Внимание! Размещенный на сайте материал имеет информационно - познавательный характер, может быть полезен студентам и учащимся при самостоятельном выполнении работ и не является конечным информационным продуктом, предоставляемым на проверку.

Гидравлика. Задачи.

<в начало

  1. По трубопроводу с диаметром 150 мм перекачивается нефть (ρ = 840 кг/м3, μ = 0,02 Па с) с расходом 354 л/с. Какова должна быть скорость движения воды (плотность 1000 кг/м³, вязкость 0,001 Па*с) в трубопроводе того же диаметра, чтобы режим течения был динамически подобен движению нефти при заданных условиях.

  2. Определить избыточное давление в забое скважины глубиной 85 м, которая заполнена глинистым раствором плотностью 1250 кг/м³.

  3. Определить скорость распространения звука в различных средах.
    а) в воздухе при T = 288 K;
    б) в водороде при Т = 288 К;
    в) в гелии при Т = 288 К;
    г) в аргоне при Т = 288 К;
    д) в воде (модуль упругости К = 196200 Н/см2);
    е) в этиловом спирте (модуль упругости К = 120600 Н/см2, плотность 790 кг/м3);ж) в керосине (модуль упругости К = 196200 Н/см2, плотность 820 кг/м3).

  4. Определить, с какой скоростью необходимо прокачивать керосин керосина (плотность 835 кг/м3, вязкость 0.02 Па·с) по трубе диаметром 50 мм, чтобы получить динамически подобные условия движения воды (плотность 1000 кг/м3, вязкость 0.001 Па·с) по трубе диаметром 150 мм и расходом 28 кг/с.

  5. Модель судна выполнена в масштабе 1:10. Определить при какой скорости в гидроканале должна испытываться модель, чтобы коэффициент сопротивления, вызванный волновыми эффектами, у модели и натуры были одинаковыми. Судно рассчитано на движение со средней скоростью 40 км/ч. (Вязкость воды при заданной температуре 130,6·10-5 Па·с, вязкость воздуха – 1,72·10-5 Па·с).

  6. Показания манометра, расположенного на дне резервуара составляют 58500 Па. Определить высоту свободной поверхности бензина плотностью 850 кг/м3.

  7. Определить давление и силу давления на дно резервуара. Давление на свободную поверхность жидкости равно 5 МПа, высота резервуара 7 м, радиус 1 м. Плотность воды 1000 кг/м3.

  8. Воздух из неограниченной ёмкости через сопло Лаваля вытекает в окружающую среду со скоростью 750 м/с, имея при этом температуру потока 198 К. Определить параметры воздуха в ёмкости (параметры торможения) при давлении во внешней среде 105 Па, истечение расчетное?

  9. При истечении воздуха из котла в окружающую среду через сужающийся насадок оказалось, что давление на срезе сопла выше внешнего давления в 3,5 раза, а температура потока равна 248 К. Определить параметры газа в котле (параметры торможения) и скорость истечения, считая давление окружающей среды стандартным.

  10. Определить полное гидростатическое давление на дно круглого резервуара диаметром 1м, а также силу давления на дно сосуда, если резервуар заполнен бензином (плотность 865 кг/м3). Глубина наполнения равна 0.9 м, сосуд открыт в атмосферу.

  11. Определить коэффициент жидкостного трения λ для жидкости с расходом Q = 10 л/с в трубе диаметром d = 20 мм, если разность уровней жидкости в пьезометрах, установленных на расстоянии L = 3 м один от другого, равна h = 0,5 м.

  12. Рассчитать величину силы F на штоке гидроцилиндра, диаметр поршня которого D и диаметр штока d, если давление жидкости в поршневой полости p1 и в штоковой полости p2. Силой трения и инерции пренебречь.

  13. Пьезометрический уровнемер рассчитан на измерение уровня до 0,5м в жидкости с плотностью 1000кг/м³. Абсолютное давление в резервуаре 0,5 атм. Определить давление воздуха в пьезометрической трубке, необходимое для измерения максимального уровня.

  14. Избыточное давление воды в океане на глубине 300 м равно 31.5 атм. Определить плотность морской воды на этой глубине в общем виде (g = 9.81 м/с2), а также в районах Северного полюса (g = 9.831 м/с2) и экватора (g = 9.781 м/с2).

  15. Топливная система двигателя, выполненная из труб с диаметром 150 мм, пропускает 100 л/с керосина (плотность 835 кг/м3,вязкость 0.02 Па·с). Определить секундный расход воды (плотность 1000 кг/м3, вязкость 0.001 Па·с) по модельной сборке системы с диаметром труб20 мм при соблюдении динамического подобия. Найти скорость воды и керосина.

  16. Центробежный насос (Q=75 м3/ч) подает из резервуара, абсолютное давление на
    поверхности которого ро=1 МПа, воду, нагретую до температуры t=60°С (рис. 139).
    Диаметр всасывающего трубопровода d=50 мм, длина l=8 м. На трубопроводе
    установлены задвижка, коэффициент сопротивления которой 3,5, и всасывающий
    клапан с сеткой, 4,8. Коэффициент трения 0,04. Рассчитать предельное значение
    высоты всасывания hВС, при которой обеспечивается бескавитационный режим
    работы насоса.

  17. На скалку гидравлического пресса действует сила Р 2 = 50 Н. площадь поперечного сечения скалки F 2= 4 см2, площадь поршня F 1= 144 см2. Кпд пресса 0,85. Определить давление развиваемое прессом.

  18. Определить кпд вентилятора, если его производительность 6650 м3/ч и полное давление Нп = 1300 Н/м2. Мощность электродвигателя 5 кВт при кпд  0,9. Электродвигатель приводит в движение вал вентилятора через клиноременную передачу с кпд 0,89.

  19. Определить потери на трение в ступени сжатия воздушного компрессора производительностью 5 м3/мин, сжимающего воздух от 0,098 Мпа. Принять адиабатный индикаторный кпд равным 0,72 и механический кпд 0,88

  20. Определить повышение давления в трубопроводе ΔРmax и напряжение σ в его стенках при мгновенном закрытии затвора. Построить график изменения давления у затвора. 

  21. Манометр на поверхности закрытого сосуда, наполненного водой плотностью 1000 кг/м³, показывает давление 0,06ат. На глубине  h=1.4м к сосуду присоединен пьезометр давление в открытом конце которого атмосферное. Определить высоту поднятия жидкости в пьезометре hp.

Автор страницы: admin