
- •Гідрогазодинаміка Посібник для практичних занять та самостійній роботи студентів Альтман е.І., Бошкова і.Л., Кожелупенко ю.Д.
- •Передмова
- •Тема 1. Основні фізичні властивості рідини
- •1.1 Теоретичні положення
- •1.2 Практичні завдання
- •Тема 2. Гідростатичний тиск і його властивості. Прилади для виміру тиску
- •2.1 Теоретичні положення
- •2.2 Практичні завдання.
- •Тема 3. Рівновага рідини при відносному спокої
- •3.1 Теоретичні положення
- •3.2 Практичні завдання
- •Тема 4. Сила тиску на плоскі і криволинейні поверхні
- •4.1 Теоретичні положення.
- •4.2 Практичні завдання
- •Тема 5. Рівняння бернуллі. Його додаток до інженерних завдань
- •5.1 Теоретичні положення.
- •5.2 Практичні завдання
- •Тема 6. Види гідравлічних опорів
- •6.1 Теоретичні положення
- •6.2 Практичні завдання.
- •Тема 7. Витікання рідини з отворів і насадок
- •7.1 Теоретичні положення.
- •7.2 Практичні завдання.
- •Тема 8. Розрахунок простих трубопроводів
- •8.1 Теоретичні положення
- •3. Завдання третього типу
- •8.2 Практичні завдання
- •Тема 9. Розрахунок складних трубопроводів
- •9.1 Теоретичні положення
- •Для другої ділянки
- •Для третьої ділянки
- •Характеристики трубопрододу
- •9. Практичні завдання.
- •Тема 10. Несталий рух рідини в трубопроводах. Гідравлічний удар
- •10.1 Теоретичні положення
- •10.2 Практичні завдання
- •Тема 11. Гідравлічні машини. Лопатеві насоси
- •11.1 Теоретичні положення
- •11.2 Практичні завдання
- •Тема 12. Розрахунок гідравлічних систем вибір параметрів насоса, що працює на гідравлічну мережу
- •12.1 Теоретичні положення
- •12.2 Практичні завдання
- •Тема 13. Припустима висота усмоктування, кавітація
- •13.1 Теоретичні положення
- •13.2 Практичні завдання
- •Тема 14. Об’ємні насоси
- •14.1 Теоретичні положення
- •14.2. Практичні завдання.
- •Тема 15. Газодинаміка
- •15.1 Теоретичні положення
- •Швидкість звуку в газі визначається по формулі
- •Критичний тиск
- •Критичну густину
- •15.2. Практичні завдання.
- •Відповіді по темам для варіанта 10
- •Тема 13.
- •Тема 14.
- •Тема 15.
- •Додатки
- •Література
1.2 Практичні завдання
Відома об'ємна концентрація N% мастила в мастило-фреонової суміші із хладоном. Визначити густину суміші при температурі T і величину об’єму, що займає 10 кг. такої суміші.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
Концентрація об'ємна N% |
2 |
4 |
8 |
10 |
12 |
15 |
20 |
25 |
30 |
40 |
50 |
Марка мастила |
ХФ-12 |
ХФ-22 |
ХФ-22 |
ХФ-12 |
ХФ-22С |
ХФ-12 |
ХС 40 |
ХС 40 |
ХС 40 |
ХА 30 |
ХА 34 |
Холодоагент, |
R22 |
R22 |
R22 |
R142 |
R502 |
R12 |
R22 |
R12 |
R22 |
R717 |
R22 |
Температура суміші t., 0С |
+30 |
-10 |
+50 |
+20 |
-15 |
+35 |
-5 |
+45 |
-30 |
+15 |
-25 |
Густину мастила при заданій температурі визначити по формулі:
-
густина мастила при заданій температурі
20 0С,
кг/м3
1.2. Визначити зміну тиску, при якому початковий об’єм рідини зміниться на N%.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Рідина |
H2O |
NH3 |
Hg |
Гліце- рин |
Бен- зин |
Гас |
Мас-тило И-20 |
Мас-тило И-50 |
Нафта |
Спирт |
N%. |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
0,2 |
0,1 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,8 |
1.3. Визначити величину тиску в повністю заповненій ємності, якщо температура рідини підвищиться на Т градусів. Первинний об’єм рідини
V0 =100 літрів, а тиск Р0.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Рідина |
H2O |
Бен- Зин |
Гліце- рин |
Гас |
Мас-тило И-20 |
Мас-тило турб. |
Спирт Этил. |
Ртуть. |
Нафта. |
АМГ- 10 |
Р0 |
2 атм. |
3 атм. |
105 Па |
0,2 МПа |
600мм. рт.ст. |
5 атм. |
7 атм. |
2*105 Па |
1 МПа |
700мм. рт.ст. |
Т, К |
5 |
10 |
12 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
1.4. Гідравлічні випробування на герметичність трубопроводу діаметром d. та довжиною L проводяться водою при початковому тиску Р. Визначити тиск, що покаже манометр, якщо із трубопроводу витече рідина в кількості V.
Варіант. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Р, атм. |
6 |
10 |
16 |
25 |
60 |
6 |
16 |
25 |
40 |
60 |
d, мм. |
100 |
50 |
70 |
90 |
48 |
110 |
60 |
80 |
120 |
76 |
L, мм. |
50 |
100 |
500 |
300 |
1000 |
1200 |
1600 |
800 |
1000 |
500 |
V, л. |
0,55 |
0,45 |
0,25 |
0,35 |
0,3 |
0,1 |
0,6 |
0,4 |
0,2 |
0,3 |
1.5. Розрахувати масу пластини площею 1м2, необхідну для її ковзання по плівці рідини, товщиною В, що розташовується в зазорі між похилою площиною й горизонталлю заданою у таблиці. Швидкість ковзання 1 м/с.
Варіант. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Рідина
|
Гліце- рин |
МС- 14 |
МС- 20 |
АС- 6 |
АС- 10 |
И- 5А |
И- 70А |
Веретен- не АУ |
Нафта. |
Ртуть. |
Товщина плівки, мм |
0,1 |
0,05 |
0,2 |
0,15 |
0,3 |
0,25 |
0,35 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
Кут нахилу. |
75 |
65 |
60 |
50 |
45 |
30 |
25 |
20 |
10 |
5 |
1.6. Визначити момент на валу діаметром D, установленому в ковзному підшипнику шириною 100 мм із зазором δ, необхідний для подолання опору тертю при кутовій швидкості .
Варіант. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
D, мм. |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
550 |
600 |
750 |
δ, мм. |
0,05 |
0,01 |
0,15 |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,35 |
0,4 |
0,45 |
0,5 |
, 1/с |
10 |
30 |
60 |
20 |
40 |
80 |
70 |
90 |
50 |
50 |
1.7. Визначити стисливість рідини, якщо відомо, що при зміні тиску Р0 густина змінилася від ρ1 до ρ2.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Р0, МПа |
10 |
50 |
5 |
1 |
30 |
20 |
40 |
60 |
15 |
25 |
ρ1, кг/м3 |
1000 |
680 |
790 |
910 |
890 |
1030 |
1110 |
1000 |
850 |
1260 |
ρ2, кг/м3 |
1050 |
690 |
795 |
912 |
900 |
1040 |
1120 |
1025 |
855 |
1270 |
1.8. Визначити, нехтуючи витоками, кінцеву температуру Тк рідини в гідроприводі, якщо тиск у рідині змінився на величину Р, а первинна температура рідини дорівнює Т.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Р, МПа |
12 |
4 |
6 |
-8 |
10 |
-12 |
16 |
-2 |
20 |
-22 |
Рідина |
Бен- зин |
Вода. |
Глице- рин |
Гас |
Мастило АМГ10 |
Мастило И-20 |
Мастило И-50 |
Турбін. Олія. |
Нафта. Баку. |
Гліц ерин. |
Т, 0С |
40 |
10 |
15 |
30 |
12 |
25 |
17 |
20 |
5 |
35 |
1.9. Прилад для виміру в'язкості рідини складається з 2-х коаксіальних циліндрів. У прилад залита рідина. Визначити крутний момент, прикладений до внутрішнього циліндра, що рівномірно обертається із частотою n, якщо його зовнішній діаметр D дорівнює 200 мм, щілинний зазор дорівнює b, висота рідини в зазорі - h.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Р, МПа |
12 |
4 |
6 |
-8 |
10 |
-12 |
16 |
-2 |
20 |
-22 |
Рідина |
Бен- зин |
Вода. |
Гліце- рин |
Гас |
Мастило АМГ10 |
Мастило И-20 |
Мастило И-50 |
Турбін. Олія. |
Нафта. Баку. |
Гліце-рин. |
Т, 0С |
40 |
10 |
15 |
30 |
12 |
25 |
17 |
20 |
5 |
35 |
1.10. Визначити максимально-допустиму масу холодоагенту, що заправляє в ресивер холодильної машини, якщо ємність ресивера дорівнює V, максимальна температура повітря в приміщенні Т.
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Холод. агент. |
R12 |
R22 |
R502 |
R142 |
R12 |
R22 |
R502 |
R142 |
R717 |
R12 |
V, літр |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
Т, 0С |
45 |
40 |
30 |
35 |
50 |
37 |
32 |
42 |
47 |
55 |
1.11. Побудувати графік зміни динамічної в'язкості рідини при зміні температури від Т0 до Т, якщо відомо, що зміна коефіцієнта динамічної в'язкості підкоряється співвідношенню:
Варіант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Рідина |
ХФ12 |
ХФ22 |
ХС40 |
ИС25 |
МС20 |
АУ |
ХС50 |
ПФГОС |
ФМ5,6 |
І12 |
Т0, 0С |
-20 |
-25 |
+15 |
-30 |
-15 |
-10 |
20 |
10 |
30 |
0 |
Т, 0С |
100 |
110 |
120 |
70 |
80 |
90 |
50 |
60 |
45 |
55 |