СБОРНИК ЗАДАНИЙ

       по ГИДРАВЛИКЕ

                        для студентов строительного факультета.

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

Задания I (по Гидростатике)
Цена Задачи - 100 руб.
I.1 Задача 1. Определить силу давления воды на щит (рис. 1.1) и центр давления. Щит прямоугольного сечения шириной b наклонен под углом α к горизонту. Глубина воды перед щитом h1, за щитом h2.
 
Вариант 8 Файл Решения (pdf)
h1 = 2,4 м; h2 = 1,2 м; b =2 м; α = 90°; 𝜌в = 1000 кг/м3
I.1 Задача 2. Сферический газгольдер диаметром D при испытании заполнен водой и при помощи ручного насоса в нем создано избыточное давление. Манометр, установленный возле насоса, показывает давление Рм (труба от насоса к газгольдеру выполнена водой). Точка подключения манометра находится на h ниже центра газгольдера. Вычислить усилия, разрывающие газгольдер по горизонтальному и вертикальному диаметральным сечениям.   
 Вариант 4 Файл Решения (pdf) 
D = 7,5 м; Pм = 280 000 Па; h = 5,5 м
Вариант 5 Файл Решения (pdf) 
D = 8 м; Pм = 300 000 Па; h = 6 м
Вариант 6 Файл Решения (pdf) 
D = 8,2 м; Pм = 320 000 Па; h = 6,5 м
I.2 Задача 1. Определить, на каком расстоянии а от дна нужно расположить ось вращения О-О, чтобы прямоугольный щит (рис. 1.3) шириной b открывался автоматически, как только глубина воды в верхнем бьефе поднимется выше h1. Глубина в нижнем бьефе h2. Проверить решение графически.  
Вариант 5   Файл Решения (pdf)
h1 = 2 м; h2 = 0,9 м; b = 1,6 м;
I.2 Задача 2. Горизонтальный цилиндрический резервуар длиной L, днища которого представляют собой полусферы радиусов r = D/2, заполнен водой под давлением Манометр, установленный сверху, показывает избыточное давление Рм. Вычислить усилия, разрывающие резервуар по сечениям А-А, Б-Б и В-В. Исходные данные для расчета взять из таблицы 1.4.  
Вариант 4  Файл Решения (pdf) 
L = 2,6 м; D = 2,0 м; Рм = 80000 Па; 𝜌в = 1000 кг/м3
Вариант 5
Файл Решения (pdf)
L = 3 м; D = 2,5 м; Рм = 100000 Па; 𝜌в = 1000 кг/м3
I.3 Задача 2. Горизонтальный цилиндрический резервуар длиной L с плоскими днищами диаметром D установлен на стойках и заполнен водой. Горловина резервуара открыта. Вычислить силу, разрывающую резервуар по селению А-А, Б-Б.  
 Вариант 5 Файл Решения (pdf) 
D = 1,8 м; L = 3,2 м
 Вариант Х Файл Решения (pdf) 
D = 900 мм; L = 3 м 
I.5 Задача 2. Лежащий на земле цилиндрический резервуар диаметром D и длиной L заполнен водой. Горловина резервуара открыта (рис. 1.10). Вычислить усилия, разрывающие резервуар по сечениям А-А, Б-Б и В-В  
 Вариант 3 Файл Решения (pdf) 
 D = 1,6 м; L = 8,4 м
I.6 Задача 2. Определить силу давления жидкости на каждую из полусферических крышек люков, закрывающих отверстия диаметром d, если глубина погружения дна камеры под свободную поверхность жидкости h (рис. 1.12).   
 Вариант 3
 d = 0,7 м; h = 5,0 м; h1 = 1,6 м
 Файл Решения (pdf)
I.10 Задача 2. Определить полную силу давления воды на цилиндрическую поверхность радиуса r, а также центр давления, если глубина в резервуаре h и длина образующей l.  
Вариант 2
h = 1,4 м; r = 0,6 м; l = 3,5 м; 𝜌в = 1000 кг/м3 
 Файл Решения (pdf)
Задания II
(по расчету коротких и длинных трубопроводов и гидравлическому удару)
Цена Задачи - 100 руб.
II.2 Задача 3.  На стальном трубопроводе, диаметр которого d, толщина стенки δ и длина l, установлена задвижка, время закрытия которой T3. Определить максимальное повышение давления у задвижки в трубопроводе, если по трубопроводу перекачивается вода со скоростью 𝑣0.
Вариант 1
Файл Решения (pdf) 
d = 200 мм; δ = 12 мм; l =800 м; T3 = 7 с; 𝑣0=1,8 м/с 
II.3 Задача 1. Определить напор Н и скорость воды в последней трубе υ3 (рис. 2.4), если заданы d1, d2, d3, l1, l2, l3 и скорость в средней трубе υ2. Абсолютная шероховатость труб составляет 0,05 мм. Температура воды равна 15°. Построить пьезометрическую и напорную линии.  
Вариант 4 Файл Решения (pdf) 
d1=100мм, d2=50мм, d3=75мм, ℓ1=20м, ℓ2=28м, ℓ3=22м, v2=3м/с, t=15˚C, Δэ=0,05мм 
Вариант 5 Файл Решения (pdf) 
d1=125мм, d2=50мм, d3=75мм, ℓ1=30м, ℓ2=10м, ℓ3=20м, v2=3,2м/с, t=15˚C, Δэ=0,05мм  
II.6 Задача 3. По стальному трубопроводу, диаметр которого равен d, толщина стенки δ и длина l, перекачивается нефть плотностью 860 кг/м3 со скоростью υ0 . Определить в течение какого времени Т3 (при линейном изменении скорости) следует закрывать задвижку, чтобы повышение давления при гидравлическом ударе не превышало половины повышения давления, возникающего при мгновенном закрытии задвижки. Численные значения d, δ, l и υ0 для расчета взять из таблицы 2.5.
Вариант 4
Файл Решения (pdf) 
d = 350 мм; δ = 20 мм; l =100 м; 𝜗0=2,4 м/с 
II.8 Задача 1. Из бака А вода должна подниматься в открытый бак Б (рис. 2.12) на высоту H2 по трубам длиной l1 и l2 и диаметром d1 и d2. Определить давление Pм над поверхностью воды в баке А, при котором будет подаваться расход Q. Температура воды 12°. Абсолютная шероховатость труб равна Δ=0,15мм. Построить пьезометрическую и напорные линию.
  
Вариант 7
d1=200мм, d2=250мм, ℓ1=35м, ℓ2=40м, Q=40л/с,
t=12˚C, Δэ=0,05мм 
 Файл Решения (pdf)
II.8 Задача 3. Определить минимально допустимое время закрытия задвижки, если необходимо избежать прямой гидравлический удар. Задвижка установлена на расстоянии l от напорного бака водопровода. Водопровод чугунный, диаметр труб равен d, толщина стенок δ. Как изменится минимальное допустимое время закрытия задвижки, если по трубопроводу начнут транспортировать нефть плотностью 860 кг/м3? Для расчета воспользоваться данными таблицы 2.16.
Вариант 1
Файл Решения (pdf)
d = 250 мм; δ = 10 мм; l = 800 м
II.9 Задача 1. Определить высоту Н воды в резервуаре (рис. 2.13), если заданы PM, d1, d2, d3, l1 = l2, l3 и υ2 в средней трубе. Абсолютная шероховатость труб равна 0,08 мм, температура воды равна 11°.
Вариант 8
d1=125 мм, d2=150 мм, d3=75 мм, ℓ1=24м, ℓ2=24м, ℓ3=16м, v2=2,8 м/с,
рм = 200 кПа
Файл Решения (pdf)
Задания III
(по истечению из отверстий и насадков при постоянном и переменном напоре, равномерному и неравномерному движению в открытых руслах)

Цена Задачи - 100 руб.
III.3 Задача 2. Определить ширину прямоугольного канала, если расход Q, глубина h, коэффициент шероховатости n и уклон дна i заданы. Численные значения указанных величин приведены в таблице 3.8.
Вариант 6
Файл Решения (pdf) 
Q = 9 м3/с; h = 1,4, м; n = 0,035; i = 0,001 
III.3 Задача 3.  Определить длину кривой подпора в трапецеидальном канале при следующих исходных данных: Q = 60 м3/с, в = 15 м, m = 1,5, i = 0,0001, n = 0,025, h1, h2. Числовые значения глубин h1 и h2 взять из таблицы 3.6. По способу Б. А. Бахметьева определить длину кривой подпора в задаче 3 (Задание III.2).
Вариант 4 Файл Решения (pdf) 
h1 = 3,9 м; h2 = 7,8 м 
III.4 Задача 2. Подобрать глубину прямоугольного канала при заданных Q, b, n и i. Численные значения заданных величин взять из таблицы 3.10.
Вариант 4
Файл Решения (pdf)
Q = 0,8 м3/с; b = 0,7 м;
n = 0,0275; i = 0,0008
III.4 Задача 3. Рассчитать кривую подпора в трапецеидальном канале при следующих исходных данных: Q = 10 м3/с, b =10 м, m = 2, n = 0,0225, i = 0,00044. Задачу решить по способу Н. Н. Павловского.
Вариант 7
Файл Решения (pdf) 
h1 = 1,06 м; h2 = 1,5 м 
III.5 Задача 1. В резервуар, имеющий в боковой стенке отверстие диаметром d (рис. 3.5), поступает Q м3/ч воды.
Определить, до какой высоты Н будет подниматься вода в резервуаре. За какое время резервуар опорожнится на половину, если приток воды в него прекратится. Дно резервуара квадратное со стороной с = 400 мм.
  
Вариант 5
 d=30мм; Q=5,5м3; c=400мм
 Файл Решения (pdf)
III.5 Задача 3. Рассчитать кривую подпора в трапецеидальном канале при следующих исходных данных: Q = 10 м3/с, b =10 м, m = 2, n = 0,0225, i = 0,00044, Решить задачу (Задание III.4) по способу Б. А. Бахметьева
Вариант 7
Файл Решения (pdf) 
h1 = 1,06 м; h2 = 1,5 м 
III.7 Задача 1. Определить расход воды Q через круглое отверстие диаметром d в дне закрытого резервуара (рис. 3.7). Избыточное давление над уровнем воды Рм, высота столба жидкости Н. Как изменится расход воды Q через круглое отверстие диаметром d, если к отверстию приварить цилиндрический патрубок длиной 4d?
  
Вариант 3
d = 8 мм = 0,008 м; Рм = 65 kH/м2 = 65 кПа; Н = 8 м;
Плотность воды ρ = 1000 кг/м3 
Файл Решения (pdf) 
III.7 Задача 2. Рассчитать прямоугольный канал гидравлически наивыгоднейшего сечения при заданных Q, п и i.
Вариант 2
Файл Решения (pdf) 
 Q = 1,4 м3/с; n = 0,014; i = 0,0006
III.8 Задача 1. Из закрытого резервуара через насадок диаметром d в атмосферу вытекает вода (рис. 3.8). Определить расход воды Q, если избыточное давление над уровнем воды в резервуаре Рм, а высота столба жидкости H. Как изменится расход воды Q, если давление Рм уменьшится в n раз?
 
Вариант 2
d = 4 мм; Рм = 50 kH/м2; Н = 8 м; n = 4,84 
Плотность воды ρ = 1000 кг/м3
Файл Решения (pdf) 
Вариант 6
d = 12,5 мм; Рм = 160 kH/м2; Н = 1 м; n = 5,76
Плотность воды ρ = 1000 кг/м3
 Файл Решения (pdf)
III.8 Задача 3. Рассчитать кривую спада в трапецеидальном канале при следующих данных: Q = 25,5 м3/с, m=1,5, b=10,5 м, i= 0,00022, n = 0,025, h1, h2.
Вариант 1
Файл Решения (pdf)
h1 = 2,19 м; h2 = 1,01 м
III.9 Задача 3. Определить длину кривой подпора в трапецеидальном канале при следующих исходных данных: Q = 6,6 м3/с, в = 5 м, m = 1,5, i = 0,0006, n = 0,025, h1, h2. Числовые значения глубин h1 и h2 взять из таблицы 3.25. Задачу решить по способу Б. А. Бахметьева.
Вариант 6 Заказать Решение
h1 = 1,19 м; h2 = 2,5 м
Задания IV
(по расчету водосливов, гидравлического прыжка, сопряжения бьефов и движения грунтовых вод.)

Цена Задачи - 100 руб.
IV.2 Задача 1. В вертикальной стенке, перегораживающей лоток, вырезан прямоугольный водослив шириной b = 72 см. Высота стенки равна (Св + Н) = 65 см, высота ребра водослива над дном лотка Сн. Ширина лотка В. Определить максимальный расход через водослив.
Вариант 7
Файл Решения (pdf) 
Сн = 36 см; В = 1,15 м
IV.3 Задача 1.  Построить кривую связи расходов воды и напоров Q = f(Н) для пропуска расходов в диапазоне от Q1 до Q2 через трапецеидальный водослив с тонкой стенкой. Водослив имеет ширину b = 50 см, углы наклона боковых ребер Θ = 14°.
Вариант 4 Файл Решения (pdf) 
Q1 = 120 л/с; Q2 = 150 л/с 
Вариант 7
Файл Решения (pdf) 
Q1 = 210 л/с; Q2 = 240 л/с 
Вариант 8
Файл Решения (pdf) 
 Q1 = 240 л/с; Q2 = 270 л/с
IV.3 Задача 2. Определить форму сопряжения потока в канале прямоугольного сечения при расходе q и глубине в сжатом сечении hc, если глубина в нижнем бьефе hн.
Вариант 2
Файл Решения (pdf) 
 q = 7 м2/с; hc = 0,5, м; hн = 1,5, м
IV.5 Задача 1. Определить расход воды через плотину практического профиля при расчетном напоре над гребнем плотины Н, ширине гребня и скорости в реке перед плотиной υ0. Водослив не затоплен. Устои плотины при входе плавно закруглены. Коэффициент расхода принять равным 0,48.
Вариант 4 Файл Решения (pdf) 
Н0 = 2,4 м; b = 30 м; v0 = 0,9 м/с; 𝑚0=0,48 
IV.5 Задача 2. Определить расход при истечении из-под щита, установленного в канале прямоугольного сечения, если Н, а, b и hн заданы. Скорость подхода υ0 = 0,85 м/с.
Вариант 7 Файл Решения (pdf)
Н = 2,8 м; a = 0,52 м;
b = 3,8 м; hH = 1,1 м
IV.7 Задача 1. Определить расход Q через водослив с широким порогом, если H, CВ, hH заданы. Ширина водослива равна ширине подводящего канала b = 1,4 м. Входное ребро закруглено.
Вариант 2
Файл Решения (pdf) 
 Св = 0,4 м; Н = 0,75 м; hH = 0,5 м
IV.8 Задача 3. Для условий задачи 3 (Задание ΙV.4) построить кривую депрессии.
Задание ΙV.8.3: Для сброса воды в грунт при производстве откачек запроектирован поглощающий колодец. Определить возможный сбрасываемый расход, если H0, h0, d и k заданы.
Вариант 5
Файл Решения (pdf) 
Н0 = 1,8 м; h0 = 6,0 м; d = 250 м; k = 0,024 cм/с. 

 Ссылка на пособие:  Сборник Заданий