- •Методические указания
- •Методические указания
- •ЗАДАЧА 1
- •ЗАДАЧА 2
- •ЗАДАЧА 3
- •ЗАДАЧА 4
- •ЗАДАЧА 5
- •ЗАДАЧА 6
- •ЗАДАЧА 7
- •ЗАДАЧА 8
- •ЗАДАЧА 9
- •ЗАДАЧА 10
- •ЗАДАЧА 11
- •ЗАДАЧА 12
- •ЗАДАЧА 13
- •ЗАДАЧА 14
- •ЗАДАЧА 15
- •ЗАДАЧА 16
- •ЗАДАЧИ 17 – 20
- •ЗАДАЧА 21
- •ЗАДАЧА 22
- •ЗАДАЧА 24
- •ЗАДАЧА 25
- •ЗАДАЧА 26
- •ЗАДАЧА 27
- •ЗАДАЧА 28
- •ЗАДАЧА 29
- •ЗАДАЧА 30
- •ЗАДАЧА 31
- •ЗАДАЧА 32
- •ЗАДАЧА 1
- •ЗАДАЧА 3
- •ЗАДАЧА 4
- •ЗАДАЧА 5
- •ЗАДАЧА 6
- •ЗАДАЧА 7
- •ЗАДАЧА 8
- •ЗАДАЧА 9
- •ЗАДАЧА 10
- •ЗАДАЧА 11
- •ЗАДАЧА 12
- •ЗАДАЧА 13
- •ЗАДАЧА 14
- •ЗАДАЧА 15
- •ЗАДАЧА 16
- •ЗАДАЧИ 17 – 20
- •ЗАДАЧИ 21 – 22
- •ЗАДАЧИ 23 – 24
- •ЗАДАЧИ 25 – 28
- •Расчет ступеней
- •ЗАДАЧИ 29 – 31
- •Расчет выхода
ЗАДАЧА 13
Определить расход воды через отверстие с острой кромкой диаметром d, если показания манометра М перед отверстием равно pМ и высота расположения манометра над осью трубы h.
Как изменится расход, если к отверстию присоединить цилиндрический насадок (пунктиром)? Для насадка найти показания манометра, при котором произойдет срыв режима работы, принимая, что срыву соответствует абсолютное давление в сжатом сечении струи, равное нулю. Давление на выходе из насадка атмосферное.
Рис. 2.14
Таблица 2.14 Исходные данные к задаче 13
Величины |
|
|
Варианты (предпоследняя цифра зачетной книжки) |
|
|
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|||||||||||
d, мм |
120 |
100 |
125 |
150 |
80 |
60 |
100 |
120 |
125 |
80 |
|
D, мм |
200 |
200 |
200 |
250 |
250 |
175 |
300 |
300 |
250 |
200 |
|
pМ, МПа |
0,1 |
0,15 |
0,12 |
0,2 |
0,15 |
0,1 |
0,2 |
0,15 |
0,2 |
0,17 |
|
h, м |
0,8 |
0,7 |
0,65 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
0,45 |
0,55 |
0,65 |
0,75 |
ЗАДАЧА 14
Вода из верхней секции замкнутого бака перетекает в нижнюю секцию через отверстие d1, а затем через цилиндрический насадок d2 вытекает в атмосферу.
Определить расход через насадок, если при установившемся режиме известно показание манометра М, а уровни в водомерных стеклах для каждой секции соответственно равныНайтиh1 прии h2этом. избыточное давление рх над уровнем воды в нижней секции бака.
32
Рис. 2.15
Таблица 2.15 Исходные данные к задаче 14
Величины |
|
|
Варианты (предпоследняя цифра зачетной книжки) |
|
|
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|||||||||||
d1, мм |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
30 |
25 |
35 |
20 |
40 |
|
d2, мм |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
25 |
20 |
25 |
10 |
32 |
|
h1, м |
2,0 |
1,8 |
1,5 |
1,0 |
1,0 |
3,0 |
2,1 |
1,8 |
2,0 |
1,0 |
|
h2, м |
3,0 |
2,8 |
2,5 |
2,0 |
2,0 |
4,0 |
3,1 |
3,5 |
3,0 |
2,5 |
|
РМ, кПа |
50 |
45 |
40 |
35 |
30 |
60 |
65 |
50 |
60 |
40 |
ЗАДАЧА 15
Для насадка, составленного из двух цилиндрических патрубков диаметрами d и D, определить коэффициент сопротивления и расхода.
Найти величину предельного напора Нпр в случае истечения воды в атмосферу, принимая, что при Н=Нпр вакуумметрическая высота в наименьшем сечении потока дости-
гает hвак.
Построить напорную линию.
Рис. 2.16
33
Таблица 2.16 Исходные данные к задаче 15
Величины |
|
|
Варианты (предпоследняя цифра зачетной книжки) |
|
|
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|||||||||||
d, мм |
30 |
40 |
50 |
60 |
20 |
35 |
45 |
55 |
30 |
40 |
|
D, мм |
60 |
70 |
80 |
100 |
50 |
70 |
80 |
90 |
50 |
60 |
|
hвак, м в. ст. |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
5 |
6 |
7 |
8 |
ЗАДАЧА 16
В бак, разделенный на две секции перегородкой, имеющей круглое отверстие диаметром d с острой кромкой, поступает вода в количестве Q. 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 отверстия в перегородке является затопленным.
Как надо изменить диаметр насадка в левой секции, чтобы расходы через оба насадка стали равными между собой?
Рис. 2.17
Таблица 2.17 Исходные данные к задаче 16
Величины |
|
|
Варианты (предпоследняя цифра зачетной книжки) |
|
|
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|||||||||||
d, мм |
100 |
50 |
60 |
75 |
50 |
40 |
45 |
50 |
55 |
65 |
|
Q, л/с |
80 |
40 |
45 |
50 |
60 |
30 |
35 |
45 |
50 |
55 |
34
ЗАДАЧИ 17 – 20
Определить отметку воды в баке ( Б) водонапорной башни и построить пьезометрическую линию по магистрали 1-2-3-4 при q'=0,5л/с; (q4); (q6); (q5). Произвести расчет ответвлений.
Б |
|
|
|
|
|
|
ВБ |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
300 |
296 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1-2 |
2 |
2-3 |
|
||||
|
|
|
q’с1 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
291
3
282 6
33-6
2-5
|
283 |
п. |
5 |
м |
|
|
|
|
|
4’ |
|
|
|
|
|
|
|
289 |
|
q6 |
4 |
|
|
|
q4 |
|
|
|
|
||||
|
|
|||||
|
|
|
|
|||
3-4 |
4 |
|
|
|||
|
|
|||||
|
|
|||||
|
|
|||||
|
|
|||||
|
|
|||||
|
||||||
q5 |
|
|
|
|
|
|
Рис. 2.13
Таблица 2.18 Исходные данные к задаче 17
Величины |
|
|
Варианты (предпоследняя цифра зачетной книжки) |
|
|
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
|
|||||||||||
1-2, м |
150 |
300 |
120 |
370 |
350 |
600 |
500 |
460 |
420 |
380 |
|
2-3, м |
200 |
350 |
230 |
180 |
200 |
200 |
450 |
380 |
320 |
450 |
|
3-4, м |
300 |
400 |
170 |
230 |
150 |
150 |
150 |
270 |
480 |
200 |
|
2-5, м |
400 |
200 |
400 |
200 |
300 |
300 |
200 |
180 |
180 |
160 |
|
3-6, м |
350 |
150 |
300 |
150 |
180 |
250 |
180 |
320 |
240 |
210 |
|
q4, л/с |
6 |
8 |
9 |
10 |
6,5 |
7 |
7,5 |
8,5 |
9,5 |
11 |
|
q6, л/с |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
|
q5, л/с |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
3 |
4 |
|
4', м |
10 |
6 |
4 |
4 |
8 |
4 |
8 |
4 |
6 |
4 |
|
6', м |
12 |
8 |
8 |
6 |
10 |
10 |
10 |
6 |
10 |
12 |
|
5', м |
8 |
10 |
10 |
8 |
6 |
12 |
10 |
12 |
10 |
10 |
Примечание: для задач 18, 19, 20 табличные значения задачи 17 умножить, соот-
ветственно, на 1,1; 1,2; 1,3.
ЗАДАЧА 21
Какую ширину по дну должен иметь трапецеидальный канал длиной (L), если для пропуска расхода (Q), при глубине наполнения (h) используется разность отметок дна (H)? Коэффициент шероховатости n=0,020.
Таблица 2.19 Исходные данные к задаче 21
Величины |
|
|
Варианты (предпоследняя цифра зачетной книжки) |
|
|
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
|
|||||||||||
L, км |
5,0 |
8,0 |
10,0 |
12,0 |
15,0 |
6,0 |
9,0 |
10,0 |
12,0 |
11,0 |
|
Q, м3/c |
10 |
15 |
12 |
19 |
30 |
9 |
18 |
6 |
40 |
5 |
|
h, м |
1,2 |
1,8 |
1,4 |
2,0 |
2,7 |
1,4 |
1,6 |
1,1 |
4,3 |
1,0 |
|
H, м |
2,0 |
3,2 |
6,0 |
4,8 |
3,0 |
9,6 |
4,5 |
4,2 |
3,6 |
5,0 |
|
Грунты |
песок |
супесь |
сугли- |
песок |
супесь |
сугли- |
тяж. |
торф |
глина |
сугл. |
|
мелк. |
нок |
средн. |
плотн. |
нок |
сугл. |
легкий |
35