Билет1 1

Билет 1.

• Гидравлика состоит из двух разделов:

- гидростатика-раздел гидравлики изучающее поведение жидкости находящейся в покое или движении и их практическое применение.

- гидродинамика- раздел гидравлики изучающие законы поведения жидкости находящейся в движении, взаимодействие между жидкостью и тв.телами помещенными в эту жидкость , и их практическое применение.

2. Р1= F1/S1. P1=F2/S2 => F1/S1= F2/S2 => F2= F1*S2/S1

Вывод: Сила F2 во столько раз больше F1 во сколько раз площадь поршня S2 больше поршня S1.

• Задача:

• Dm1= 36mm

V=1.2m/c

L=10m

0.02

Билет 2.

• Жидкость- физич.тело занимающее промежуток положения между тв. Телом и газообразным , и отличается от тв.тела большой подвижностью атомов, а от а от газообр.мин.сжимаемостью.

Классификация рабочей жидкости:

• Нефтяные - т.е получаемые из нефти-это вязкая маслянистая жидкость, состоящая из СН(углеводородные кислородные соедин.в виде слоя, лаков)сернистые соедин. И азотные соедин.

Марк масел: 1. Индустриальные;И-12,И-20,И-30…

«12,20..»-вязкость масла в сантистоксах.

И-30А – доп.обработанно,2.гидравлические (МГ)

МГЗ- масло гидравл.зимнее, ВНГ- всесезонное гидр.масло,АМГ- авиационная гидр.масло

• Синтетические жидкости

Получают в результате хим.реакции из диэфиров, смол состоят также из углерода

• Водополимерные жидкости

(ПГВ) В-водный раствор, П- полиэтилен гликоля,Г-в глицерине – полусинтетическая жидкость.

• Эмульсионные

-водомасленные .

Объемное сжатие- это св-во жидкости или газа, изменять свой объем при изменении давления

Тепловое расширение- св-во жидкости изменять свой объем , при изменении температуры

Кавитация- св-во жидкости выделять из себя газы,при резкой смене давления с большого на меньшее.

Вывод: используется для выполнения кратковременных работ,требующих больших усилий.

3.задача:

Н-1м

Р-750КГ/м³

Билет 3.

• 1Плотность

Р=М/V (кг/м³)

Отношение массы к жидкости заним.этому объему.

• удельный вес

ɣ=р*g(Н/м³), где g= 9,81м/с²

2.Вязкость- это сопротивление жидкости сдвигу слоев относительно друг друга

2.1 кинематическая

2.2 динамическая

Связь между ними в том, что они являются физ.св-ом рабочей жидкости

Ед.изм. в Стоксах, и Сантистоксах.

• Гидропневмааккомулятор.

Недостаток: склонность газа ратворяется в масле=> уменьшает плотность масла,и уменьшению гидростатического давления.

Для предотвращения раствор газа жидкости, между ними располагают резиновую мембрану.

• Задача:

d=200mm

Q=140л/с

Билет 4.

• Динамическая- вязкость жидкостей уменьшается с увеличением температуры, и растёт с увеличением давления.

Кинематическая-В технике, в частности, при расчёте гидроприводов и в триботехнике, часто приходится иметь дело с величиной

v=Ƞ/ρ

и эта величина получила название кинематической вязкости. Здесь  ρ— плотность жидкости;  Ƞ— динамическая вязкость

Кинематическая вязкость в старых источниках часто указана в сантистоксах (сСт). В систему СИ эта величина переводится следующим образом:

1 сСт = 1мм²/1c = 10^-6 м2/с

Условная

• Закон Архимеда

Р=Р₁+Р_пар

Р_пар= V*ɣ=S*H*ρg= ρg*H*S_дно

P= P₁S+ρgH*S

Если параллепипед верхней поверхности S₁ соприкасается со свободной поверхностью => P=(P₀+ρgH)*S

• Задача:

d =250mm

Q= 210л/с

Билет 6.

• В основном это продукты переработки нефти — смазочные масла, гидравлические масла, индустриальные масла и т. д. В последнее время разработаны синтетические вещества (полиальфаолефины, гликоли, алкибензолы, силиконы, сложные эфиры, их смеси и др. продукты), предназначенные для выполнения соответствующей роли, их по традиции также называют «маслами», от английского слова oil — нефть, масло. Все минеральные масла легче воды, почти не растворяются в ней поэтому обладают свойством держаться на поверхности воды, препятствуя естественной аэрации, что нередко вызывает экологические проблемы (отходы нефтеперегонных заводов, при авариях танкеров, разливах возле бензозаправок и др.).

• Основой механ.монометра служит спиральная эллиптическая трубка, один конец которой запаян, второй конец которой соединяется с трубопроводом, по которому течет жидкость => эта жидкость будет попадать в трубку Бурдона, под действием повышенного давления свободный конец раскручивается, а под действием пониженного давления закручивается

• Задача:

d =40mm

V=1.6m/c

V=0.25*10⁴m/c

Билет 7.

1. Давление гидравлическое (син.: Д. гидростатическое) — Д., создаваемое массой столба воды и пропорциональное высоте последнего

Его свойства: направлена параллельно к площадке к которой направлена ; действует во все стороны одинаково; выражается в 3-х координатах

Внешнее: атмосферное, избыточное, вакуумное, гидравлическое, абсолютное. Внутреннее: измеряется в (Па)

2. Вывод: используется для выполнения кратковременных работ,требующих больших усилий.

3.Задача :

ρ = 870кг/м³

=15сСт

d = 156мм

V=0.2м/с

Билет 8.

1. Давление жидкости на плоскую стенку. Центр давления

Е сли твердая плоская стенка АВ с одной стороны соприкасается с жидкостью, а с другой находится под воздействием атмосферного давления, то величина равнодействующей силы давления жидкости (с учетом внешнего атмосферного давления) на смоченную часть твердой поверхности равна:

Р =g h_cп  = p_с ,

где h_сп — расстояние от пьезометрической поверхности до центра тяжести С смоченной части стенки; р_с - избыточное давление в центре тя­жести,  - площадь смоченной поверхности АВ.

2.вязкость – это сопротивление жидкости сдвигу слоёв относительно друг друга

3. задача:

Билет 9

Билет 10.

1ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ НЕУСТАНОВИВШЕЕСЯ — при котором направление, скорость, уклон потока и его расход непрерывно изменяются во времени.

Установившееся движение- это давление жидкости, при котором скорость и давление в любой точке расположена внутри потока жидкости НЕ меняется направление

Равномерное- наз-ся движение при котором скорости в 2-х сходных точках смежных сечений НЕ меняется во времени

Живое сечение- это поверхность во всех точках которой скорости частиц жидкости, нормальны к этой поверхности.

Элементарная струйка- это жидкость заключенная в трубку тока

2.1. расходомер Вентурри

3.задача:

Билет11.

1. 1.Барометр

2.Монометр

3.Пьезометр

2.ур-е неразрывного потока

Пусть в трубопроводе переменного сечения течет жидкость в установившемся режиме

За время Ʈ

Элементарная струйка в сечении 1-1 проходит L_1, ав сечении 2-2- L₂

V= A₁*L₁=A₁*U₁*Ʈ

V= A₂*L₂= A₂*U₂*Ʈ

Q₁= V₁/Ʈ= A₁*U₁*Ʈ/Ʈ=A₁*U₁

Q₂= U₂/Ʈ= A₂ U₂ т.к Q₁=Q₂

Q₁=Q₂= A₁U₁=A₂U₂ =>

Q₁= A*V=const

Вывод:

1.A₁/A₂= V₂/V₁

2.A₁ /A₂ = P₁/P₂

3.Задача

Билет 12.

1.

Ƶ+P₁/ρg+U²/2g= Ƶ₂+P₂/ρg+U₂²/2g=..const =>Ƶ+P/ρg+U₂/2g=const

Ур-е для начальной жидкости, где Ƶ-геом.напор

Геом.напор- высота поднятия жидкости относительно условной выбранной поверхности,(м)

Р/рg- пьезометрический напор- это энергия , которая обладает жидкость находящаяся на высоте h, м

U₂/2g- скоростной напор- это высота на которую поднимается жидкость при направленной вверх скорости движения

2.

Билет 13.

• 1. Нефтяные - т.е получаемые из нефти-это вязкая маслянистая жидкость, состоящая из СН(углеводородные кислородные соедин.в виде слоя, лаков)сернистые соедин. И азотные соедин.

• Синтeтические жидкости

Получают в результате хим.реакции из диэфиров, смол состоят также из углерода

• Водополимерные жидкости

(ПГВ) В-водный раствор, П- полиэтилен гликоля,Г-в глицерине – полусинтетическая жидкость.

• Эмульсионные

-водомасленные .

2. Принцип действия:

Принцип действия состоит в использовании двух вращающихся шестерен, которые выходят из зацепления со стороны всасывающего отверстия насоса, в результате чего образуются пустоты, заставляющие атмосферное давление вталкивать жидкость в камеру насоса. Жидкость транспортируется во впадинах между зубьями шестерен по обеим сторонам серповидного элемента к выпускному отверстию, где шестерни вновь приходят в зацепление, выталкивая жидкость. 

Устройство

Шестеренчатый насос, или, как его часто называют, зубчатый, имеет исключительно простое устройство. В его основе пара взаимно сцепленных зубчатых колес, при вращении которых образуется зона высокого давления, появление которой и образует всасывающий момент. Благодаря последнему, жидкость, попавшая в пространство между шестернями, перемещается от всасывающей стороны к нагнетательной, причем для того, чтобы не дать ей вернуться обратно, предусмотрено специальное устройство. К достоинствам конструкции относится:  

• предельная простота;

• компактность;

• надежность;

• равномерность перекачки;

• высокая производительность;

• способность к перекачке любых жидкостей;

• нетребовательность в уходе;

• относительно невысокая стоимость.

3.задача:

Билет 14.

1. Ламинарный- когда струйки движутся параллельно не перемешиваясь между собой

Q=V*A

V_cp.= Q/A

Слой жидкости с min скоростью возле стенок наз-ся «прилипшим» или мертвым» . толщина этого слоя зависит от шероховатости стенок трубы и от характера движения жидкости в трубопроводе. Этот слой тормозит скорость движения соседних струек, что приводит к параболическому изменению скорости по сечению трубы.

Турбулентный- струйки движутся хаотично перемешиваясь между собой, при этом толщина прилипшего слоя уменьшается .

Режим движения жидкости изучал Рейнольдс:

Re=Vd/ ню

1.если число Re<Re rhbnbx/

2. Если Re>Re критич.турб.

2. ∆h=λ*(L/d)*((V²/2g)