|
Содержание работы или список заданий
|
Задача 1. Канистра, заполненная бензином и не содержащая воздуха,
нагрелась на солнце до температуры к θ . На сколько повысилось бы давление
бензина внутри канистры, если бы она была абсолютно жесткой? Модуль
упругости K 1300 МПа , коэффициент температурного расширения
4 1
θ β 8 10 С . Начальная температура нθ .
Варианты исходных данных
к θ, С
н θ, С
40
43 46 49 51 54 57 60
15 1 2 3 4 5 6 7 8
20 9 10 11 12 13 14 15 16
25 17 18 19 20 21 22 23 24
30 25 26 27 28 29 30 31 32
35 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 2. Пластина площадью S движется со скоростью 0 u параллельно
плоскости 0 0 , образуя с ней зазор b . Принять линейный закон изменения
скорости по сечению зазора 0 u
u y
b
, 0 y b . Динамическая вязкость
μ=0,24 Па с , площадь пластины S 0,1м . Величина зазора b и скорость
2
движения пластины 0u заданы в таблице. Определить силу вязкого трения T
и касательное напряжение в жидкости на поверхности соприкосновения с
пластиной τ .
Варианты исходных данных
, мм b
0 , м/с u
1
2 3 4 5 6 7 8
0,1 1 2 3 4 5 6 7 8
0,2 9 10 11 12 13 14 15 16
0,3 17 18 19 20 21 22 23 24
0,4 25 26 27 28 29 30 31 32
0,5 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 3. Сжатый воздух по трубе подается к дну резервуара.
Устойчивый барботаж, т.е. продавливание воздуха сквозь жидкость, возникает
при манометрическом давлении воздуха в трубе, равном мp . Газовая полость
над свободной поверхностью жидкости в резервуаре сообщена с атмосферой.
Плотность жидкости ρ и давление мp заданы в таблице. Определить уровень
жидкости в резервуаре H .
S
0u
0 u
uy
b
T
y
0 0
b
сжатый воздух
изб p
a p
H ρ
a p
3
Варианты исходных данных
м , кПа p
3 ρ, кг/м
0,5
0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
710 1 2 3 4 5 6 7 8
830 9 10 11 12 13 14 15 16
910 17 18 19 20 21 22 23 24
1000 25 26 27 28 29 30 31 32
1260 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 4. Определить абсолютное давление воздуха в сосуде вp при
следующих исходных данных: плотность ртути 3
рт ρ 13600 кг/м , плотность
воды 3
в ρ =1000 кг/м , атмосферное давление а =736 мм.рт.ст p . Величины h и
H взять из таблицы.
Варианты исходных данных
h, мм
H,м
100
150 200 250 300 350 400 450
0,5 1 2 3 4 5 6 7 8
0,6 9 10 11 12 13 14 15 16
0,7 17 18 19 20 21 22 23 24
0,8 25 26 27 28 29 30 31 32
0,9 33 34 35 36 37 38 39 40
h
a p
H
в воздух, p
вода
ртуть
4
Задача 5. Определить минимальное значение силы F , приложенной к
штоку, под действием которой начинается движение поршня диаметром D ,
если сила пружины, прижимающей клапан к седлу, равна 0 100 H F , а
давление жидкости 2p . Диаметр входного отверстия клапана (седла)
1 10 мм d . Давление в штоковой полости гидроцилиндра 1 1,0 МПа p .
Величины D и 2p заданы в таблице.
Варианты исходных данных
, мм D
p2, МПа
60
80 100 120 140 160 180 200
0,2 1 2 3 4 5 6 7 8
0,4 9 10 11 12 13 14 15 16
0,6 17 18 19 20 21 22 23 24
0,8 25 26 27 28 29 30 31 32
1,0 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 6. Определить показания мановакуумметра мв p , если к штоку
приложена сила F , его диаметр d , высота 2 м H , плотность 3 ρ = 800 кг/м .
Величины F и d заданы в таблице.
F
1 d
D
2 p
1 p
0F
p
2 d
мв p
d F
H
5
Варианты исходных данных
F, кН
, мм d
0,05
0,10 0,15 0,2 0,25 0,30 0,35 0,40
100 1 2 3 4 5 6 7 8
120 9 10 11 12 13 14 15 16
140 17 18 19 20 21 22 23 24
160 25 26 27 28 29 30 31 32
180 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 7. Определить силу, с которой шарик прижимается к седлу
клапана, диаметром 30 мм d . Давления в полостях клапана Аp и Вp указаны
в таблице.
Варианты исходных данных
Вp , МПа
А p , МПа
0,5
1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
20 1 2 3 4 5 6 7 8
30 9 10 11 12 13 14 15 16
40 17 18 19 20 21 22 23 24
50 25 26 27 28 29 30 31 32
60 33 34 35 36 37 38 39 40
Вp
d
Аp
F
6
Задача 8. Для взвешивания тяжелых грузов применяют
гидродинамометр. Определить показания манометра мp , соответствующее
заданной массе m поднимаемого груза и диаметру гидроцилиндра (см.
таблицу). Диаметр штока гидроцилиндра 45 мм d .
Варианты исходных данных
, мм D
m 10 4 , кг
200
250 300 350 400 450 500 550
1 1 2 3 4 5 6 7 8
2 9 10 11 12 13 14 15 16
3 17 18 19 20 21 22 23 24
4 25 26 27 28 29 30 31 32
5 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 9. Определить силу давления воды на крышку люка. Диаметр
люка D, высота 0 H даны в таблице. Показания манометра м p 0,08МПа .
D
d
мp
m
D
м p
0 H
7
Варианты исходных данных
0, м H
, м D
0,5
1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
0,6 1 2 3 4 5 6 7 8
0,8 9 10 11 12 13 14 15 16
1,0 17 18 19 20 21 22 23 24
1,2 25 26 27 28 29 30 31 32
1,4 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 10. Определить критическую скорость движения жидкости в
круглой трубе. Диаметр трубы и кинематическая вязкость заданы в таблице.
Варианты исходных данных
ν, Ст
, м d
0,02
0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 0,24 0,28
0,01 1 2 3 4 5 6 7 8
0,02 9 10 11 12 13 14 15 16
0,03 17 18 19 20 21 22 23 24
0,04 25 26 27 28 29 30 31 32
0,05 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 11. Напорный трубопровод имеет прямоугольное сечение со
сторонами a и b . Расход жидкости через трубопровод Q 10 л/с .
Кинематическая вязкость жидкости ν =1 Ст . Определить режим движения
жидкости. Величины a и b заданы в таблице.
Варианты исходных данных
a, м
b, м
0,05
0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,12 0,14
0,10 1 2 3 4 5 6 7 8
0,15 9 10 11 12 13 14 15 16
0,20 17 18 19 20 21 22 23 24
0,25 25 26 27 28 29 30 31 32
0,30 33 34 35 36 37 38 39 40
8
Задача 12. Труба имеет два прямолинейных участка с диаметрами 1d и
2d . Скорость движения
жидкости на первом
участке =1м/с .
Кинематическая вязкость
жидкости ν =1Ст .
Определить режимы
движения жидкости на
прямолинейных участках.
Варианты исходных данных
1, м d
2 ,м d
0,10
0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45
0,02 1 2 3 4 5 6 7 8
0,04 9 10 11 12 13 14 15 16
0,06 17 18 19 20 21 22 23 24
0,08 25 26 27 28 29 30 31 32
0,10 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 13. Из напорного бака вода течет по трубе диаметром d1 20мм
и затем вытекает в атмосферу через насадок с диаметром выходного отверстия
2 d 10мм. Избыточное давление в баке 0p , высота уровня H (см. таблицу).
Пренебрегая потерями энергии определить скорости течения воды в трубе 1
и на выходе из насадка 2 .
1
2
1 d 2 d
H
0p
0 0
1d
2d
1
1
2
2
1 2
9
Варианты исходных данных
0, МПа p
, м H
0,10
0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24
1,2 1 2 3 4 5 6 7 8
1,4 9 10 11 12 13 14 15 16
1,6 17 18 19 20 21 22 23 24
1,8 25 26 27 28 29 30 31 32
2,0 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 14. Жидкость с плотностью 3 ρ = 850 кг/м и кинематической
вязкостью ν2Ст подается на расстояние l по горизонтальной трубе
диаметром d с расходом 1л/с Q . Определить давление и мощность, которые
требуются для указанной подачи. Местные сопротивления отсутствуют.
Величины l и d заданы в таблице.
Варианты исходных данных
, м l
, мм d
15
20 25 30 35 40 45 50
20 1 2 3 4 5 6 7 8
25 9 10 11 12 13 14 15 16
30 17 18 19 20 21 22 23 24
35 25 26 27 28 29 30 31 32
40 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 15. По сифону диаметром d 0,05м вода с расходом Q
переливается из резервуара А в резервуар Б . Длина сифона L. Трубы
стальные, старые, 0,3 мм. Кинематическая вязкость ν 0,0157Ст .
l
d
Q
1 p
z 0
2 0 p
10
Определить разность уровней воды в резервуарах и значение наибольшего
вакуума в сифоне. Величины L и Q заданы в таблице.
Варианты исходных данных
, м L
, л/с Q
20
22 24 26 28 30 32 34
2,5 1 2 3 4 5 6 7 8
3,0 9 10 11 12 13 14 15 16
3,5 17 18 19 20 21 22 23 24
4,0 25 26 27 28 29 30 31 32
4,5 33 34 35 36 37 38 39 40
Задача 16. Протяженный трубопровод имеет одинаковый диаметр
d 0,3 м и три отметки 1 2 3 z 25м, z 7м, z 20м. Расстояние
между отметками 1 2 l 100м, l 200м. Расход жидкости Q , коэффициент
Кориолиса в сечениях, соответствующих отметкам 1 2 3 α α α 1.
1 0
2 0
0 z 2 2
1 1
3
3
аp
аp
АБ H
Q
А
Б
к ζ 0,83
к ζ 0,83
вхζ 0,5
вых ζ 1,0
13 10 м l
0 0
1z
2 z
3z
1
1
2
2
3
3
протяженный трубопровод
грунт
11
Гидравлический уклон трубопровода i . Определить избыточные давления в
намеченных сечениях и мощность, необходимую для транспортировки
жидкости. Величины Q и i заданы в таблице.
Варианты исходных данных
i
3 , м /с Q
0,02
0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16
0,10 1 2 3 4 5 6 7 8
0,15 9 10 11 12 13 14 15 16
0,20 17 18 19 20 21 22 23 24
2,50 25 26 27 28 29 30 31 32
0,30 33 34 35 36 37 38 39 40__
|