Файл: Задача 7 Условие.docx

Скачать файл (0,13Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Решение задач

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 215

Скачиваний: 9

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Задача № 1.7

Условие:

Закрытый резервуар с керосином снабжен закрытым пьезометром, дифференциальным ртутным и механическим манометрами. Определить высоту поднятия ртути hрт в дифференциальном манометре и пьезометрическую высоту hx в закрытом пьезометре, если показания манометра рм = 0,12 МПа, а расстояния между точками соответственно равны: h1 = 1,3 м, h2 = 2,3 м, h3 = 2,0 м.

Решение:

Дано:

рм = 0,12 МПа
h1 = 1,3 м
h2 = 2,3 м
h3 = 2,0 м
= 800 кг/м³
кг/м³
Найти: hрт - ? hх - ?

Давление в точке В:

Па.

Давление в точке А:

Па.

Определяем высоту hx из уравнения равновесия:

м.

Определяем hрт:

м.

Ответ: hрт – 1,09 м; hх – 19,6 м.

Задача № 2.8
Условие:

В дне призматического резервуара с бензином имеется прямоугольное отверстие a * b = 1 * 2 м, перекрытое полуцилиндрической крышкой радиусом R = 0,5 м. Определить усилие, воспринимаемое болтами крышки, если уровень бензина Н = 3,5 м, а давление паров бензина р_м = 18 кПа.

Решение:

Дано:

a * b = 1 * 2 м
R = 0,5 м
Н = 3,5 м
рм = 18 кПа
ρ = 700 кг/м³
Найти: F - ?

Вертикальная составляющая силы давления на криволинейную поверхность равна весу жидкости в объеме тела давления:

6,12 м.

Н.

Ответ: F = 89 кН.

Задача № 3.7

Условие:

Определить расход воды, вытекающей из бака через короткую трубу (насадок) диаметром d = 30 мм и коэффициентом сопротивления ξ = 0,5, если показание ртутного манометра hрт = 1,47 м; H1 = 1 м; H0 = 1,9 м; l = 0,1 м.

Решение:

Дано:

d = 30 мм
ξ = 0,5
hрт = 1,47 м
H1 = 1 м
H0 = 1,9 м
l = 0,1 м
Найти: Q - ?

Избыточное давление газа в баке:

Па.

Составим уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2:

Отсюда найдем скорость истечения из бака:

м/с.

Расход воды:

м³/с = 11,7 л/с.

Ответ: Q = 11,7 л/с.

Задача № 4.8

Условие:

Определить значение силы F, преодолеваемой штоком гидроцилиндра при движении его против нагрузки со скоростью υ = 20 мм/с. Давление на входе в дроссель p_Н = 20 МПа; давление на сливе p_с = 0,3 МПа; коэффициент расхода дросселя μ = 0,62; диаметр отверстия дросселя d = 1,2 мм; D = 70 мм; d

_Ш = 30 мм; ρ = 900 кг/м³.

Решение:

Дано:

υ = 20 мм/с
p_Н = 20 МПа
p_с = 0,3 МПа
μ = 0,62
d = 1,2 мм
D = 70 мм
d_Ш = 30 мм
ρ = 900 кг/м3
Найти: F - ?

Расход через дроссель равен:

С другой стороны, расход через дроссель также равен:

м³/с

Найдем Δр:

Находим давление слева от поршня:

Па.

Находим значение силы F из уравнения равновесия:

Ответ: F = 55 кН.

Задача № 5.7

Условие:

На рисунке показан сложный трубопровод. Определить расходы в каждом из простых трубопроводов, если их длины соответственно равны: l₁ = 5 м, l₂ = 3 м, l₃ = 3 м, l₄ = 6 м, а суммарный расход Q = 6 л/мин. Считать, что режим течения ламинарный, а диаметры трубопроводов одинаковы.

Решение:

Дано:

l₁ = 5 м
l₂ = 3 м
l₃ = 3 м
l₄ = 6 м
Q = 6 л/мин
Найти: Q₁, Q₂, Q₃, Q₄ - ?

В узле A поток с расходом Q0 разделяется на два потока с расходами Q1 и Q2:

В узле B поток с расходом Q2 разделяется на два потока с расходами Q3 и Q4:

Суммарные потери на участке B-C, состоящем из параллельно соединенных 3 и 4 участков, равны потерям на каждом из них:

Потери на участке A-C равны потерям в 1 трубопроводе или сумме потерь на участке A-B во втором трубопроводе и потерь на участке B-C:

По условию задачи режим течения в подводящем трубопроводе ламинарный, следовательно, на всех участках режим также ламинарный.

При ламинарном режиме течения потери на трение по длине определяются по формуле Пуазейля: