Весна 16 курс 3 ОрТОР / Гидравлика / Hydro
.pdf
При выполнении задания учесть, что за каждым студентом закреплен определенный вариант:
1п№/п
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16 
17
Фамилия, имя, отчество
Белькасми Уссама Вялков Алексей Константинович
Губарев Тимофей Игоревич Давлетбаев Зиннат Маннурович Демичев Владимир Алексеевич Каратаева Юлия Андреевна Клеопин Евгений Николаевич Комба Джошуа Бенджамин Маррес Гидеонамани Мусоев Жахонгир Хасан Угли Опришко Павел Андреевич Остяков Артем Олегович Санжиев Жаргал Самбуевич Старков Артем Артурович Чиваура Мутса Чипак Сергей Владимирович
Чола Фред
варианты 1 2
1 2
1 2
1 2
1 2
1 2
1
3Примечание 
3
3
3
3
3
2
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (МИНТРАНС РОССИИ)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА (РОСАВИАЦИЯ)
ФГБОУ ВПО «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ»
КАФЕДРА № 24 «АВИАЦИОННАЯ ТЕХНИКА»
РАССЧЕТНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5
РАЗДЕЛ № 4
ГИДРОДИНАМИКА ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
Студент (ка) группа №
……………………………………….
Проверил _________________ Советникова Е. В.
Принял ________________ Байрамов А. Б.
Санкт-Петербург
- 2016 -
ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ № 5
а) задачи для самостоятельного решения
Задача 5.1
Определить давление p1 в сечении 1-1 горизонтально расположенного сопла гидромонитора (рис. 5.1), необходимое для придания скорости в воде в выходном сечении 2-2 υ2, если скорость движения воды в сечении 1-1 υ1.
|
|
|
|
Рис. 5.1 |
Параметры |
1 |
варианты |
3 |
|
Скорость υ |
м/с |
2 |
||
1 |
2 |
3 |
||
Скорость υ |
м/с |
20 |
30 |
40 |
Задача 5.2
Определить диаметр d суженной части горизонтального трубопровода (рис. 5.2), при котором вода поднимается на высоту h, (расход Q, диаметр D).
5.2 |
|
|
5.3 |
Параметры |
1 |
варианты |
3 |
Высота подъёма h, м |
2 |
||
2,5 |
3,5 |
4,5 |
|
Расход Q, л/с |
4 |
6 |
8 |
Диаметр D, см |
10 |
20 |
30 |
Задача 5.3
Определить расход воды в горизонтальном трубопроводе переменного сечения (рис. 5.3), скорость на каждом из его участков и построить пьезометрическую линию при известных H, d1, d2, d3.
Параметры
H, м d ,мм d , мм 
d ,мм
Задача 5.4
1 |
варианты |
3 |
2 |
||
3 |
5 |
6 |
10 |
15 |
20 |
20 |
30 |
40 |
5 |
10 |
15 |
Определить расход воды Q в трубе диаметром d1, имеющей плавное сужение до диаметра d2, если показания пьезометров: до сужения h1; в сужении h2 (рис. 5.4). температура воды 20◦С.
Параметры
Показания пьезометра h см Показания пьезометра h ,см Диаметр d , мм
Диаметр d ,мм
Задача 5.5
Рис. |
5.4 |
|
1 |
варианты |
3 |
2 |
||
30 |
50 |
70 |
10 |
30 |
50 |
250 |
300 |
350 |
125 |
150 |
175 |
Определить, на какую высоту поднимается вода в трубке, один конец которой присоединен к суженному сечению трубопровода, а другой конец опущен в воду (рис. 5.5). Известны расход воды в трубе Q, диаметры d1 и d2, избыточное давление p1.
|
Рис. |
|
Параметры |
1 |
|
Расход Q, м /с |
||
0,030 |
||
Диаметр d , мм |
80 |
|
Диаметр d ,мм |
40 |
|
Избыточное давление p , Па |
39∙10 |
Задача 5.6
5.5
варианты |
3 |
2 |
|
0,0250 |
0,020 |
100 |
120 |
50 |
60 |
49∙10 |
59∙10 |
Трубка полного давления помещена в поток жидкости, движущейся в открытом канале (рис. 5.6). Жидкость поднялась в трубке на высоту h = 0,4м. на какую высоту поднимается жидкость в трубке, если скорость движения жидкости увеличится в два раза?
Задача 5.7 |
Рис. 5.6 |
|
По трубопроводу подается вода в количестве Q. В сечении 1--1 трубопровода d1, давление p1, а в сечении 2-2, расположенном на 4м ниже, диаметр трубопровода d2. Определить давление p2 в сечении 2-2. Потерями пренебречь.
Параметры
Расход Q, л/с Диаметр d , см Диаметр d ,см 
Давление p , ат
1 |
варианты |
3 |
2 |
||
115 |
125 |
135 |
20 |
40 |
60 |
10 |
30 |
50 |
3,0 |
4,8 |
5,6 |
Задача 5.8
Расход идеальной жидкости плотностью ρ в расширяющемся трубопроводе с диаметром d1 (сечение 1-1) и d2 (сечение 2-2) равен Q (рис. 5.7). Разница в позициях центра сечений равна 2 м. Показания манометра в сечении 1-1 равно p1. Определить скорость жидкости в сечениях 1-1 и 2-2.
Параметры
Жидкость Расход Q, /с Диаметр d , мм Диаметр d ,мм 
Давление p , н/м
1 |
варианты |
3 |
2 |
||
спирт |
бензин |
керосин |
115 |
125 |
135 |
240 |
480 |
960 |
480 |
945 |
1920 |
2 ∙ 10 |
3 ∙ 10 |
6 ∙ 10 |
Рис. 5.7
Задача 5.9
По трубопроводу переменного сечения протекает вода (рис. 5.9) с расходом Q , диаметр суженной части трубопровода d2. Определить разность показаний пьезометров h при диаметре основного трубопровода d1
Параметры
Расход Q, л/с Диаметр d , мм 
Диаметр d ,мм
1 |
варианты |
3 |
2 |
||
3 |
9 |
6 |
50 |
75 |
100 |
25 |
50 |
75 |
Рис. 5.9
б) Контрольные вопросы:
1. Какое движение называется установившимся? При меры.
2. Напишите уравнение неразрывности для установившегося движения несжимаемой жидкости. Какой физический закон отражает уравнение неразрывности?
3. Чем отличается уравнение Бернулли при установившемся движении элементарной струйки идеальной жидкости от соответствующих уравнений для элементарной струйки вязкой жидкости и для потока вязкой жидкости?
4. Каков геометрический смысл уравнения Бернулли?
5. Каков энергетический смысл уравнения Бернулли?
6.Что такое нивелировочный, пьезометрический и гидравлический уклоны? Могут ли они быть равными друг другу и в каких случаях?
7. Что такое гидравлический уклон? Когда он совпадает с пьезометрическим уклоном?
8.Могут ли нивелировочные, пьезометрические и гидравлические уклоны принимать отрицательные или нулевые значения?
9. Каков физический смысл коэффициента Кориолиса? Может ли он быть меньше единицы, равен единице?