- •Содержание курса
- •1.Гидравлика
- •1.1.Общие сведения
- •1.2.Гидростатика
- •1.3.Гидродинамика
- •1.3.1 Основные понятия
- •1.3.2 Гидравлическое моделирование
- •2.2 Гидравлические двигатели
- •6. Основы гидромелиорации
- •7. Основы канализации
- •Вопросы к экзамену
- •Номера задач контрольной работы
- •1. Физические свойства жидкостей
- •Плотность
- •Удельный вес
- •Сжимаемость
- •2. Гидростатическое давление
- •Задача 12
- •Задача 13
- •Задача 21
- •Задача 22
- •Задача 31
- •Гидравлические прессы
- •Гидравлические аккумуляторы
- •Гидравлические мультипликаторы
- •Задача 41
- •6. Основные уравнения гидродинамики
- •Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости
- •Уравнение Бернулли для элементарной струйки реальной жидкости
- •Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости
- •Гидравлические потери
- •Местные потери определяются по формуле
- •Задача 56
- •Задача 57
- •Задача 58
- •Задача 59
- •Задача 60
- •7. Гидравлический расчет трубопроводов
- •Задача 61
- •Задача 62
- •Задача 63
- •Задача 64
- •Задача 65
- •Задача 66
- •Задача 67
- •Задача 78
- •Задача 79
- •Задача 80
- •9. Работа центробежных насосов на сеть
- •Задача 81
- •Задача 82
- •Задача 83
- •Задача 85
- •Задача 86
- •Задача 87
- •Задача 88
- •Задача 89
- •Задача 90
- •Гидравлические приводы. Классификация
- •Объемный гидропривод
- •Принципиальная схема объемного гидропривода с замкнутой циркуляцией рабочей жидкости
- •Задача 91
- •Задача 92
- •Задача 93
- •Задача 94
- •Задача 95
- •Задача 96
- •Задача 98
- •Задача 99
- •Задача 100
Задача 67
Определить расход воды через кран, если избыточное давление в магистральном трубопроводе 2 составляет 0,25 МПа, Н = 12 м, d = 20 мм, к = 5,5, = 0,03, и l = 13 м.
Рисунок к задаче 67
Задача 68
Определить, какое количество воды поступает самотеком из реки в колодец при следующих условиях: разность уровней воды в реке и колодце Н = 3 м, длина трубы l = 300 м, диаметр трубы d = 150 мм, трубы загрязненные стальные = 0,05; заборный колодец трубы снабжен предохранительной сеткой сет = 10; кол = 0,3.
Рисунок к задаче 68
Задача 69
Вода подается из бака автоматической водокачки А в открытый верхний бак Б по трубопроводу длиной l = 18 м и диаметром d = 50 мм. Превышение уровня воды в баке Б над уровнем воды в баке А Н = 5 м. Определить расход воды в трубопроводе, если манометр показывает давление рм = 65 кПа. Принять: вх = 0,5; вых = 1; к = 0,15; кр = 4; = 0,025.
Рисунок к задаче 69
Задача 70
Вода переливается из резервуара I в резервуар II посредством сифона. Определить расход и вакуум в верхней точке сифона (сечение С-С), если диаметр сифона d = 50 мм, l1 = 2 м, l2 = 7 м. Разность уровней воды в резервуарах Н = 1,8 м, а расстояние от уровня воды в резервуаре I до верхней точки сифона h = 1,4 м. Принять: вх = 0,5; вых = 1,0; к = 0,29; = 0,391. Построить диаграмму уравнения Бернулли.
Рисунок к задаче 70
8. ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ ОТВЕРСТИЯ И НАСАДКИ
Основные формулы скорости и расхода жидкости из отверстий и насадков при постоянном напоре:
; ,
где - коэффициент расхода;- коэффициент скорости; - коэффициент сопротивлений; - коэффициент сжатия; - площадь отверстия; с – площадь струи в сжатом сечении; - напор с учетом скоростиV0 подхода жидкости к отверстию; - коэффициент Кориолиса.
Задача 71
Определить скорость перемещения поршня гидротормоза диаметром D = 200 мм, нагруженного силой Р = 120 кН, если перетекание жидкости из нижней полости цилиндра в верхнюю происходит через два отверстия в поршне, диаметр которых d = 10 мм. Коэффициент расхода отверстий принять = 0,6, плотность жидкости = 865 кг/м3. Коэффициент трения в манжете поршня шириной b = 25 мм f = 0,15.
Рисунок к задаче 71
Задача 72
В вертикальной стенке, разделяющей открытый резервуар на две части, расположено отверстие диаметром d1 = 50 мм. В наружной стенке имеется другое отверстие диаметром d2. Центры обоих отверстий расположены на высоте h = 1,0 м от дна. Глубина воды в левой части резервуара h1 = 2,5 м; расход через отверстия Q = 3,1 л/с. Определить глубину h2 в правой части резервуара и диаметр d2 отверстия в наружной стенке.
Рисунок к задаче 72
Задача 73
Из резервуара с постоянным уровнем воды Н = 1,8 м происходит истечение через внешний цилиндрический насадок диаметром d = 20 мм. Какое манометрическое давление рм необходимо поддерживать на поверхности воды в баке, чтобы расход из насадка увеличился в 1,5 раза по сравнению с истечением при атмосферном давлении на поверхности воды. Определить величину вакуума в сжатом сечении насадка в обоих случаях.
Рисунок к задаче 73
Задача 74
В теле железобетонной плотины проектируется водоспуск в виде трубы длиной l = 5,0 м. Напор над водопуском при свободном истечении Н1 = 6,5 м. Разность отметок уровней воды в верхнем и нижнем бьефах плотины Н2 = 15,0 м. Определить диаметр водоспуска, если расход Q = 12,0 м3/с. Установить, какой будет расход через водоспуск, если уровень нижнего бьефа поднимется на 10 м.
Рисунок к задаче 74
Задача 75
Из резервуара в атмосферу вытекает вода при постоянном напоре через круглое отверстие в тонкой стенке и внешний цилиндрический насадок диаметрами d1 = d2 = 20 мм. Определить избыточное давление рм на свободной поверхности воды в резервуаре, если разность расходов насадка и отверстия Q = 0,7 л/с, а уровень Н = 1,5 м.
Рисунок к задаче 75
Задача 76
Через водоспуск плотины, имеющий форму цилиндрического насадка, необходимо пропускать расход Q = 2,3 м3/с при напоре Н = 10 м. Определить диаметр водоспуска d и минимальную глубину h затопления его оси под низовой уровень, необходимую чтобы вакуумметрическая высота внутри насадка не превышала 6 м. Принять коэффициент расхода насадка = 0,82 и коэффициент сжатия струи при входе в насадок = 0,63. Построить график напоров.
Рисунок к задаче 76
Задача 77
В бак, разделенный на две секции перегородкой, имеющей отверстие диаметром d = 100 мм с острой кромкой, поступает вода в количестве Q = 80 л/с. Из каждой секции вода вытекает через цилиндрический насадок, диаметр которого равен диаметру отверстия в перегородке. Определить расход через каждый насадок при установившемся режиме, предполагая, что отверстие в перегородке является затопленным. Значения коэффициента расхода отверстия = 0,6, насадков = 0,82. Как надо изменить диаметр насадка в левой секции, чтобы расходы через оба насадка стали равными?
Рисунок к задаче 77