)
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.
Задачи 118 - 120
Цена - 250 руб. (pdf) - 300 руб. (word)
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.
Готовые ВАРИАНТЫ
Цена Варианта - 1200 руб. (Pdf) - 1500 руб. (Word)
- Вариант 07
- 7,17,27,37,47,
57,67,77,87,98,110,112 - Решения 07 (pdf) Решения 07 (docx)
- Вариант 10
- 1,12,23,34,45,
56,67,78,89,100,108,116 - Решения 10 (pdf) Решения 10 (docx)
- Вариант 29
- 1,20,29,38,47,
56,65,74,83,99,102,115 - Решения 29 (pdf) Решения 29 (docx)
- Вариант 38
- 10,12,24,36,48,
60,62,74,86,100,107,114 - Решения 38 (pdf) Решения 38 (docx)
- Вариант 81
- 9,16,23,40,47,
54,61,78,85,96,105,114 - Решения 81 (pdf) Решения 81 (docx)