Задания к расчётно-графической работе
для студентов строительных специальностей (бакалавры)
    дневной формы обучения. Методические указания

ГИДРАВЛИКА

кафедра «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых
     месторождений и подземная гидромеханика»

                  Пятибрат В. П.

                   Ухта 2016
    УДК 532.5(076.1) ББК 30.123 я7 П 99

Ссылка на пособие - внизу материала (если кому надо...)

Тема: Физические свойства жидкости и газа
Цена  Задачи - 80 руб (pdf)
Задача 1.6. Определить коэффициент температурного расширения воздуха, если при увеличении температуры с 20 ℃ до t2 плотность воздуха изменилась с 1,20 кг/м3 до ρ2.
Вариант  t1, ℃
t2, ℃
ρ1, кг/м3
ρ2, кг/м3 Файл
Вар 1  20 50  1,2 1,09 Решение
Задача 1.7. Для периодического аккумулирования прироста объема воды, возникающего при изменении температуры, в системах центрального водяного отопления устраивают резервуары, которые присоединяются к системе в верхней ее точке и сообщаются с атмосферой. Определить наименьший объем расширительного резервуара, чтобы он полностью не опорожнялся. Допустимое колебание температуры воды от 25 °С до t2. Объем воды в системе V. Значение плотности воды взять из таблицы 1 приложения.
Вариант  t2, ℃
V, м3  Файл
Вар 8  120 150  Решение
Задача 1.8. Определить плотность воздуха на таком расстоянии от поверхности земли, где температура равна t, а давление p.
Вариант t, ℃
p, МПа   Файл
Вар 9 -75
 0,01  Решение
Задача 1.9. Газ перекачивается по газопроводу при политропическом процессе c коэффициентом политропы 1,33. Давление и плотность газа в начале газопровода 5 МПа и 30 кг/м3. Определить плотность газа в конце газопровод, где давление газа равно p2.
Вариант p2, МПа   Файл
Вар 6 2,8    Решение
Тема: Гидростатическое давление
Цена Задачи - 80 руб (pdf)
Задача 2.4. Определить на какую высоту h поднимется уровень воды в трубке пьезометра, если на поршень диаметром D действует сила R, уровень воды в баке h1. 20 мм действует сила 25 Н, уровень воды в баке 2 метра.
Вариант D, мм
R, H
h1, м
 Файл
Вар 1 20 25 2  Решение
Задача 2.7. Определить показание манометра pm и абсолютное давление, если уровни керосина, воды и ртути соответственно равны h1, h2 и h3, а плотности этих жидкостей 800, 1000 и 13600 кг/м3
Вариант h1, м   h2, м h3, м  Файл
Вар 8 4,5 1,8 0,3 Решение
Задача 2.8. Определить показание манометра pm и абсолютное давление, если уровни керосина, воды и ртути соответственно равны h1, h2 и h3, а плотности этих жидкостей 800, 1000 и 13600 кг/м3
Вариант h1, м
h2, м h3, м    Файл
Вар 6 3,5
1,4 0,1  Решение
Задача 2.9. Определить усилие Q, создаваемое большим поршнем гидравлического пресса, если на малый поршень действует сила Р. Диаметр поршня насоса d, диаметр плунжера пресса D. Разность уровней жидкостей h. Плотность масла принять равной ρ = 800 кг/м3.
Вариант P, H
d, мм D,  мм h, м Файл
Вар 6 2,8  12  110  0,7 Решение
Задача 2.11. Определить показание манометра pm1, если дано показание манометра pm2, диаметры поршней D и d. Поршень находится в равновесии.
Вариант pm2, МПа D, мм d, мм  Файл
Вар 9 2,8 12 110 Решение
Тема: Сила давления жидкости на поверхности
Цена Задачи - 80 руб (pdf)
Задача 3.3. Котел системы водяного отопления имеет лаз для осмотра диаметром D. Лаз закрыт плоской крышкой, прикрепленной n болтами. Уровень воды в расширительном бачке находится на высоте H, а центр тяжести крышки на высоте h от осевой линии котла. Определить необходимый диаметр болтов. Предел прочности стали принять равной τ = 400 МПа.
Вариант D, м
n, шт
H, м
h, м Файл
Вар 6 0,8 18 18 1,8 Решение
Задача 3.6. Определить силу, действующую на 1 метр длины водопровода, диаметром D, который находится под давлением pm. Также определить толщину стенок трубопровода δ, которая выдержит это давление. Предел прочности стали принять равной τ.
Вариант D, м pm, МПа τ, МПа Файл
Вар 8 200 1,4 280 Решение
Задача 3.7. Определить силу, отрывающую верхнюю часть цистерны (сечение a-a), если диаметр её D, длина L, а показание манометра pm.
Вариант D, м L, м pm, МПа Файл
Вар 8 0,8 1,4 1,4 Решение
Задача 3.9. Определить уровень воды Н1 при котором стенка опрокинется, если заданы геометрические размеры уровень жидкости справа от стенки Н2, высота стенки Н, толщина стенки L. Плотность материала стенки ρ = 2000 кг/м3.
Вариант H2, м
H, м L, м Файл
Вар 6 1,8
3,6 0,8 Решение
Задача 3.11. Определить вертикальную и горизонтальные составляющие силы давления воды на b = 1 метр ширины указанной криволинейной поверхности (BC), если заданы значения H = 28 м и R = 1,8 м. Показать направление действия сил.
Вариант H, м R, м Файл
Вар 1 28 1,8 Решение
Тема: Уравнение неразрывности потока
Цена Задачи - 80 руб (pdf)
Задача 4.2. По тройнику движется жидкость. Определить скорости движения жидкости в сечениях, если заданы расходы в ответвлениях Q1, Q2, Q3 л/с, и диаметры ответвлений d1 = d2; d3.
 
Вариант Q1, л/с Q2, л/с Q3, л/с d1, d3 мм d2, мм Файл
Вар 3 ? 12 10 60 60 Решение
Задача 4.5. По прямоугольному вентиляционному каналу размером a x b за время t подаётся объём воздуха W. Определить скорость воздух, гидравлический радиус и эквивалентный диаметр.
Вариант a, м
b, м
t, мин
 W, м3 Файл
Вар 1 0,8 0,5 5  2000  Решение
Вар 7 0,3 0,6 60  6000  Решение
Задача 4.6. По тройнику движется жидкость. Определить скорости движения жидкости в сечениях, если заданы расходы в ответвлениях Q1, Q2, Q3 и диаметры ответвлений d1, d2, d3.
Вариант Q1, л/с Q2, л/с Q3, л/с d1, мм  Файл
Вар 1 1 - 4 40  Решение 
Задача 4.8. В водо-водяном подогревателе внешним диаметром D проходят n латунных трубок с внешним диаметром 18 мм (на рисунке показано только четыре). По межтрубному пространству (затемненная область) за время t прокачивается объём жидкости W. Определить эквивалентный диаметр для потока в межтрубному пространству и скорость движения жидкости.
Вариант D, мм
n t, мин W, м3
Файл
Вар 9 426
283 80 1700   Решение 
Задача 4.9. К узлу подходят воды с расходами Q2, Q3, а выходит с расходами Q1, Q4. Диаметры сечений равны d1 = d2, d3 = d4. Определить скорости движения жидкости во всех четырех сечениях, и неизвестный расход.
Вариант Q1, л/с Q2, л/с Q3, л/с d1 ,d2, мм d3,d4, мм Файл
Вар 6 18 10 8 90 100  Решение
Тема: Уравнение Бернулли
Цена Задачи - 80 руб (pdf)
Задача 5.4. Насос перекачивает воду по трубопроводу диаметром d с расходом Q. Высота уровня жидкости в баке H. Давление в баке pм, показание вакуумметра на входе в насос pv. Потери напора в трубопроводе рассчитываются по формуле h1-2 = 7 V2/2g, где V – скорость в трубе. Рассчитать давление в баке pм.
Вариант d, мм
Q, л/с
H, м
pv, МПа Файл
Вар 1 40 6 4 0,04 Решение
Вар 8
125 30 15 0,04 Решение
Задача 5.6. Вода по самотечному трубопроводу диаметром d перетекает из левого бака в правый. Давления в баках pм1, pм2, разность уровней керосина в баках H. За время t перетекает объём воды W. Потери напора в трубопроводе рассчитываются по формуле h1-2 = 15 V2/2g, где V – скорость в трубе. Рассчитать показание манометра pм1.
 
Вариант d, мм
pм2, МПа
H, м
t, мин
W, м3
Файл
Вар 3 60 0,2 6,5 20 30  Решение
Задача 5.8. Вода по самотечному трубопроводу диаметром d перетекает из
правого бака в левый. Давления в баках pм1, pм2, разность уровней керосина в баках H. За время t перетекает объём воды W. Потери напора в трубопроводе рассчитываются по формуле h1-2 = 10 V2/2g, где V – скорость в трубе. Рассчитать разность уровней воды в баках H.
Вариант d, мм pm1, МПа pm2, МПа H, м t, мин W, м3 Файл
Вар 1 40 0,05 0,15 4 5 4 Решение
Вар 6 90 0,1 0,3 11 50 600 Решение
Вар 7 100 0,15 0,35 12,5 60 900 Решение
Задача 5.9. Насос перекачивает воду по трубопроводу диаметром d, на высоту H с расходом Q. Давление на выходе из насоса pм, в баке pм1. Потери напора в трубопроводе рассчитываются по формуле h1-2 = ζм V2/2g, где V – скорость в трубе, а ζм – коэффициент сопротивлений. Рассчитать коэффициент
сопротивлений ζм.
 
Вариант d, мм H, м Q, л/с Рм, МПа Рм1, МПа Файл
Вар 6 90
11 18 0,3 0,03 Решение 
Задача 5.11. В водомере Вентури уровни жидкости в пьезометрах относительно оси трубы равна h1, h2, а диаметры d1, d2 (нумерация по направлению движения жидкости). Потери напора в трубопроводе рассчитываются по формуле h1-2 = 0,6 V22/2g, где V2 – скорость в широкой части водомера. Рассчитать скорость движения жидкости в трубе V1, V2 и расход Q.  
Вариант h1, мм h2, мм d1, мм d2, мм Файл
Вар 9 40 90 100 150  Решение
Тема: Потери напора
Цена Задачи - 80 руб (pdf)
Задача 6.3. Вода в количестве Q протекает по горизонтальной трубе.
Определить потерю напора на резком расширении трубы с диаметра d1 до d2.
Вариант Q, л/с d1, мм  d2, мм   Файл
Вар 6 5  50   100    Решение
Задача 6.9. По газопроводу высокого давления, диаметром d, длиной ℓ, с шероховатость стенок трубы k = 0,5 мм перекачивается метан с расходом при стандартных условиях Qст. Давление в начале газопровода p1, а в конце трубопровода p2. Динамическая вязкость метана μ = 0,0104 мПа·с, плотность при стандартных условиях ρ = 0,66 кг/м3. Рассчитать неизвестное давление.
Вариант d, мм l, км Qст, м3  р1, МПа   t, Файл
Вар 6 1 10 80  6,4  35 Решение 
Задача 6.11. Дан участок длинного водопровода (k = 0,22 мм), состоящий из трех последовательно соединенных новых стальных трубопроводов разного диаметра. Расход воды Q; диаметры труб: d1; d2; d3; длина трубопроводов ℓ1; ℓ2; ℓ3. Определить величину потерь напора на участке. Построить напорную линию, если напор в начале трубопровода равен H0 = 30 м.
Вариант Q, л/с
d1, мм d1, мм d3, мм 1, м 2, м 3, м Файл
Вар 1 8 75 175 125 250 600 350 Решение
Задача 6.12. По каналу с вертикальными боковыми стенками, шириной b и глубиной жидкости в нём h движется вода. Шероховатость стенок канала n, Гидравлический уклон воды в канале i. Рассчитать среднюю скорость жидкости в канале и расход. Значения модуля скорости W в зависимости от гидравлического радиуса R и шероховатости стенки трубы n приведены в таблице 24.
Вариант b, м h, м n
i
Файл
Вар 1
4,8 2,8 0,011 0,02 Решение 
Вар 7 3,6 1,6 0,035 0,03 Решение 
Тема: Расчёт коротких трубопроводов
Цена Задачи - 80 руб (pdf)
Задача 7.2. Насос по трубопроводу длиной ℓ, диаметром d, и шероховатостью поверхности трубы k перекачивает нефть плотностью ρ и динамической вязкостью на высоту H. Коэффициент местных сопротивлений ξм показание ртутного манометра hрт а манометра pm. Рассчитать расход Q.
Вар l, м
d, мм k, мм ρ, кг/м3 μ, мПа∙с H, м ξм hpt, мм pm, МПа Файл
Вар 1 350 175 0,15  860 5  7  4,5 100 0,35 Решение
Вар 3
250 125 0,05 880 7 5 3,5 200 0,25 Решение
Задача 7.4. Насос закачивает воду в бак по трубопроводу длиной ℓ, диаметром d и шероховатостью поверхности трубы k, с расходом Q. Уровень жидкости в баке H, коэффициент местных сопротивлений ξм. Показание манометров на выходе из насоса pm, а в баке pm1. Рассчитать давление на выходе из насоса pм.
Вариант l, м d, мм   k, мм  Q, л/с  H, м  ξм pm1, МПа  ν, м2 Файл
Вар 1
180 28 0,15 2 7 4,5 0,35 0,8 10-6
Решение
Вар 7 120 16 0,1 0,7 6 5 0,40 0,8 10-6
Решение
Задача 7.8. Нефть самотёком вытекает из бака в атмосферу по трубопроводу длиной ℓ, диаметром d и шероховатостью поверхности трубы k. Плотность и кинематическая вязкость нефти соответственно равны ρ и ν. Расход нефти Q. Уровень жидкости в баке H. Коэффициент местных сопротивлений ξм. Показания манометра в баке pm. Рассчитать диаметр трубопровода d.
 
Вариант l, м
k, мм  ρ, кг/м3 ν, м2
Q, л/с H, м ξм рм, МПа Файл
Вар 8 10 0,05 880 120∙10-6 5 5  4,5 0,5  Решение 
Задача 7.9. Вода перетекает из левого бака в правый по трубопроводу длиной ℓ, диаметром d и шероховатостью поверхности трубы k. Расход воды Q. Разность уровней воды в баках H. Коэффициент местных сопротивлений ξм. Манометрические давления в баках pm1. и pm2. Рассчитать давление pm1. Плотность и вязкость воды взять из справочных данных при температуре t.
Вариант l, м
d, мм k, мм Q, л/с H, м ξм pm2, МПа t, ℃ Файл
Вар 6 8 30 0,15 2 7 2 0,7 35 Решение

Ссылка на пособие:
Задания к расчётно-графической работе.ГИДРАВЛИКА.2016 г. (pdf)

ЕСЛИ РЕШЕНИЙ ВАШЕЙ ЗАДАЧИ НЕТ СРЕДИ ПРЕДСТАВЛЕННЫХ ВАРИАНТОВ - СООБЩИТЕ НАМ И ЧЕРЕЗ 3 ДНЯ ОНО ПОЯВИТСЯ НА САЙТЕ!

ВВЕДИТЕ НУЖНЫЙ № ЗАДАЧИ И ВАРИАНТ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ПО ПОСОБИЮ. ЕСЛИ ЕСТЬ РАЗЛИЧИЯ С ОРИГИНАЛОМ, ЗАГРУЗИТЕ ЗАДАНИЕ ПОЛНОСТЬЮ!

  • Вложение (Макс: 10) Мб
Если возникли трудности с отправкой вложенных файлов - пишите на d.kamshilin@unisolver.ru