Министерство образования Российской Федерации



Самарский государственный

технический университет


К а ф е д р а «Теоретические основы теплотехники

и гидромеханика»

ГИДРАВЛИКА
Контрольное задание № 2 и методические указания

для студентов заочного факультета

Самара 2020

10. Моменты инерции J₀ относительно горизонтальной оси,
проходящей через центр тяжести. Положение центра
тяжести z и площади  плоских фигур

Схема	J0	z	

---

Контрольное задание № 2

В контрольную работу входит пять контрольных задач.

Номера контрольных задач выбираются согласно последней цифре номера зачетной книжки студента (см.табл.1), численные значения указанных в задаче величин – по предпоследней цифре номера зачетной книжки (табл.2).

Задачи

Задача 1 (рис. 1). Определить скорость v скольжения прямоугольной пластины (abc) по наклонной плоскости под углом =11,5⁰, если между пластиной и плоскостью находится слой масла А. Его толщина , температура масла 30 ⁰С, плотность материала пластины .

З


Рис. 1
адача 2 (рис 2). Зазор А между валом и втулкой заполнен маслом. Длина втулки L. К валу, диаметр которого D, приложен вращающий момент М. При вращении вала масло постепенно нагревается и скорость вращения увеличивается. Определить частоту вращения вала при температуре масла 40⁰С.

Задача 3. Автоклав, объем которого V, наполнен жидкостью и закрыт герметически. Коэффициент температурного расширения жидкости , модуль упругости Е. Определить повышение давления в автоклаве при увеличении температуры жидкости на величину t. Объемными деформациями автоклава пренебречь.

Рис. 2
Задача 4 (рис. 3). Закрытый резервуар заполнен дизельным топливом, температура которого 20⁰С. В вертикальной стенке резервуара имеется прямоугольное отверстие (Db), закрытое полуцилиндрической крышкой. Она может поворачиваться вокруг горизонтальной оси А. Мановакуумметр MV показывает давление p_м или вакуум p_вак. Глубина топлива над крышкой равна Н, масса крышки m. Определить усилие F, которое необходимо приложить к нижней части крышки, чтобы она не открылась.

Рис. 3

Рис. 4

Рис. 5

---

Задача 5(рис.4). Вертикальная цилиндрическая цистерна с полусферической крышкой до самого верха заполнена двумя различными несмешивающимися жидкостями Ж₁ и Ж₂ (соответственно плотности ₁ и ₂). Диаметр цистерны D, высота ее цилиндрической части Н. Глубина жидкости Ж₁ равна H/2. Манометр М показывает давление р_м. Определить силу, растягивающую болты А, и горизонтальную силу, разрывающую цистерну по сечению 1-1.

Задача 6 (рис. 5). Круглое отверстие между двумя резервуарами закрыто конической крышкой с размерами D и L. Закрытый резервуар заполнен водой, а открытый – жидкостью Ж. К закрытому резервуару сверху присоединен мановакуумметр MV, показывающий давление р_м или вакуум р_вак. Температура жидкостей 20⁰С, глубина h и H. Определить силу, срезывающую болты А, и горизонтальную силу, действующую на крышку.

Задача 7 (рис.6). Цилиндрический резервуар заполнен жидкостью Ж до высоты 0,8Н. Диаметр резервуара D, температура жидкости 20⁰С. Определить: 1) объем жидкости, сливающейся из резервуара при частоте вращения с частотой  вокруг его вертикальной оси; 2) силу давления на дно резервуара и горизонтальную силу, разрывающую резервуар по сечению 1-1 при его вращении.

8. Средние значения эквивалентной шероховатости _э

Материал труб, способ изготовления	э, мм
Новые холоднотянутые и горячекатаные стальные трубы “ стальные сварные трубы “ обычные оцинкованные стальные трубы Старые стальные сварные трубы Сварные трубы из нержавеющей стали Новые холоднотянутые алюминиевые трубы и трубы из алюминиевого сплава (дюралюминия) Новые чугунные трубы Бывшие в употреблении, но очищенные чугунные трубы	0,060 0,070 0,12 0,75 0,075 0,030 0,60 0,90

9. Значения коэффициентов  некоторых местных сопротивлений

---

Тип препятствия		Схема по рисунку		Значение 
Вход в трубу Внезапное сужение Внезапное расширение Выход из трубы		а б в г		0,50 1,0
Плавный поворот (см. схему на рис. д)		Крутой поворот (см. схему на рис. е)		Клапан всасывания (см. схему на рис. ж)
d/R				d, мм	
0,20 0,40 0,60 0,80 —	0,14 0,21 0,44 0,98 —	20 30 45 60 90	0,12 0,16 0,32 0,56 1,19	20 40 60 80 100	15,5 12,0 9,5 8,0 7,0

5. Зависимость коэффициента температурного расширения
воды _t от температуры

t, 0C	t106, 0C-1 при p, Па105
	1,0	2,0	5,0	9,0
1-10 10-20 40-50 60-80 90-100	43 165 422 548 704	72 183 426 539 —	149 236 429 523 661	229 289 437 514 621

6. Зависимость коэффициента температурного сжатия
воды _p от температуры

t, 0C	p106, Па-1 при p, Па105
	0,5	1,0	2,0	3,0
0 5 10 15 20	5,40 5,29 5,23 5,18 5,15	5,37 5,23 5,18 5,10 5,05	5,31 5,18 5,08 5,03 4,95	5,23 5,08 4,98 4,88 4,81

---

7. Средние значения модуля упругости

Е жидких и твердых тел

Жидкость	Модуль упругости Е, 109 Па	Твердые тела	Модуль упругости Е, 109 Па
Вода Нефть Керосин Спирт Масло турбин- ное 30 Глицерин Ртуть	2,06 1,28 1,37 0,98 1,72 4,08 24,6	Сталь углеродистая Сталь легированная Чугун черный Чугун белый Дюралюминий Латунь, бронза Алюминий валь- цованный	206 216 152 134 70 118 68

Рис. 6	Рис. 7

Задача 8 (рис. 7). Цилиндрическая цистерна наполнена авиационным бензином, температура которого 20⁰С. Диаметр цистерны D, длина L. Определить силы давления на плоские торцевые стенки А и В цистерны в двух случаях: 1) когда цистерна не движется; 2) при движении цистерны горизонтально с положительным ускорением .

Задача 9. По трубе диаметром d течет жидкость. Определить максимальные скорость течения v и расход Q, при которых режим течения будет оставаться ламинарным. Температура жидкости t=20⁰C.

Задача 10 (рис.8). Из открытого резервуара с постоянным уровнем Н идеальная жидкость по горизонтальной трубе вытекает в атмосферу. Определить уровень жидкости в пьезометре h.

Рис. 8	Рис. 9

Задача 11 (рис. 9). На входе в насос, перекачивающий жидкость в количестве Q, допустимый вакуум р_{1 вак}. Потери во всасывающей линии h_п, диаметр D. Определить допустимую высоту всасывания h₁.
З


Рис. 10
адача 12

---

Смотрите также файлы

• Сказка Царевна Лягушка.docx

• Лекция 1. Кіріспе. Мдениет ымы жне оны мні Мдениеттануды зерттеу обьектісі жне пні.doc

• Реферат По дисциплине Экономическая теория.docx

• Сборник 12 2021 г а. Кулеба, полковник запаса Президент Российской Федерации высшее должностное лицо государства.docx

• Кредит как взять кредит и не увязнуть в долгах Амелина А. А.pptx