Задание к сессии:

Выполнить 6 теоретических вопросов и 2 задачи 1 контрольной работы согласно своего варианта. Рисунки к задачам должны быть выполнены по линейке и строго по своему варианту. Остальные задачи и вторую контрольную работу будем выполнять на сессии.

Контрольная работа №1

Вопросы к контр. работе №1	Вариант выбирается по первой букве фамилии и последней цифре шифра
	А, В, Д, Ж, И, Л, Н, П, С, У, Х, Ч, Ш, Ю
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Вопр.1	5	1	6	2	7	10	4	9	3	8
Вопр.2	14	17	18	20	15	17	24	22	19	16
Вопр.3	24	27	26	29	23	33	30	28	25	27
Вопр.4	32	36	37	31	35	39	36	31	29	37
Вопр.5	38	42	34	39	38	41	40	36	35	41
Вопр.6	43	45	41	40	40	46	42	39	40	47

Вопросы к контр. работе №1	Вариант выбирается по первой букве фамилии и последней цифре шифра
	Б, Г, Е, 3, К, М, 0, Р, Т, Ф, Ц, Щ, Э, Я
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Вопр.1	11	1	6	9	13	1	10	5	4	12
Вопр.2	18	15	19	21	14	18	16	20	19	15
Вопр.3	24	31	26	29	21	28	30	28	27	24
Вопр.4	31	36	34	37	32	34	38	31	35	33
Вопр.5	40	39	36	38	40	39	42	36	36	37
Вопр.6	44	42	41	43	44	46	45	40	47	41

ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ

1. Основные физические свойства жидкости. Размерности.

2. Какое качество жидкости проявляется только при ее движении?

3. Какие свойства жидкости лежат в основе уравнения неразрывности?

4. Написать и объяснить закон вязкости Ньютона.

5. Что такое гидростатическое давление в точке?

6. Каковы единицы измерения давления?

7. Написать дифференциальное уравнение равновесия Эйлера.

8. Что такое поверхность равного давления? Что собой представляет поверхность равного давления в случае равновесия жидкости под действие одной силы тяжести и в случае вращения c постоянной угловой скоростью?

9. Работа каких гидравлических машин основана на законах гидростатики? Объяснить принцип их действия.

10. Что такое абсолютное, избыточное и вакуумметрическое давление?

11. Построение эпюр давления.

12. Свойства гидростатического давления. Закон Паскаля.

13. Закон Архимеда.

14. Дать определение и написать выражение пьезометрического напора.

15. Дать определение установившемуся и неустановившемуся движению, привести примеры.

16. Чем отличается линия тока от траектории?

17. Как зависит средняя скорость от площади живого сечения, если рас­ход постоянен?

18. Написать и объяснить уравнение Бернулли для реальной и идеальной жидкости, объяснить их различие.

19. Как изменяется скорость вдоль потока невязкой жидкости, если пьезометрические и напорные линии сближаются?

20. Определить область применения уравнения Бернулли. Дать определение плоскопараллельному и плавноизменяющемуся движению.

21. В чем заключается геометрический и энергетический смысл уравнения Бернулли?

22. Что такое пьезометрическая линия? Каким свойством она обладает?

23. Что такое местные потери энергии и потери энергии по длине потока?

24. Что такое пьезометрический и гидравлический уклон? Когда эти уклоны равны?

25. Что такое коэффициент Кориолиса? В каком случае его необходимо учитывать?

26. Может ли увеличиваться, уменьшаться, оставаться постоянной потен­циальная энергия вдоль потока вязкой жидкости?

27. Как ориентированы относительно друг друга пьезометрическая и на­порная линии при увеличении, уменьшении, постоянной площади живого сечения?

28. Под каким давлением находится поток вязкой жидкости, если пьезо­метрическая линия выше, ниже, совпадает с продольной осью потока?

29. Что такое равномерное и неравномерное движение жидкости? Привести примеры.

30. Охарактеризовать ламинарный и турбулентный режим движения жидкос­ти, что является их критерием?

31. Что такое критическая скорость, как она определяется для русел некруглого сечения?

32. Объяснить понятия "гладкие" и "шероховатые" трубы. В каком случае шероховатость труб не влияет на потери энергии?

33. Что такое пульсация скоростей и средняя скорость?

34. Что такое ламинарный слой, какова его роль?

35. Начертить эпюру скоростей при турбулентном и ламинарном режиме вдоль потока.

36. От каких факторов зависит коэффициент гидравлического трения l (коэффициент Дарси)?

37. Что такое коэффициент местных сопротивлений, как его находят для различных случаев?

38. Что называется малым отверстием в тонкой стенке?

39. Объяснить понятия "насадок", "короткая труба", "трубопровод" с точки зрения учета местных потерь и потерь по длине.

40. Как отличаются расходы двух параллельно соединенных трубопроводов разной длины, если они имеют одинаковые расходные характеристики?

41. Как отличаются расходы двух параллельно соединенных трубопроводов одинаковой длины, если их расходные характеристики отличаются в два раза?

42. Что такое гидравлический удар жидкости?

43. Что такое скорость распространения ударной волны? Как зависит гид­равлический удар от скорости распространения ударной волны?

44. Каким образом коэффициент Шези зависит от шероховатости русла?

45. Какая связь между коэффициентом Шези и коэффициентом гидравличес­кого трения?

46. Как находится расход жидкости в открытом канале? Назвать и проана­лизировать величины, входящие в формулу.

47. Что такое гидравлический радиус, его связь с геометрическим, раз­мерность, когда им пользуются?

ЗАДАЧА 1 (1-20 вариант). Определить силу из­быточного гидростатического давления на плос­кий наклоненный под Ð60 ^о затвор, перекрывающий вход в трубу (рис. 1). Найти глубину h_d до центра давления на указанную по варианту сторону затвора. (Таблица 1)

Рис. 1

ЗАДАЧА 2 (21-40 вариант). Определить равнодействующую сил избыточного гид­ростатического давления на 1 метр длины (нормально к плоскости чертежа) заданной цилиндрической поверхности (рис. 2). Построить эпюры горизонтального и вертикального давления. Найти угол наклона линии действия равнодействую­щей силы к горизонтальной плоскости. (Таблица 2)

Рис. 2

Таблица 1 (к задаче 1)

Параметры	В а р и а н т ы
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Н1, м	5	4	3	6	5	2	4	3	5	4
Н2, м	3	3	2	4	4	4	6	5	6	5
Форма сечения трубы	прямоуг	квадр	круг	прямоуг	квадр	круг	прямоуг	квадр	круг	прямоуг
h (d), м	1	3	1	2	3	1	1	2	1	2
b, м	2			3			3			4
α˚	80	45	60	75	30	55	70	65	35	40
hd на сторону затвора	лев	прав	лев	прав	лев	прав	лев	прав	лев	прав

Таблица 2 (к задаче2)

Параметры	В а р и а н т ы
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Н1, м	3				2		3			5
Н2, м		5		6				6
Н3, м			6			4			2
r, м	1	2	3	4	1	2	3	4	1	2
Цилиндрическая поверхность	ВC	CD	ВC	CD	ВC	CD	ВC	CD	ВC	ВС

Задача 3

Определить расход воды, протекающий через насадок

Таблица3 (к задаче3)

Вариант	Р1, МПа	Р2, МПа	H1, м	H2, м	Тип насадка  град.	d, мм
1	Рат	Рвак = 0.05	4	12	Конический, расходящ 50	10
2	Ризб = 0.01	Рат	3	1	Внешний цилиндр	12
3	Рат	Рабс = 0.13	5	4	Коноидальный	14
4	Рвак = 0.04	Рат	3	6	Конический расходящ 60	16
5	Рат	Ризб = 0.02	2	4	Внутренний цилиндр	18
6	Рабс = 0.11	Рат	1	6	Коноидальный	12
7	Рат	Рвак = 0.03	4	3	Конический расходящ 70	11
8	Ризб = 0.03	Рат	3	5	Внешний цилиндр	13
9	Рат	Рабс = 0.14	3	2	Конический сходящ 130 241	15
0	Рвак = 0.04	Рат	5	7	Коноидальный	17

Задача 4

Каким должен быть уклон лотка трапецеидального сечения, чтобы при глубине h пропустить заданный расход Q. Ширина лотка по низу b, коэффициент заложения откосов m, эквивалентная шероховатость стенок лотка n.

Таблица 4 (к задаче 4)

Вариант	Q,м3/сек	b, м	h, м	m	n
0	0.9	1.0	0.7	1.2	0.03
1	0.3	0.4	0.6	1.0	0.022
2	1.0	0.6	0.8	2.0	0.02
3	0.7	0.5	0.8	1.5	0.04
4	0.9	0.6	0.7	2.0	0.03
5	0.8	0.7	0.7	1.1	0.025
6	0.6	0.8	0.4	1.6	0.04
7	0.8	0.6	0.6	1.5	0.01
8	0.6	0.9	0.3	1.7	0.035
9	0.4	0.3	0.5	2.0	0.02