Пятая методичка.
Готовые решения задач по Гидравлике:
Условия задач 1-5: Из круглого бокового отверстия диаметром d в баке вытекает жидкость, уровень которой над осью отверстия Н, давление над ней р0. Координаты центра тяжести сечения струи - х и у.
Исходные данные по варианту 1 Определить коэффициенты скорости, расхода, сжатия и сопротивления при истечении воды, если d=10мм; H=1м; p0=0,12 ати; расход Q = 0,294 л/с, а координаты одного из сечений x=3м, y=1,2м.
Расчетная схема: Ответ: коэффициент скорости – 0,92; коэффициент расхода – 0,62; коэффициент сжатия – 0,67; коэффициент сопротивления – 0,18.
Задача решена в Mathcad, решение высылаем в формате Word + копия PDF
Исходные данные по варианту 2 Используя график для коэффициент истечения из круглого отверстия с острой кромкой (см. Приложение 1), определите минимальное давление p0, при котором эти коэффициенты не будут зависить от числа Рейнольдса (автомодельная область). d=12мм; H=0,4м. Жидкость - индустриальное масло с коэффициентом кинематической вязкости v=40·10-6м2/с.
Расчетная схема: Ответ: h2=5.898·103м
Задача решена в Mathcad, решение высылаем в формате Скриншота
Исходные данные по варианту 3 Используя график для коэффициент истечения из круглого отверстия с острой кромкой (см. Приложение 1), найдите скорость струи в сжатом сечении, расход через отверстие, а также ординату у сечения с абсциссой х=2м, d=10мм; H=0,6м.
Расчетная схема: Ответ: -1,771 м
Исходные данные по варианту 4 Найдите высоту h размещения отверстия, при которой дальность а вылета струи будет максимальной. H+h=3м; p0=1 ата; d=10 мм; жидкость-вода Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Условия задач 6-9: Бак с данным отверстием диаметром d заполнен слоями жидкости с плотностями р1 и р2 высотой h1 и h2 соответственно. Давление над верхним слоем жидкости р0.
Исходные данные по варианту 6 Определите пренебрегая потерями, начальную скорость истечения жидкости из сосуда, если p1=800 кг/м3 (масло); p2=1000кг/м3; h1=h2=1м; p0=0,2 атм. Найдите теоретический расход, если d=20мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: 8,678 м/с
Исходные данные по варианту 7 Ответьте на вопросы предыдущего варианта задачи, полагая, что бак заполняет а) только водой б) только маслом до уровня h1+h2=2м. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: v0=9,447
Исходные данные по варианту 9 По условиям варианта 5.6 определите коэффициент расхода, если начальный мгновенный расход воды Q=0,436 л/с, а диаметр отверстия d=10мм. Найдите также коэффициенты скорости и сжатия, если известно что начальная скорость истечения из отверстия v=8,3 м/с. Расчетная схема: Ответ: 0,669
Условия задач 10-14: Насадок, состоящий из двух коротких цилиндрических патрубков, соединен с сосудом, заполненным жидкостью, давление над которой р0. Уровень жидкости над осью насадка Н. Исходные данные по варианту 10 Определить коэффициент расхода при истечении воды, если диаметр патрубков d=70мм; D=100мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: φ=0,409
Условия задач 10-14: Насадок, состоящий из двух коротких цилиндрических патрубков, соединен с сосудом, заполненным жидкостью, давление над которой р0. Уровень жидкости над осью насадка Н. Исходные данные по варианту 11 По условиям предыдущего варианта задачи определите предельный напор Hпр, при котором в наименьшем сечении потока еще не возникнет кавитация. Давление насыщенных паров воды при данной температуре pнп=2300 Па. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: Hпр=8,287 м
Условия задач 10-14: Насадок, состоящий из двух коротких цилиндрических патрубков, соединен с сосудом, заполненным жидкостью, давление над которой р0. Уровень жидкости над осью насадка Н. Исходные данные по варианту 12 Решите задачу по варианту 5.10 полагая, что патрубок диаметром D заменен диффузором с коэффициентом потерь φх=0,27. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: φ=0,881
Условия задач 10-14: Насадок, состоящий из двух коротких цилиндрических патрубков, соединен с сосудом, заполненным жидкостью, давление над которой р0. Уровень жидкости над осью насадка Н. Исходные данные по варианту 13 Найдите предельное давление p0 над поверхностью бензина, если его плотность p=750 кг/м3, а давление напыщенных паров при данной темепатуре pнп=20 кПа. H=2м; d=50мм; D=70мм.В самом узком сечении потока не должно возникать кавитации. Найдите также соответствующий предельный расход. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: p0=5.185·104Па
Условия задач 10-14: Насадок, состоящий из двух коротких цилиндрических патрубков, соединен с сосудом, заполненным жидкостью, давление над которой р0. Уровень жидкости над осью насадка Н. Исходные данные по варианту 14 Рассчитайте диаметр патрубков, обеспечивающих истечение воды с расходом 0,5 л/с. Соотношение диаметров D/d=1,4; H=2 м; p0=0.3 ати. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: u=0,409
Условия задач 15-18: Из бака с цилиндрическим патрубком в днище вытекает бензин, над поверхностью которого сжатым воздухом создают избыточное давление р0. Уровень бензина в баке h, его плотность 750 кг/м3. Исходные данные по варианту 15 При каком наибольшем давлении p0 истечение через насадок будет происходить без кавитации? Давление насыщенных паров бензина при данной температуре pнп=25 кПа; h=1,5м. Атмосферное давление 95 кПа. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: p0=6,404·105Па
Условия задач 15-18: Из бака с цилиндрическим патрубком в днище вытекает бензин, над поверхностью которого сжатым воздухом создают избыточное давление р0. Уровень бензина в баке h, его плотность 750 кг/м3. Исходные данные по варианту 16 По условиям предыдущего варианта задача рассчитайте расход бензина, соответствующий предельному давлению p0. Давление патрубка d=70мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: p0=1,927 Ратм
Условия задач 19-24: На торце трубы диаметром D установлена диафрагма, в которой выполнено отверстие диаметром d с острой кромкой, а непосредственно перед диафрагмой на высоте h над осью трубы смонтирован манометр М. К отверстию диафрагмы может быть подключен цилиндрический насадок (показан пунктиром). Коэффициент сопротивления отверстия с острой кромкой 0,06. Исходные данные по варианту 19 Определите расход воды через отверстие диафрагмы, если показание манометра M=1,5 кгс/см2; h=1,2м; D=200мм; d=120мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: Q=0,118
Условия задач 19-24: На торце трубы диаметром D установлена диафрагма, в которой выполнено отверстие диаметром d с острой кромкой, а непосредственно перед диафрагмой на высоте h над осью трубы смонтирован манометр М. К отверстию диафрагмы может быть подключен цилиндрический насадок (показан пунктиром). Коэффициент сопротивления отверстия с острой кромкой 0,06. Исходные данные по варианту 20 По условиям предыдущего варианта определите расход при подсоединенном к диафрагме цилиндрической насадки. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: Q=0,111
Условия задач 19-24: На торце трубы диаметром D установлена диафрагма, в которой выполнено отверстие диаметром d с острой кромкой, а непосредственно перед диафрагмой на высоте h над осью трубы смонтирован манометр М. К отверстию диафрагмы может быть подключен цилиндрический насадок (показан пунктиром). Коэффициент сопротивления отверстия с острой кромкой 0,06. Исходные данные по варианту 23 При каких показаниях манометра давление в сжатом сечении струи при подсоединенном цилиндрической насадке будет вдвое превышать давление насыщенных паров воды pпн=2,5 кПа; h=1,2м; D=180мм; d=140мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: M=1.011·105
Условия задач 25-29: Водоспуск плотины, имеющий цилиндрическую форму, пропускает расход Q при напоре Н. Диаметр водоспуска d, глубина его затопления под низовой уровень h. Исходные данные по варианту 25 Определить диаметр d водопуска, обеспечивающего расход 2,3 м3/с при напоре 10 мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: d=3.033 м
Условия задач 25-29: Водоспуск плотины, имеющий цилиндрическую форму, пропускает расход Q при напоре Н. Диаметр водоспуска d, глубина его затопления под низовой уровень h. Исходные данные по варианту 26 Рассчитайте минимальную глубину h, при которой в водоспуске еще не будет возникать кавитация. Давление насыщенных паров воды при данной температуре рнп=2,0 кПа; Н=12м; требуемый расход Q=5 м3/с. Постройте график напоров влоль оси водоспуска. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: Hв0=16,435 - до плотинвы; Hв6=4,435 - после плотины
Условия задач 30-34: Вода перетекает из сосуда А в сосуд В через плавно сходящийся насадок с диаметром выходного сечения d1 и коэффициентом сопротивления 0,08 и приставленный к нему с небольшим зазором конический диффузор с выходным диаметром d2 и коэффициентом потерь 0,3. Исходные данные по варианту 30 Определите уровень H2, при котором протекающая вода не будет просачиваться через зазор и атмосферный воздух не будет засасываться внутрь насадков. d1=80мм; d2=120мм; H1=2,5м. Построить график напоров вдоль оси насадков. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: H2=1.643м
Условия задач 30-34: Вода перетекает из сосуда А в сосуд В через плавно сходящийся насадок с диаметром выходного сечения d1 и коэффициентом сопротивления 0,08 и приставленный к нему с небольшим зазором конический диффузор с выходным диаметром d2 и коэффициентом потерь 0,3. Исходные данные по варианту 31 Найдите скорость воды в узком сечении потока при H1=8м; H2=1,6м, полагая, что зазор между насадками отсутствует. d1=100мм; d2=150мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: v2=8,185 м/с
Условия задач 30-34: Вода перетекает из сосуда А в сосуд В через плавно сходящийся насадок с диаметром выходного сечения d1 и коэффициентом сопротивления 0,08 и приставленный к нему с небольшим зазором конический диффузор с выходным диаметром d2 и коэффициентом потерь 0,3. Исходные данные по варианту 32 По условиям предыдущего варианта задачи определить давление в узком сечении потока и расход жидкости. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: р=-0,045Ратм
Условия задач 30-34: Вода перетекает из сосуда А в сосуд В через плавно сходящийся насадок с диаметром выходного сечения d1 и коэффициентом сопротивления 0,08 и приставленный к нему с небольшим зазором конический диффузор с выходным диаметром d2 и коэффициентом потерь 0,3. Исходные данные по варианту 34 Рассчитайте давление в сжатом сечении потока, если H1=7,4м; H2=2м, а зазор между насадками отсутствует. d1=80мм; d2=120мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: р=-0,103Ратм
Условия задач 35-40: Вода перетекает из верхнего резервуара в нижний по диффузору, диаметры которого d1 и d2. Коэффициент сопротивления одного участка 0,06, коэффициент потерь диффузора 0,25. Уровни в резервуаре поддерживаются постоянно. Исходные данные по варианту 35 Определить, при каком уровне H1, в узком диффузоре возникает кавитация, если H2=.1,4м, а давление насыщенных паров воды при данной температуре рнп=2,3 кПа. Атмосферное давление составляет 97 кПа; d1=100 мм; d2=150 мм. Построить графики напоров. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: H1=2,417
Условия задач 35-40: Вода перетекает из верхнего резервуара в нижний по диффузору, диаметры которого d1 и d2. Коэффициент сопротивления одного участка 0,06, коэффициент потерь диффузора 0,25. Уровни в резервуаре поддерживаются постоянно. Исходные данные по варианту 36 Найдите скорость воды в узком и широком сечениях диффузора, а так же ее расход. H1=6м; H2=1,4м; d1=100мм; d2=150мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: v1=20.828; v2=9.257; Q=0.164
Условия задач 35-40: Вода перетекает из верхнего резервуара в нижний по диффузору, диаметры которого d1 и d2. Коэффициент сопротивления одного участка 0,06, коэффициент потерь диффузора 0,25. Уровни в резервуаре поддерживаются постоянно. Исходные данные по варианту 37 Определить скорость воды в узком (d1=80мм) и широком (d2=120мм) сечениях диффузора, а также ее расход, если H1=2м; H2=1,2м. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: v1=13.696; v2=6.087; Q=0.069
Условия задач 41-45: Из верхнего бака в нижний через цилиндрическую трубу, диффузор и конфузор перетекает вода. Уровни в баках постоянны. Коэффициент сопротивления сходящегося входного участка у всех устройств одинаков и равен 0,05. Коэффициент потерь в диффузоре 0,3, коэффициент сопротивления трения в трубе 0,02. Коэффициент сопротивления конфузора 0,09. Размеры насадков: d = 200 мм, D = 400 мм, а = 0,8 м, b = 1,2 м, с = 0,4 м. Исходные данные по варианту 41 Для всех трех насадков определите расходы и постройте линии полного и статического напоров. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: v1=5,695; v2=9.983; v3=6.237
Условия задач 41-45: Из верхнего бака в нижний через цилиндрическую трубу, диффузор и конфузор перетекает вода. Уровни в баках постоянны. Коэффициент сопротивления сходящегося входного участка у всех устройств одинаков и равен 0,05. Коэффициент потерь в диффузоре 0,3, коэффициент сопротивления трения в трубе 0,02. Коэффициент сопротивления конфузора 0,09. Размеры насадков: d = 200 мм, D = 400 мм, а = 0,8 м, b = 1,2 м, с = 0,4 м. Исходные данные по варианту 42 Для первого и второго насадков рассчитайте давление в сечении А*А и проверьте условие отсутствия кавитации. Давление насыщенных паров воды при данной температуре рнп=2,4 кПа.. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: Р=2,4·103
Условия задач 41-45: Из верхнего бака в нижний через цилиндрическую трубу, диффузор и конфузор перетекает вода. Уровни в баках постоянны. Коэффициент сопротивления сходящегося входного участка у всех устройств одинаков и равен 0,05. Коэффициент потерь в диффузоре 0,3, коэффициент сопротивления трения в трубе 0,02. Коэффициент сопротивления конфузора 0,09. Размеры насадков: d = 200 мм, D = 400 мм, а = 0,8 м, b = 1,2 м, с = 0,4 м. Исходные данные по варианту 45 Каким должен быть диаметр трубы, чтобы она обеспечивала тот же расход, что и диффузор с указанными размерами? Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: d=0.263
Условия задач 46-50: Бензин с плотностью 750 кг/м3 перетекает из левого бака, находящегося под давлением, в правый бак, находящийся под разрежением, через насадок сложной формы с размерами: d = 60 мм, D = 80 мм. Уровни в баках постоянны, коэффициент потерь диффузорной части насадка 0,3. К бакам подключены манометр М и вакуумметр V. Исходные данные по варианту 46 Определите расходы через цилиндрический и комбинированный цилиндроконический насадки. Показания приборов: M=0,2 кгс/см2; V=0,2атв; h1=5м; h2=4м. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: Q=0.028
Условия задач 46-50: Бензин с плотностью 750 кг/м3 перетекает из левого бака, находящегося под давлением, в правый бак, находящийся под разрежением, через насадок сложной формы с размерами: d = 60 мм, D = 80 мм. Уровни в баках постоянны, коэффициент потерь диффузорной части насадка 0,3. К бакам подключены манометр М и вакуумметр V. Исходные данные по варианту 47 По условиям предыдущего варианта рассчитайте наименьшее давление в сжатом сечении струи насадков и постройте пьезометрическую линию. Будет ли возникать кавитация в насадках? Давление насыщенных паров бензина при данной температуре рнп=20кПа. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: 0,711
Условия задач 46-50: Бензин с плотностью 750 кг/м3 перетекает из левого бака, находящегося под давлением, в правый бак, находящийся под разрежением, через насадок сложной формы с размерами: d = 60 мм, D = 80 мм. Уровни в баках постоянны, коэффициент потерь диффузорной части насадка 0,3. К бакам подключены манометр М и вакуумметр V. Исходные данные по варианту 48 Найдите максимальный вакуум над бензином в правом баке, при котором будет отсутствовать кавитация в цилинроконическом насадке. M=0,4 ати; h1=3м; h2=1м. Давление напыщенных паров бензина при данной температуре рнп=25 кПа. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: v=2.061103
Условия задач 51-55: В бак, разделенный на две секции перегородкой, имеющей отверстие диаметром d с острой кромкой, поступает вода с расходом Q. Из каждой секции вода вытекает через цилиндрические насадки с диаметрами d1 и d2. Исходные данные по варианту 51 Определите расход через каждый насадок при установленном режиме, полагая, что отверстие в перегородке является затопленным d1=d2=d=100мм; Q=80 д/с. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: Q1=0,03; Q2=0,05
Условия задач 51-55: В бак, разделенный на две секции перегородкой, имеющей отверстие диаметром d с острой кромкой, поступает вода с расходом Q. Из каждой секции вода вытекает через цилиндрические насадки с диаметрами d1 и d2. Исходные данные по варианту 52 Каким должен быть диаметр d1 насадка в левой секции, чтобы расходы через оба насадка стали разными? d=d2=120 мм; Q=100 л/с. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: d1=0.076
Условия задач 51-55: В бак, разделенный на две секции перегородкой, имеющей отверстие диаметром d с острой кромкой, поступает вода с расходом Q. Из каждой секции вода вытекает через цилиндрические насадки с диаметрами d1 и d2. Исходные данные по варианту 53 Определите скорость в сжатом сечении в отверстии с острой кромкой, а также уровни H1 и H2 если d1=d2=d=80 мм; Q=60 л/с. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: H1=5.874; H2=0.929; v=9.739
Условия задач 51-55: В бак, разделенный на две секции перегородкой, имеющей отверстие диаметром d с острой кромкой, поступает вода с расходом Q. Из каждой секции вода вытекает через цилиндрические насадки с диаметрами d1 и d2. Исходные данные по варианту 54 По условиям варианта 5.51 определите давление в сжатом сечении струи в цилиндрических насадках. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: р=8,907·104
Условия задач 51-55: В бак, разделенный на две секции перегородкой, имеющей отверстие диаметром d с острой кромкой, поступает вода с расходом Q. Из каждой секции вода вытекает через цилиндрические насадки с диаметрами d1 и d2. Исходные данные по варианту 55 Полагая d1=d2=d=100мм, найдите расход Q, при котором возникает кавитация хотя бы в одном из насадков. Давление насыщенных паров при данной температуре рнп=2,4 кПа. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Условия задач 56-60: Вода из верхней секции замкнутого бака перетекает в нижнюю часть через отверстие диаметром d1=30 мм с острой кромкой, а затем через цилиндрический насадок диаметром d2=20 мм вытекает в атмосферу. Исходные данные по варианту 56 Определите расход Q воды через насадок, если при установившемся режиме показания манометра М=0,4 атм, а уровень в водомерных трубках h1=2,5м; h2=3м. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: Q1=3,012·10-3
Условия задач 56-60: Вода из верхней секции замкнутого бака перетекает в нижнюю часть через отверстие диаметром d1=30 мм с острой кромкой, а затем через цилиндрический насадок диаметром d2=20 мм вытекает в атмосферу. Исходные данные по варианту 57 По условиям предыдущего варианта найдите давление px над уровнем воды в нижней секции бака. Постройте график давлений вдоль оси сосуда. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: рx=1Ратм
Условия задач 56-60: Вода из верхней секции замкнутого бака перетекает в нижнюю часть через отверстие диаметром d1=30 мм с острой кромкой, а затем через цилиндрический насадок диаметром d2=20 мм вытекает в атмосферу. Исходные данные по варианту 58 При каком показании манометра М в сжатом сечении струи в насадке начнется кавитация, если d1=50м; h1=3м; h2=1,5м. Давдение насыщенных паров воды при данной температуре рнп=2,4 кПа. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: М=8,047·104 Па
Условия задач 56-60: Вода из верхней секции замкнутого бака перетекает в нижнюю часть через отверстие диаметром d1=30 мм с острой кромкой, а затем через цилиндрический насадок диаметром d2=20 мм вытекает в атмосферу. Исходные данные по варианту 59 По условиям предыдущего варианта задачи найдите предельный расход и скорости в сжатых сечениях струй, образующиеся в отверстии и в насадке. Задача решена с помощью уравнения Бернулли
Расчетная схема: Ответ: Q=3,511·10-3; VD=18,025; VB=8,011
Условия задач 56-60: Вода из верхней секции замкнутого бака перетекает в нижнюю часть через отверстие диаметром d1=30 мм с острой кромкой, а затем через цилиндрический насадок диаметром d2=20 мм вытекает в атмосферу. Исходные данные по варианту 60 По условиям предыдущего варианта 5.56 определите расход полагая, что в промежуточной перегородке выполнено не одно, а 10 отверстий диаметром d1=30 мм. Расчетная схема: Ответ: Re=2,8·105>105
Задача решена в Mathcad, решение высылаем в формате Word +копия PDF
Условия задач 61-65: Поршень гидротормоза диаметром 200 мм нагружен силой Р. Перетекание из нижней полости в верхнюю происходит через n отверстий в поршне, диаметр которых 10 мм. Коэффициент трения в манжете поршня шириной 25 мм равен 0,2. Коэффициент расхода отверстий 0,6, плотность жидкости 860 кг/м3. Исходные данные по варианту 61 Определите скорость перемещения поршня, если n=2; P=12т. Расчетная схема: Ответ: v=10,101 м/с
Условия задач 61-65: Поршень гидротормоза диаметром 200 мм нагружен силой Р. Перетекание из нижней полости в верхнюю происходит через n отверстий в поршне, диаметр которых 10 мм. Коэффициент трения в манжете поршня шириной 25 мм равен 0,2. Коэффициент расхода отверстий 0,6, плотность жидкости 860 кг/м3. Исходные данные по варианту 62 Определите предельное количество отверстий n обеспечивающих скорость перемещения не более 0,3 м/с, если нагрузка составляет Р=2т. Расчетная схема: Ответ: n=6
Условия задач 61-65: Поршень гидротормоза диаметром 200 мм нагружен силой Р. Перетекание из нижней полости в верхнюю происходит через n отверстий в поршне, диаметр которых 10 мм. Коэффициент трения в манжете поршня шириной 25 мм равен 0,2. Коэффициент расхода отверстий 0,6, плотность жидкости 860 кг/м3. Исходные данные по варианту 64 Какую максимальную нагрузку может воспринимать гидротормоз, если скорость движения его поршня не должна превышать 0,1 м/с? Количество цилиндрических отверстий в поршне n=4. Расчетная схема: Ответ: Pmax=7.119·103 H
Условия задач 66-70: Вода перетекает из левого резервуара в правый по ступенчатому трубопроводу с диаметрами труб d1 и d2. Давление над уровнями воды в резервуарах составляет р1 и р2; коэффициент сопротивления вентиля. Исходные данные по варианту 67 Максимально открытый вентиль имеет коэффициент ς=4 расход через систему при этом составляет Q=10 л/с. Определите коэффициент сопротивления вентиля, при котором расход снизится вдвое. Приведенный напор поддерживается постоянным, d1=100мм, d2=60 мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: ς=21,285
Условия задач 66-70: Вода перетекает из левого резервуара в правый по ступенчатому трубопроводу с диаметрами труб d1 и d2. Давление над уровнями воды в резервуарах составляет р1 и р2; коэффициент сопротивления вентиля. Исходные данные по варианту 68 По условиям варианта 5,66 определите расход через трубопровод, в котором на стыке труб диаметром d1 и d2 установлен переходник-конический конфузор с коэффициентом сопротивления ς=0,05. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=0.012 м3/с
Условия задач 66-70: Вода перетекает из левого резервуара в правый по ступенчатому трубопроводу с диаметрами труб d1 и d2. Давление над уровнями воды в резервуарах составляет р1 и р2; коэффициент сопротивления вентиля. Исходные данные по варианту 69 Определите давление p2, при котором в узком сечении потока в трубе диаметром d1 возникает кавитация d1=120мм; d2=80мм; H=3,5м. Давление насыщенных паров воды при данной температуре Pнп=2,5 кПа; р1=0,3 ати. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: PB=-1,964·106
Условия задач 66-70: Вода перетекает из левого резервуара в правый по ступенчатому трубопроводу с диаметрами труб d1 и d2. Давление над уровнями воды в резервуарах составляет р1 и р2; коэффициент сопротивления вентиля. Исходные данные по варианту 70 По условиям предыдущего варианта задачи найдите соответствующий предельный расход. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: PB=-1.964·106 + вывод
Условия задач 71-75: Из бака А вода перетекает через короткий цилиндрический насадок диаметром d1 в бак В, из которого сливается в атмосферу по короткой трубке диаметром d2. Напор Н поддерживается постоянным, ось насадка размещена на глубине h под уровнем воды в баке А. Исходные данные по варианту 72 Определите наименьшее значение ς коэффициента сопротивления крана, начиная с которого дальнейшее увеличение открытия крана (т.е. уменьшение его сопротивления) не будет давать увеличения расхода. d1=20мм, d2=25 мм, H=1м, h=0,4м. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: в виде формулы+график
Условия задач 71-75: Из бака А вода перетекает через короткий цилиндрический насадок диаметром d1 в бак В, из которого сливается в атмосферу по короткой трубке диаметром d2. Напор Н поддерживается постоянным, ось насадка размещена на глубине h под уровнем воды в баке А. Исходные данные по варианту 73 При каком уровне h в насадке возникает кавитация? Уровень воды над осью насадки в баке В: h-h1=0,3м; H=2,2м; ς=3,5; d1=20мм; d2=25мм; давление насыщенных паров воды при заданной температуре рнп=2,4 кПа Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: h=-9.344
Условия задач 71-75: Из бака А вода перетекает через короткий цилиндрический насадок диаметром d1 в бак В, из которого сливается в атмосферу по короткой трубке диаметром d2. Напор Н поддерживается постоянным, ось насадка размещена на глубине h под уровнем воды в баке А. Исходные данные по варианту 74 Каким должен быть коэффициент сопротивления ς крана, чтобы при напоре H=2,1 м расход воды через систему составлял 0,1 л/с? d1=20мм; d2=25мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: ς=-6,483·103
Условия задач 76-80: Из верхней секции бака при постоянном уровне а и показаниях манометра М вода перетекает в нижнюю секцию через n отверстий диаметром d0 каждое. Из нижней секции вода выливается в атмосферу через короткую трубку, снабженную вентилем. Исходные данные по варианту 77 Найти диаметр d сливной трубы из условия, чтобы при открытом вентиле с коэффициентом сопротивления ζ = 4 уровень воды в нижней секции установился на высоте b = 3 м. Показания ртутного дифманометра h=0,14м; a=3; M=0,4ати; n=45; d0=12мм.
Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: 0,16 м.
Условия задач 76-80: Из верхней секции бака при постоянном уровне а и показаниях манометра М вода перетекает в нижнюю секцию через n отверстий диаметром d0 каждое. Из нижней секции вода выливается в атмосферу через короткую трубку, снабженную вентилем. Исходные данные по варианту 78 Рассчитайте диаметр отверстий d0, если их количество n = 10, и они должны обеспечивать расход Q=20 л/с. Показания ртутного дифманометра, измеряющего разность давлений воздуха над уровнями воды в секциях, равно h=120 мм, М=0,3 ати, а=1,5 м.
Расчетная схема: Ответ: d0=23мм
Условия задач 81-86: Заполнение бака бензином (с плотностью 740 кг/м3) происходит через воронку диаметром d1 и высотой h с коэффициентом сопротивления. В воронку бензин заливается из резервуара с постоянным уровнем по короткой трубе диаметром d2 с краном и угольником, коэффициенты сопротивления которых соответственно равны... Давление над уровнем бензина в резервуаре равно р0. Исходные данные по варианту 81 Определить какое наибольшее давление может быть над поверхностью бензина в резервуаре, чтобы воронка не переполнялась, если H=10м, d1=50мм; d2=30мм; h=0,4м; ς=0,25; ςx=8; ςy=0,8. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: p0=2,12·105
Условия задач 81-86: Заполнение бака бензином (с плотностью 740 кг/м3) происходит через воронку диаметром d1 и высотой h с коэффициентом сопротивления. В воронку бензин заливается из резервуара с постоянным уровнем по короткой трубе диаметром d2 с краном и угольником, коэффициенты сопротивления которых соответственно равны... Давление над уровнем бензина в резервуаре равно р0. Исходные данные по варианту 82 Определить какой предельный расход может пропускать воронка не переполняясь, если d1=50мм; h=0,4м; ς=0,25. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q1=4.92·10-3м2/м
Условия задач 81-86: Заполнение бака бензином (с плотностью 740 кг/м3) происходит через воронку диаметром d1 и высотой h с коэффициентом сопротивления. В воронку бензин заливается из резервуара с постоянным уровнем по короткой трубе диаметром d2 с краном и угольником, коэффициенты сопротивления которых соответственно равны. Давление над уровнем бензина в резервуаре равно р0. Исходные данные по варианту 83 Найдите минимально допустимый коэффициент сопротивления крана ζ, определяемый степень его открытия, чтобы при давлении р0=3 ати и уровне Н=6 м не происходило переполнения воронки высотой h = 0,4 м. d1=60 мм, d2=40 мм, ζ=0,3, ζУ=1,1.
Расчетная схема: Ответ: ζk=20.4
Задача решена в Mathcad, решение высылаем в формате Word+ копия PDF
Условия задач 81-86: Заполнение бака бензином (с плотностью 740 кг/м3) происходит через воронку диаметром d1 и высотой h с коэффициентом сопротивления. В воронку бензин заливается из резервуара с постоянным уровнем по короткой трубе диаметром d2 с краном и угольником, коэффициенты сопротивления которых соответственно равны. Давление над уровнем бензина в резервуаре равно р0. Исходные данные по варианту 84 Определите расход, при котором уровень бензина в воронке составит 0,8 h. Построить линии полного и пьезометрического напоров вдоль трубы с краном. d1=50 мм, h = 0,4 м, ζ=0,25.
Расчетная схема: Ответ: Q=4.4·10-3м3/с
Условия задач 87-90: Вода вытекает из бака в атмосферу по короткому горизонтальному трубопроводу, в котором установлен вентиль с коэффициентом сопротивления. Уровень воды в баке постоянен и равен Н, давление над ним р0. Диаметры участков трубопровода равны d1 и d2. Исходные данные по варианту 87 Найдите расход в трубе, если d1=50мм; d2=70мм; H=6м; p0=1,2 ати; ς=4,5. Построить линию полного напора и пьезометрическую линию. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: 0,8 + график
Условия задач 87-90: Вода вытекает из бака в атмосферу по короткому горизонтальному трубопроводу, в котором установлен вентиль с коэффициентом сопротивления. Уровень воды в баке постоянен и равен Н, давление над ним р0. Диаметры участков трубопровода равны d1 и d2. Исходные данные по варианту 88 Каким будет расход через трубопровод, если вместо начального участка диаметром d1 установить конический диффузор с плавным входом (рис.5.18 б). Коэффициент сопротивления плавного сужения ς=0,08; коэффициент потерь диффузора φл=0,25; d1=50мм; d2=70мм; H=6м; p0=1,2 ати; ς=4,5. Построить линии напоров. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: 0,7 + график
Условия задач 87-90: Вода вытекает из бака в атмосферу по короткому горизонтальному трубопроводу, в котором установлен вентиль с коэффициентом сопротивления. Уровень воды в баке постоянен и равен Н, давление над ним р0. Диаметры участков трубопровода равны d1 и d2. Исходные данные по варианту 89 Опредилите предельный коэффициент ς сопротивления вентиля, характеризуемый степенью его открытия, при котором в сжатом сечении АА потока еще не будет возникать кавитация. Давление насыщенных паров воды при данной температуре рнп=2,5 кПа; p0=5 ати; d1=50мм; d2=150мм; H=12м. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: ς=0,554
Условия задач 87-90: Вода вытекает из бака в атмосферу по короткому горизонтальному трубопроводу, в котором установлен вентиль с коэффициентом сопротивления. Уровень воды в баке постоянен и равен Н, давление над ним р0. Диаметры участков трубопровода равны d1 и d2. Исходные данные по варианту 90 Опредилите предельный расход при котором в сжатом сечении АА потока еще не будет возникать кавитация. Давление насыщенных паров воды при данной температуре рнп=2,5 кПа; p0=5 ати; d1=50мм; d2=150мм; H=12м. Каким при этом должен быть коэффициент сопротивления вентия, характеризуемый степенью открытия? Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: ς=0,997
Условия задач 91-94: Трубопровод диаметром D снабжен цилиндроконическим насадком с конечным диаметром d. Коэффициент сопротивления конического конфузора, отнесенный к скорости в сжатом сечении n-n, ра-вен ζ = 0,1. Коэффициент сжатия струи в этом сечении ε = 0,8. Исходные данные по варианту 92 Найти предельный расход через насадок, при котором в нем еще не будет возникать кавитация. Давление насыщенных паров воды при данной температуре рнп = 2,3 кПа. D=160м; d=80мм. Построить график напоров по его длине.
Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: 6,95 л/с + график
Условия задач 95-100: В трубопроводе диаметром D, подающем воду в бак с постоянным уровнем Н, установлена труба Вентури с горловиной диаметром d. Коэффициент сопротивления сходящегося участка расходомера 0,06, коэффициент потерь в его диффузорной части 0,20. Давление над уровнем жидкости в баке р0. Исходные данные по варианту 95 Какой наибольший расход можно подавать в бак до появления кавитации в расходометре, если давление насыщенных паров воды при данной температуре pнп=20 кПа; D=20 мм; d=25мм; H=1,5м; p0=1 ата. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=7.44·10-3
Условия задач 95-100: В трубопроводе диаметром D, подающем воду в бак с постоянным уровнем Н, установлена труба Вентури с горловиной диаметром d. Коэффициент сопротивления сходящегося участка расходомера 0,06, коэффициент потерь в его диффузорной части 0,20. Давление над уровнем жидкости в баке р0. Исходные данные по варианту 96 Определите предельные показания ртутного дифманометра соответствующие работе трубы Вентури без кавитации, если давление насыщенных паров воды при данной температуре pнп=20 кПа; D=50 мм; d=25мм; H=1,5м; p0=1 ата. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: hрт=0.81; Pрт=13600
Условия задач 95-100: В трубопроводе диаметром D, подающем воду в бак с постоянным уровнем Н, установлена труба Вентури с горловиной диаметром d. Коэффициент сопротивления сходящегося участка расходомера 0,06, коэффициент потерь в его диффузорной части 0,20. Давление над уровнем жидкости в баке р0. Исходные данные по варианту 97 Найдите расход воды через трубопровод, если показания ртутного дифманометра составляют h=0,6 м; D=60 мм; d=30 мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=7.535·10-3
Условия задач 95-100: В трубопроводе диаметром D, подающем воду в бак с постоянным уровнем Н, установлена труба Вентури с горловиной диаметром d. Коэффициент сопротивления сходящегося участка расходомера 0,06, коэффициент потерь в его диффузорной части 0,20. Давление над уровнем жидкости в баке р0. Исходные данные по варианту 99 Проверьте, будет ли возникать кавитация в горловине трубы Вентури, если p0=0.2 атв; H=3м; D=60 мм; d=30мм. Давление насыщенных паров воды при данной температуре pнп=20 кПа. Показания ртутного дифманометра составляют h=0,4м. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: сделан вывод
Условия задач 95-100: В трубопроводе диаметром D, подающем воду в бак с постоянным уровнем Н, установлена труба Вентури с горловиной диаметром d. Коэффициент сопротивления сходящегося участка расходомера 0,06, коэффициент потерь в его диффузорной части 0,20. Давление над уровнем жидкости в баке р0. Исходные данные по варианту 100 Найдите давление перед расходомером в его горловине и за ним, а также показания ртутного дифманометра, если расход воды составляет 5 л/с. p0=0,2 атв; H=3 м; D=60 мм; d=30мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: h=0.176 м
Условия задач 101-106: По короткому трубопроводу диаметром d1, в котором установлена труба Вентури с горловиной d2, вода сливается под уровень, расположенный ниже оси расходомера на h. Коэффициент потерь в диффузоре расходомера φx=0,25, коэффициент сопротивления угольника ςy1,1. Исходные данные по варианту 101 Какой наибольший расход можно можно пропускать по трубопроводу при полностью открытом вентиле (ς=6,5), чтобы вакуум в горловине расходометра не превышал 6м вод.ст.? d1=50мм; d2=25мм; h=2 м Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=8,539·10-3
Условия задач 101-106: По короткому трубопроводу диаметром d1, в котором установлена труба Вентури с горловиной d2, вода сливается под уровень, расположенный ниже оси расходомера на h. Коэффициент потерь в диффузоре расходомера φx=0,25, коэффициент сопротивления угольника ςy1,1. Исходные данные по варианту 103 Найдите давление перед расходометром, если вакуум в горловине расходометра составляет 6 м вод.ст.; коэффициент сопротивления сходящегося участка расходометра ςс=0,06, ς=6,5; d1=50мм; d2=25мм; h=2м. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: PBX=1.834·105
Условия задач 101-106: По короткому трубопроводу диаметром d1, в котором установлена труба Вентури с горловиной d2, вода сливается под уровень, расположенный ниже оси расходомера на h. Коэффициент потерь в диффузоре расходомера φx=0,25, коэффициент сопротивления угольника ςy1,1. Исходные данные по варианту 105 Каким должен быть коэффициент сопротивления вентиля (характеризуемый степенью его открытия) чтобы при давлении перед расходометром р=2 ати расход не превышал 5 л/с? Коэффициент сопротивления сходящегося участка расходометра ς=0,06, d1=50мм; d2=25мм; h=3 м Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: ς=67,476
Условия задач 101-106: По короткому трубопроводу диаметром d1, в котором установлена труба Вентури с горловиной d2, вода сливается под уровень, расположенный ниже оси расходомера на h. Коэффициент потерь в диффузоре расходомера φx=0,25, коэффициент сопротивления угольника ςy1,1. Исходные данные по варианту 106 Каким должен быть коэффициент сопротивления вентиля, чтобы при расходе Q=10 д/с давление в горловине расходометра равнялось атмосферному? d1=50мм; d2=25мм; h=3 м Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: ς=12,919
Условия задач 107-110: Перед участком внезапного изменения сечения потока и за ним установлены пьезометры, разность показаний которых Δh. Диаметр узкой трубы d, широкой - D. Исходные данные по варианту 107 Определите соотношение диаметров D/d при котором будет иметь место наибольшая разность показаний пьезометров для любого заданного расхода при внезапном расширении потока (рис.5.22 а) Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: D>>d
Условия задач 107-110: Перед участком внезапного изменения сечения потока и за ним установлены пьезометры, разность показаний которых Δh. Диаметр узкой трубы d, широкой - D. Исходные данные по варианту 108 Определите расход воды через трубопровод, если при внезапном расширении потока (рис.5.22 а) разность показаний пьезометров Δh=200 мм; d=200мм; D=150мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=8.75·10-3
Условия задач 107-110: Перед участком внезапного изменения сечения потока и за ним установлены пьезометры, разность показаний которых Δh. Диаметр узкой трубы d, широкой - D. Исходные данные по варианту 109 При течении бензина с плотностью 700 кг/м3 при внезапном сужении потока (рис. 5.22 б) определите разность показаний пьезометров, если расход составляет 10 л/с, d=70мм; D=100мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Δh=172 мм
Условия задач 111-114: Труба диаметром D имеет на конце сходящийся насадок с горловиной d и коэффициентом сопротивления ς=0,08, переходящий в диффузор с коэффициентом потерь φ1=0,3, из которого жидкость вытекает в атмосферу. Исходные данные по варианту 111 С каким расходом надо пропускать воду по трубе, чтобы в горловину начала поступать вода, подсасываемая на высоту h=1.5м из открытого сосуда. d=35мм; D=70мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=7.685 л/с
Условия задач 111-114: Труба диаметром D имеет на конце сходящийся насадок с горловиной d и коэффициентом сопротивления ς=0,08, переходящий в диффузор с коэффициентом потерь φ1=0,3, из которого жидкость вытекает в атмосферу. Исходные данные по варианту 112 Определите давление p перед насадком, при котором на горловину начнет подсасываться вода из открытого сосуда, если h=1.5м, d=25мм; D=50мм. Какой при этом будет расход воды через трубку. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: РА=1,033·105
Условия задач 111-114: Труба диаметром D имеет на конце сходящийся насадок с горловиной d и коэффициентом сопротивления ς=0,08, переходящий в диффузор с коэффициентом потерь φ1=0,3, из которого жидкость вытекает в атмосферу. Исходные данные по варианту 114 Определите максимально возможную высоту h подсоса воды из сосуда и соответсвующий расход воды через трубку с насадком, если давление перед ним p=3 ати, d=35мм; D=70мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: VA=14.705; VC=58.823
Условия задач 115-117: Вода перетекает из одного резервуара в другой под постоянным напором Н по горизонтальному коническому диффузору с диаметром входа d и длиной L. Исходные данные по варианту 115 Пренебригая сопротивлением входа в диффузор определить величину выходного диаметра D, при котором пропускная способность диффузора будет максимальной. Коэффициент потерь диффузора φ задана таблично в зависимости от угла раскрытия θ (см. Приложение 3). d=200мм; L=1200мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: D=диапазон 0,5-0,6
Условия задач 115-117: Вода перетекает из одного резервуара в другой под постоянным напором Н по горизонтальному коническому диффузору с диаметром входа d и длиной L. Исходные данные по варианту 116 Полагая D=400мм, определите, при каком наибольшем напоре H может работать диффузор без возникновения кавитации в его горловине, если он заглублен на h=3м. Давление насыщенных паров жидкости при заданной температуре pнп=26 кПа; d=200мм; L=1200мм Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=0.494; H=2.825
Условия задач 118-121: Для увеличения диаметра трубопровода с D1 до D2 предусмотрен ограниченный по длине переходной участок с углом раскрытия. Потери в переходнике можно приближенно рассчитывать как сумму потерь в диффузоре и потерь при резком расширении от выхода диффузора к диаметру D2. Коэффициент потерь диффузора φд задан таблично в зависимости от угла раскрытия θ (см.Приложение 3). Исходные данные по варианту 118 Определить оптимальный угол θ, при котором суммарные потери расширения потока в трубопроводе будут наименьшими. D1=150мм; D2=300мм: L=200мм. Расчетная схема: Ответ: D=0,204
Условия задач 118-121: Для увеличения диаметра трубопровода с D1 до D2 предусмотрен ограниченный по длине переходной участок с углом раскрытия. Потери в переходнике можно приближенно рассчитывать как сумму потерь в диффузоре и потерь при резком расширении от выхода диффузора к диаметру D2. Коэффициент потерь диффузора φд задан таблично в зависимости от угла раскрытия θ (см.Приложение 3). Исходные данные по варианту 121 Сравнить потери в показанном на рис. 5.25 коническом переходе (угол θ=150) с потерями в переходе с внезапным расширением потока (без конического участка) . D1=100мм; D2=200мм: L=100мм. Расчетная схема: Ответ: в виде вывода
Условия задач 122-127: Измерительное сопло с выходным диаметром d установлено в трубе диаметром D. Показания ртутного дифманометра, подключенного к соплу, равны h, коэффициент сопротивления сопла ς=0,08. Исходные данные по варианту 122 Определите расход керосина (p=800 кг/м3) через трубу, если показания дифманометра h=200мм; D=50мм; d=30мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=6,152·10-3 м3/с
Условия задач 122-127: Измерительное сопло с выходным диаметром d установлено в трубе диаметром D. Показания ртутного дифманометра, подключенного к соплу, равны h, коэффициент сопротивления сопла ς=0,08. Исходные данные по варианту 123 Рассчитайте потери напора в расходометре, через который протекает керосин (p=800 кг/м3), если показания дифманометра h=200мм; D=50мм; d=30мм Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: h=0.04
Условия задач 122-127: Измерительное сопло с выходным диаметром d установлено в трубе диаметром D. Показания ртутного дифманометра, подключенного к соплу, равны h, коэффициент сопротивления сопла ς=0,08. Исходные данные по варианту 126 При каком расходе через сопло в расходометре начнется кавитация, если давление насыщенных паров керосина при данной температуре pнп=160 мм рт.ст., а его плотность p=790 кг/м3? D=50мм; d=25мм. Приведенный к скорости в сжатом сечении струи коэффициент сопротивления участка трубы за соплом соединенного с атмосферой равен ς=4,5 Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=0.031 м3/с
Условия задач 128-132: Измерительная диафрагма с отверстием диаметром d установлена в трубопроводе диаметром D. Давление перед диафрагмой измеряется манометром М, а перепад h на ней ртутным дифманометром. Исходные данные по варианту 130 Определить расход воды через трубопровод, если показатели дифманометра h = 200 мм, D=100; d=80; коэффициент расхода диафрагмы μ=0,76.
Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: 8,63 л/с
Условия задач 128-132: Измерительная диафрагма с отверстием диаметром d установлена в трубопроводе диаметром D. Давление перед диафрагмой измеряется манометром М, а перепад h на ней ртутным дифманометром. Исходные данные по варианту 132 При каком показании манометра возникает кавитация в расходометре при движении через него бензина с плотностью 700 кг/м3 и давлением насыщенных паров при данной температуре pнп=20 кПа. D=100мм; d=70мм; коэффициент расхода диафрагмы μ=0,69. Расход бензина - 7л/с. Расчетная схема: Ответ: Q=6,152·10-3 м3/с
Условия задач 133-139: Труба Вентури с подключенным к ней дифференциальным манометром установлена в трубопроводе диаметром D. Диаметр горловины расходомера перед трубой Вентури установлен манометр М. Коэффициент сопротивления сужающего устройства ς=0,04. Исходные данные по варианту 139 Пологая, что диаметр горловин равен d=80мм, определите показания ртутного дифманометра при пропускании через расходометр воды с расходом Q=70 D=160мм. Найдите также потери напора на участке сужения. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: h=0.71
Условия задач 140-143: Мерное сопло, диафрагма и расходомер Вентури, установленные в трубе диаметром D, имеют одинаковый диаметр в свету. Коэффициент сопротивления участка до сжатого сечения во всех устройствах одинаков и равен ς=0,06, коэффициент потерь в диффузоре трубы Вентури φx=0,22. Коэффициент сжатия струи в диафрагме ς=0,66. Ко всем расходомерам подключены дифманометры. Жидкость в трубопроводе - вода. Исходные данные по варианту 140 Сравните потери напора и показания дифманометров во всех трех приборах при одинаковом расходе воды Q=20л/с; D=120мм; d=70мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: h=1.3
Условия задач 140-143: Мерное сопло, диафрагма и расходомер Вентури, установленные в трубе диаметром D, имеют одинаковый диаметр в свету. Коэффициент сопротивления участка до сжатого сечения во всех устройствах одинаков и равен ς=0,06, коэффициент потерь в диффузоре трубы Вентури φx=0,22. Коэффициент сжатия струи в диафрагме ς=0,66. Ко всем расходомерам подключены дифманометры. Жидкость в трубопроводе - вода. Исходные данные по варианту 141 Построить линии полного напора и пьезометрические линии при одинаковых показаниях манометров M=1 кгс/см2, установленных перед каждым из приборов на уровне над осью трубы H=0,8м; D=100мм; d=60мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: H=10.981
Условия задач 140-143: Мерное сопло, диафрагма и расходомер Вентури, установленные в трубе диаметром D, имеют одинаковый диаметр в свету. Коэффициент сопротивления участка до сжатого сечения во всех устройствах одинаков и равен ς=0,06, коэффициент потерь в диффузоре трубы Вентури φx=0,22. Коэффициент сжатия струи в диафрагме ς=0,66. Ко всем расходомерам подключены дифманометры. Жидкость в трубопроводе - вода. Исходные данные по варианту 142 Определить наибольший расход, который можно пропустить через каждый из приборов, при одинаковых показаниях манометров М=1,5 ксг/см2, чтобы в сжатых сечениях потоков не возникала кавитация. Высота установки манометров H=0,6 м, давление насыщенных паров воды при данной температуре pнп=18 кПа; D=100мм; d=60мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=0.031
Условия задач 144-147: Вода подается в резервуар А, откуда через сопло диаметром d1 перетекает в резервуар Б. Затем через цилиндрический насадок диаметром d2 вода поступает в резервуар В, откуда, в свою очередь, вытекает в атмосферу через цилиндрический насадок диаметром d3. Коэффициенты расхода сопла и насадков соответственно равны 0,97; 0,82, Перепады уровней в резервуарах - h1 и h2. Исходные данные по варианту 144 Определить устоновившейся расход воды через систему, если H=1,2м; b=20мм; d1=8мм; d2=10мм; d3=6мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=1.129·10-4м3/с
Условия задач 144-147: Вода подается в резервуар А, откуда через сопло диаметром d1 перетекает в резервуар Б. Затем через цилиндрический насадок диаметром d2 вода поступает в резервуар В, откуда, в свою очередь, вытекает в атмосферу через цилиндрический насадок диаметром d3. Коэффициенты расхода сопла и насадков соответственно равны 0,97; 0,82, Перепады уровней в резервуарах - h1 и h2. Исходные данные по варианту 145 Найдите перепады уровней h1 и h2, если H=1,2м; b=20мм; d1=8мм; d2=10мм; d3=6мм. Расчетная схема: Ответ: h1=0.13; h2=0.268
Условия задач 144-147: Вода подается в резервуар А, откуда через сопло диаметром d1 перетекает в резервуар Б. Затем через цилиндрический насадок диаметром d2 вода поступает в резервуар В, откуда, в свою очередь, вытекает в атмосферу через цилиндрический насадок диаметром d3. Коэффициенты расхода сопла и насадков соответственно равны 0,97; 0,82, Перепады уровней в резервуарах - h1 и h2. Исходные данные по варианту 147 В резервуарах установлены перепады h1=0,4 м h2=0,2м; уровень H=1м. Найдите установившейся расход через систему, если d1=8мм; d2=10мм; d3=6мм. Задача решена с помощью уравнения Бернулли Расчетная схема: Ответ: Q=1.27·10-4м3/с
Условия задач 148-151: На рис. показана упрощенная схема самолетного гидропневмоамортизатора. При посадке самолета под действием силы Р происходит проталкивание рабочей жидкости через цилиндрический насадок диаметром d и сжатие воздуха, что и обеспечивает амортизацию. Диаметр поршня D; начальное давление воздуха в верхней части амортизатора р1; коэффициент расхода насадка 0,75; плотность рабочей жидкости 900 кг/м3. Исходные данные по варианту 149 Рассчитайте максимальный диаметр d насадка, при котором скорость движения цилиндра относительно поршня не превышает 0,4 м/с. P=50 кН; p1=2 ати; D=100мм. ; Расчетная схема: Ответ: d=6.943·10-3
WhatsApp:
Telegram: +79119522521
