gidralika_chast_2
.docx
Задача 4-39. Цилиндрический бак имеет в дне два отверстия разного диаметра. Одно из отверстий снабжено коническим сходящимся насадком. Какой диаметр должны иметь отверстия, чтобы при поступлении в бак расхода Q уровень в нем поддерживался на высоте Н? Определить скорости истечения.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Q, дм3/с |
36 |
28 |
22 |
25 |
40 |
Н, м |
1,2 |
1,1 |
1,0 |
0,8 |
0,7 |
Задача 4-40. Определить время Т опорожнения резервуара с водой через цилиндрический насадок диаметром d, если известны Ω1, Ω2, Н1, Н2.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Ω1, м2 |
8 |
6,5 |
4,2 |
6,0 |
5,0 |
Ω2, м2 |
2,4 |
2,2 |
2,0 |
3,0 |
2,8 |
Н1, м |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
2,0 |
2,2 |
Н2, м |
2,4 |
2,6 |
2,8 |
3,4 |
3,2 |
d, мм |
40 |
50 |
45 |
60 |
50 |
Задача 4-41. Определить избыточное давление ризб сжатого воздуха над поверхностью жидкости в баке при начальном расходе жидкости Q через цилиндрический насадок диаметром d. Уровень жидкости в баке Н.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Жидкость |
бензин |
бензин |
вода |
вода |
керосин |
d, мм |
60 |
48 |
56 |
40 |
58 |
Н, м |
2,5 |
2,1 |
2,5 |
1,8 |
1,9 |
Q, дм3/с |
26 |
42 |
24 |
40 |
28 |
Рисунок к задачам 4-41…4-42
Задача 4-42. Определить расход бензина Q, проходящего через внешний цилиндрический насадок диаметром d, если напор в баке Н, давление сжатого воздуха над поверхностью жидкости ризб.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
d, мм |
30 |
60 |
50 |
45 |
40 |
Н, м |
2,6 |
1,6 |
1,4 |
1,5 |
1,8 |
ризб, кПа |
70 |
60 |
50 |
40 |
30 |
Задача 4-43. Определить время Т опорожнения резервуара с водой, в днекоторого имеется отверстие площадью S.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Ω1, м2 |
6,0 |
4,0 |
5,0 |
6,1 |
4,5 |
Ω2, м2 |
2,4 |
2,6 |
2,8 |
3,2 |
2,4 |
S, см2 |
55 |
60 |
65 |
70 |
70 |
h1, м |
2,2 |
2,4 |
2,6 |
2,8 |
3,0 |
h2, м |
3,4 |
3,6 |
3,8 |
4,0 |
4,2 |
Задача 4-44. В дорожной насыпи устраивается труба – выпуск по типу конического расходящегося насадка. Определить диаметры входной и выходной частей трубы – насадка при условии, что насадок будет затопленным. Даны Q, разность горизонтов Z, длина трубы l, угол конусности θ = 60.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Q, м3/с |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
0,6 |
0,5 |
Z, м |
0,24 |
0,22 |
0,26 |
0,25 |
0,23 |
l, м |
3,2 |
3,3 |
3,4 |
3,5 |
3,6 |
Задача 4-45. В бак, разделенный перегородкой на два отсека, подается вода в количестве Q. Температура жидкости 200С. В перегородке имеется цилиндрический насадок, диаметр которого d1, а длина l = 3d1. Жидкость из второго отсека через отверстие диаметром d2 поступает наружу, в атмосферу. Определить напоры Н1 и Н2 уровней жидкости.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Q, дм3/с |
5 |
5,5 |
4,8 |
4,6 |
6,0 |
d1, мм |
50 |
46 |
40 |
44 |
52 |
d2, мм |
32 |
30 |
28 |
26 |
34 |
Задача 4-46. Через водоспуск плотины, имеющей форму цилиндрического насадка, необходимо пропускать расход Q при глубинах подтопления насадка Н1 и Н2. Определить диаметр допуска d.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Н1, м |
10 |
11 |
12 |
16 |
17 |
Н2, м |
3 |
0 |
2 |
4 |
4 |
Q, м3/с |
2,4 |
2,2 |
3,1 |
3,2 |
3,9 |
Задача 4-47. В бак, разделенный на две секции перегородкой , имеющей отверстие диаметром d, поступает вода в количестве Q. Из каждой секции вода вытекает через цилиндрический насадок, диаметр которого равен d. Определить расход через левый Qл и правыйQп насадки при установившемся режиме, предполагая, что отверстие в перегородке является затопленным, если Z = 0,5 м.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
d, мм |
110 |
70 |
90 |
100 |
86 |
Q, дм3/с |
90 |
80 |
45 |
54 |
49 |
Задача 4-48. В теле железобетонной плотины проектируются водоспуск в виде трубы длинойl = 5 м. Напор над водоспуском при свободном истечении равен Н1, разность отметок уровней воды в верхнем и нижнем бьефах плотины Н2 = 15 м. Скорость подхода воды к плотине V0 = 0,4 м/с. Определить диаметр d водоспуска, если расход воды Q.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Н1, м |
16,5 |
18,6 |
17,8 |
14,9 |
18,2 |
Q, м3/с |
14 |
13 |
16 |
18 |
20 |
Рисунок к задачам 4-48…4-49
Задача 4-49. В плотине скорость подхода воды к водоспуску V0 = 0,6 м/с, длина трубы l. Напор над водоспуском Н1, а в нижнем бьефе плотины Н2, диаметр трубы d. Определить расход воды Q, пропускаемой через плотину.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
l, м |
6 |
5,5 |
7 |
6,5 |
5 |
Н1, м |
17 |
16,5 |
18 |
16 |
15 |
Н2, м |
12 |
13 |
12 |
12 |
11 |
d, м |
1,3 |
1,4 |
1,3 |
1,0 |
0,9 |
Рис
Задача 4-50. Определить время Т опорожнения цилиндрического резервуара, заполненного водой и имеющего диаметр d и высоту Н, если к отверстию в дне площадью S = 0,0176м2 присоединить внешний цилиндрический насадок.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Н, м |
2,6 |
2,8 |
2,9 |
3,0 |
2,7 |
d, м |
6,2 |
6,4 |
6,6 |
6,8 |
6,7 |
Задача 4-51. Пренебрегая потерями, определить расход Q и начальную скорость истечения V через конический насадок диаметромd из сосуда, заполненного слоями воды и масла (объемный вес γм = 7848 Н/м3) одинаковой высоты Н. Сравнить полученный результат с начальной скоростью при заполнении сосуда только водой до уровня 2Н.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Н, м |
1,2 |
1,6 |
1,8 |
2,0 |
2,4 |
d, мм |
24 |
20 |
25 |
30 |
40 |
Задача 4-52. Жидкость в баке находится под давлением ризб = 0,13 Мпа. Определить расход Q и скорость истечения жидкости из сосуда V, заполненного слоями воды и масла одинаковой высоты Н. Определить начальную скорость истечения и расход при заполнении сосуда только водой до уровня 2Н и диаметре отверстия d.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
ρм, кг/м3 |
800 |
930 |
860 |
960 |
830 |
Н, м |
1,2 |
1,4 |
2,8 |
2,4 |
1,6 |
d, мм |
20 |
29 |
16 |
29 |
20 |
Задача 4-53. Цилиндрический бак диаметром D имеет в дне два одинаковых отверстия, одно из которых снабжено внешним цилиндрическим насадком. Какой диаметр должны иметь отверстия, чтобы при поступлении в бак количества воды Qуровень поддерживается на высоте Н? определить за какое время Т произойдет опорожнение сосуда только через цилиндрический насадок после прекращения притока воды в бак, используя найденный диаметр насадка.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
D, м |
0,5 |
0,7 |
0,6 |
0,8 |
0,6 |
Q, дм3/с |
30 |
32 |
29 |
35 |
34 |
Н, м |
1,2 |
1,5 |
1,3 |
1,4 |
1,6 |
Задача 4-54. Призматический бак высотой Н с дном площадью S соединен с резервуаром цилиндрическим насадком диаметром d. Расстояние от дна бака до центра отверстия h. Определить, за какое время Т наполнится бак, если уровень воды в резервуаре не меняется.
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Н, м |
3 |
4,5 |
2,8 |
3,5 |
2,2 |
S, м2 |
0,6 |
0,7 |
0,5 |
0,6 |
0,8 |
d, мм |
50 |
40 |
60 |
50 |
40 |
h, м |
0,6 |
0,4 |
0,7 |
0,8 |
0,5 |
Задача 4-55. Определить, какой объем водыVбака был налит в цилиндрический бак диаметром D, если вся вода вытекает из него через отверстие в дне диаметром d за время Т. какое время Т потребуется для опорожнения такого же объема воды, если уменьшить диаметр бака в полтора раза?
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
D, м |
1,4 |
1,8 |
1,5 |
1,4 |
1,5 |
d, мм |
75 |
100 |
125 |
75 |
100 |
Т, с |
52 |
64 |
56 |
69 |
57 |
Задача 4-56. Определить расход воды через отверстие с острой кромкой диаметром d, выполненное в торце трубы диаметром D, если показание манометра перед отверстием рм и высота расположения манометра над осью трубы h. Как изменится расход, если к отверстию присоединить цилиндрический насадок (штриховая линия)?
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
d, мм |
100 |
80 |
90 |
50 |
15 |
D, мм |
300 |
200 |
250 |
200 |
100 |
Рм, МПа |
0,4 |
0,2 |
0,3 |
0,6 |
0,4 |
h, м |
1,1 |
1,4 |
1,2 |
1,5 |
1,6 |
Задача 4-57. Через отверстие с острой кромкой диаметром d, выполненное в торце трубы диаметром D = 250 мм, вытекает вода в атмосферу в количестве Q. Определить показание манометра, если высота его расположения над осью трубы h. Как изменится показание манометра, если к отверстию присоединить цилиндрический насадок (штриховая линия)?
Параметр |
Вариант |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
D, м |
120 |
110 |
90 |
70 |
60 |
h, м |
1,2 |
1,0 |
1,2 |
0,8 |
0,6 |
Q, дм3/с |
110 |
84 |
60 |
36 |
12 |