Контрольная работа 2-2

Контрольная работа №2-2.

Задача №1

Прямоугольная баржа размером l x b x H = 58 x 6 x3,5м, 44 x 5 x4,0м, 46 x 6 x2,5м, 48 x 7 x3,5м, 50 x 4 x 4м, 62 x 5 x3,0м, 64 x 7 x2,5м, 66 x 7 x5,5м, 68 x 6 x1,5м, 32 x 2 x2м.наполнена песком относительной плотностью =1,6кг/м³; 1,7кг/м³; 1,8кг/м³; 1,9кг/м³; 2,1кг/м³; 2,2кг/м³; 2,3кг/м³; 2,4кг/м³; 2,5кг/м³; 2,6кг/м³. и весом G=1210^.10⁴Н, 1260^.10⁴Н, 1290^.10⁴Н, 1320^.10⁴Н, 1350^.10⁴Н, 1380^.10⁴Н, 1420^.10⁴Н, 1450^.10⁴Н, 1480^.10⁴Н, 1510^.10⁴Н.Определить осадку баржи h, объем песка, который необходимо отгрузить с баржи, чтобы осадка не превышала h=0,8м, 0,9м, 1,0м, 1,1м, 1,2м, 1,3м, 1,4м, 1,5м, 1,6м, 1,7м, _в=1000кг/м³.

Решение

Задача №2

Понтон весом G₁=4^.10⁴Н нагружен грузом G₂. Центр тяжести находится на расстоянии h=0,32м, 0,34м, 0,36м, 0,38м, 0,4м, 0,42м, 0,44м, 0,46м, 0,48м, 0,5м. от основании понтона. Размеры понтона: L=7,0м, 7,2м, 7,4м, 7,6м, 7,8м, 8,2м, 8,4м, 8,6м, 8,8м, 8,9м, ширина l=6,2м, 6,4м, 6,6м, 6,8м, 7,2м, 7,4м, 7,6м, 7,8м, 8,2м, 8,4м, высота Н=0,7м, 0,8м, 0,9м, 1,0м, 1,2м, 1,4м, 1,6м, 1,8м, 2,0м, 2,2м. Определить вес груза G_2.

Решение

Задача №3

Стальной конический клапан диаметром D и высотой h служит для закрытия отверстия круглой формы, куда он опускается на 2/3h. Позиция свободной поверхности соответствует высоте H. Определить силу F, необходимую для открытия клапана, если D=0,32h, 0,34h, 0,36h, 0,38h, 0,4h, 0,42h, 0,44h, 0,46h, 0,48h, 0,5h; H=4,0 h, 4,2h, 4,4h, 4,6h, 4,8h, 5,0h, 5,2h, 5,4h, 5,6h, 5,8h; _ст=7,8^.10³ кг/м³; _в=10³ кг/м³; h=0,41м, 0,42м, 0,43м, 0,44м, 0,45м, 0,46м, 0,47м, 0,48м, 0,49м, 0,5м, r=0,16м.

Решение

Задача №4

Сифон длиной l=l¹+l²=20м, 21м, 22м, 23м, 24м, 26м, 27м, 28м, 29м, 30м. и диаметром d=0,32м, 0,34м, 0,36м, 0,38м, 0,42м, 0,44м, 0,46м, 0,48м, 0,52м, 0,54м. позволяет протекать воде из одного резервуара в другой. Центральная часть сифона поднимается на высоту h₁=1,6м, 1,65м, 1,7м, 1,75м, 1,8м, 1,85м, 1,9м, 1,95м, 2,05м, 2,15м.над свободной поверхностью жидкости. Разница уровней 2,5м. Коэффициент потери напора по длине =0,02, коэффициенты местных потерь: входа₁=0,5, выхода₂=1, поворота трубопровода ₂=0,4. Определить расход воды в сифоне.

Решение

Задача №5

Расходомер Вентури расположен в наклонном трубопроводе с диаметрами d₁=0,17м, 0,18м, 0,19м, 0,21м, 0,22м, 0,23м, 0,24м, 0,27м, 0,28м, 0,29м, d₂=0,09м, 0,07м, 0,08м, 0,1м, 0,11м, 0,12м, 0,13м, 0,14м, 0,15м, 0,16м. В двух сечениях ртутным манометром производится замер разности давлений. Зная разницу давлений h=0,1м. ртутного столба, определить расход воды _рт=13600кг/м³.

Решение

Задача №6

Пренебрегая всеми потерями напора, определить высоту H и расход Q струи воды_в=1000кг/м³, начальным диаметром d=17м, 18м, 19м, 21м, 22м, 23м, 24м, 25м, 26м, 27м. при выходе из сопла длиной h=0,12м, 0,14м, 0,16м, 0,18м, 0,2м, 0,22м, 0,24м, 0,26м, 0,28м, 0,3м. Выброс струи осуществляется вертикальной трубкой диаметром D=430мм, 440мм, 450мм, 460мм, 470мм, 480мм, 490мм, 500мм, 510мм, 520мм. и длиной Н₀=2,1м, 2,2м, 2,3м, 2,4м, 2,5м, 2,6м, 2,7м, 2,8м, 2,9м, 2,0м. которая подпитывается из резервуара с постоянным уровнем под избыточным Р_м=5Н/см². над свободной поверхностью.

Решение

Пренебрегая всеми потерями и записав уравнение Бернулли для свободной поверхности в резервуаре и окончания струи получим

м

Расход струи воды определим с помощью формулы Торричелли

Задача №7

Определить мощность, расходуемую потоком воды на участке трубопровода длиной l=7,5м, 8м, 8,5м, 9м, 9,5м, 10м, 10,5м, 11м, 11,5м, 12м, если уогл наклона трубопровода =30⁰, диаметр большой трубы D=0,11м, 0,12м, 0,13м, 0,14м, 0,15м, 0,16м, 0,17м, 0,18м, 0,19м, 0,21м, диаметром малой трубы d=0,06м, 0,07м, 0,08м, 0,09м, 0,1м, 0,11м, 0,12м, 0,13м, 0,14м, 0,15м, расход воды Q=0,05м³/с, разность уровней ртути в дифференциальном манометре h=0,22м, 0,23м, 0,24м, 0,25м, 0,26м, 0,27м, 0,28м, 0,29м, 0,3м, 0,31м, движение воды турбулентное.

Решение

Сечения 1-1 и 2-2 проведем через места подключения дифманометра, а плоскость сравнения О-О расположим на уровне центра тяжести второго сечения. Используя уравнение Бернулли, найдем потери напора между рассматриваемыми сечениями:

В данном случае м = 0 (для сечений, расположенных ниже плоскости сравнения, значение z считается отрицательным)

Абсолютные давления и в центрах тяжести сечений определим через абсолютные давления и , действующие на поверхность ртути в дифманометре. Известно, что в плоских живых сечениях давление распределяется по гидростатическому закону, поэтому и

Дифманометр измеряет разность давлений, на которую высота столба х не оказывает влияния. В самом деле,

∆

Разница пьезометрических напоров

м

Скорость потока воды в первом и втором сечениях

м/с

м/с

При турбулентном движении можно принять коэффициент Кориолиса

Тогда разность скоростных напоров

=

Таким образом, потери напора

м

Расходуем потоком мощность

Вт = 1,84 кВт

Задача №8

Определить число Рейнольдса и режим движения воды в водопроводной трубе диаметром d=219мм, 224мм, 236мм, 244мм, 251мм, 260мм, 274мм, 283мм, 291мм, 312мм. при расходе Q= 0,136м³/с, 0,138м³/с, 0,14м³/с, 0,142м³/с, 0,144м³/с, 0,146м³/с, 0,148м³/с, 0,15м³/с, 0,152м³/с, 0,154м³/с, и температуре воды 9⁰С, 10⁰С, 12⁰С, 15⁰С, 19⁰С, 21⁰С, 25⁰С, 29⁰С, 32⁰С, 41⁰С.

Решение

Задача №9

Горизонтальный отстойник прямоугольный резервуар b x h=6,0м x2,5м, 5,0м x2,5м, 4,0м x1,5м, 3,0м x2,0м, 3,5м x2,5м, 4,5м x2,5м, 6,0м x4,5м, 3,5м x2,0 м, 3,8м x2,9м, 7,0м x5,0м, Температура воды 14⁰С, 15⁰С, 16⁰С, 17⁰С, 18⁰С, 19⁰С, 21⁰С, 22⁰С, 23⁰С, 24⁰С. Расчетный расход сточной жидкости Q=0,061м³/c, 0,063м³/c, 0,065м³/c, 0,067м³/c, 0,069м³/c, 0,071м³/c, 0,073м³/c, 0,075м³/c, 0,077м³/c, 0,079м³/c. Определить среднюю скорость и режим движения жидкости.

Решение

Задача №10

Определить силу трения, действующую на боковую поверхность трубопровода S=75м², 78м², 81м², 84м², 87м², 90м², 93м², 96м², 99м², 102м². и d=32см, 34см, 36см, 38см, 40см, 42см, 44см, 46см, 48см, 50см.

Решение