Решебник 3

Решение задач часть 1

Задача 1.1. Определить плотность жидкости рж, полученной смешиванием объёма жидкости V1 = 0,018 м3 (18 л) плотностью р1= 850 кг/м3 и объёма жидкости V0 = 0,025 м3 (25 л) плотностью р2 = 900 кг/м3.

Скачать решение задачи 1.1 (Решебник 3)

Задача 1.2. Определить плотность морской воды Рмв на глубине, где приращение давления составляет Р= 10,3 МПа. Плотность морской воды на поверхности рмв0 =1030 кг/м3, а объёмной модуль упругости Емв = 2000 МПа.

Скачать решение задачи 1.2 (Решебник 3)

Задача 1.3. Стальной трубопровод длиной l = 500 м и диаметром d = 0,4 м испытывается на прочность гидравлическим способом. Определить объём воды V, который необходимо подать в трубопровод за время испытаний для подъёма давления от P1 = 0,2 МПа до P0 = 6,0 МПа. Деформацию материала труб не учитывать. Модуль объёмной упругости воды Е принять равным 2060 МПа.

Скачать решение задачи 1.3 (Решебник 3)

Задача 1.4. Максимальная высота заполнения цилиндрического вертикального резервуара мазутом Н = 6 м, его диаметр D = 4 м (рис. 1.4). Определить массу мазута, которую можно налить в резервуар, если его температура может подняться до t1 = 40 °С. Плотность мазута при температуре t0 =15 °С р0 = 920 кг/м3. Деформацией материала стенок резервуара можно пренебречь. Коэффициент температурного расширения мазута 0,0008 1/°С.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 1-4

Скачать решение задачи 1.4 (Решебник 3)

Задача 1.5. Кольцевая щель между двумя цилиндрами диаметрами D =200 мм и d = 192 мм залита трансформаторным маслом (рм = 915 кг/м3) при температуре t = 20°С (рис. 1.5). Внутренний цилиндр вращается равномерно с частотой n = 110 мин-1. Определить динамический и кинематический v коэффициенты вязкости масла, если момент, приложенный к внутреннему цилиндру, М = 0,06 Н*м, а высота столба жидкости в щели между цилиндрами h =100 мм. Трением основания внутреннего цилиндра пренебречь.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 1-5

Скачать решение задачи 1.5 (Решебник 3)

Задача 1.6. Определить мощность, затрачиваемую на преодоление трения в подшипнике при вращении вала. Частота вращения вала n = 15 об/с. Диаметр шейки (цапфы) вала d =100 мм, длина l = 120 мм, толщина слоя смазки между цапфой и подшипником б - 0,15 мм. Кинематический коэффициент вязкости масла vM = 0,7*10^-4 м2/с, плотностью рм = 915 кг/м3. Считать, что вал вращается в подшипнике соосно, а скорость движения жидкости в слое масла изменяется по линейному закону (рис. 1.6). 

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 1-6

Скачать решение задачи 1.6 (Решебник 3)

Задача 1.7. Схема ротационного вискозиметра изображена на рис. 1.7. В цилиндре 1 установлен барабан 2, вращающийся под действием опускающегося груза 3. Цилиндр закреплён на основании 4. В цилиндр заливается 4 жидкость плотностью р = 900 кг/м3, вязкость которой необходимо определить. Вес груза G = 75 Н, диаметры: цилиндра Dц = 250 мм, барабана Dб = 248 мм, шкива d - 200 мм. Глубина погружения барабана в жидкость lб = 300 мм. Время опускания груза 10 с, путь lгр = 350 мм.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 1-7

Скачать решение задачи 1.7 (Решебник 3)

Задача 2.1. На какой высоте Н установится вода в трубке, первоначально заполненной водой, а потом опрокинутой и погруженной открытым концом под уровень воды, если атмосферное давление составляет 98 кПа. Температура воды 20 °С, плотность воды р = 998,2 кг/м3, давление насыщенных паров воды рнасп = 2,31 кПа (рис. 2.5).

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 2-1

Скачать решение задачи 2.1 (Решебник 3)

Задача 2.2. В цилиндрическом отстойнике (рис. 2.6) поверхность раздела между маслом и осевшей водой установилась на глубине h1 -1,2 м. Определить плотность масла, если глубина воды h2 - 0,2 м, а уровень воды в трубке установился на высоте h - 1,2 м.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 2-2

Скачать решение задачи 2.2 (Решебник 3)

Задача 3.1. Определить силу давления на вертикальную прямоугольную перегородку закрытого резервуара высотой L = 3 м и шириной В = 1 м, по обе стороны которой различны как уровни воды, так и давления газа. Исходные данные: Н1 = 2 м, H2 =1 м, P01 =1,5*10^5 Па, P02 =0,5-10^5 Па, g = 10 м/с2 (рис. З.6, а, б).

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 3-1

Скачать решение задачи 3.1 (Решебник 3)

Задача 3.2. Аппарат, плавающий на поверхности воды (р = 1020 кг/м ), имеет люк, закрытый изнутри плоской крышкой диаметром d = 0,8 м (рис. 3.7). Определить силу давления Р на крышку, если внутри аппарата вакуумметрическое давление рв = 2 кПа. Найти расстояние h от линии действия этой силы до оси люка.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 3-2

Скачать решение задачи 3.2 (Решебник 3)

Задача 4.1. На боковой поверхности резервуара, заполненного водой, имеется полусферическая крышка диаметром d = 0,8 м (рис. 4.5). Определить горизонтальную и вертикальную составляющие сил давления жидкости на крышку при показании вакуумметра рв =10 кПа.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 4-1

Скачать решение задачи 4.1 (Решебник 3)

Задача 4.2. Отверстие в дне сосуда, содержащего масло относительной плотностью б = 0,83, закрыто конической пробкой с размерами D = 100 мм, d = 50 мм и a = 100 мм, укрепленной на штоке диаметром d1 = 25 мм (рис. 4.6). Уровень масла расположен выше пробки на расстоянии b = 50 мм. Определить начальное усилие Р, необходимое для подъёма пробки, при избыточном давлении в сосуде P0и =10 кПа. Массой пробки и трением в сальнике пренебречь. Ускорение свободного падения g = 10м/с2.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 4-2

Скачать решение задачи 4.2 (Решебник 3)

Задача 5.1. Погруженный в воду полый шаровой клапан диаметром D = 150 мм и массой m = 0,5 кг закрывает входное отверстие трубы с внутренним диаметром d =100 мм (рис. 5.2). При какой разности уровней Н клапан начнёт пропускать воду из трубы в резервуар?

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 5-1

Скачать решение задачи 5.1 (Решебник 3)

Задача 5.2. На барже с размерами дна LxB = 60x10 м И осадкой Т = 1,5 м установлен кран грузоподъёмностью 5 т и максимальным вылетом стрелы l = 15м (рис. 5.3). Определить угол крена баржи при максимальной нагрузке крана, если центр тяжести системы распо­ложен выше дна баржи на h = 4,25 м. Ускорение свободного падения q = 10 м/с2.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 5-2

Скачать решение задачи 5.2 (Решебник 3)

Задача 6.1. Цистерна диаметром D = 1,2 ми длиной L = 2,5 м, наполненная нефтью (относительная плотность б = 0,9 ) до высоты b = 1 м, движется горизонтально с постоянным ускорением а = 2 м/с2 (рис. 6.10). Определить силы давления на плоские торцовые крышки А и В цистерны. Ускорение свободного падения g = 10 м/с2.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 6-1

Скачать решение задачи 6.1 (Решебник 3)

Задача 6.2. Цистерна, заполненная нефтью (относительная плотность б = 0,9), движется на спуске с уклоном i = 0,105. Диаметр горловины d = 0,7 м, а высота горловины над поверхностью нефти в неподвижной цистерне на горизонтальной плоскости (рис. 6.11) b = 0,2 м. Определить ускорение, при котором нефть поднимется до передней кромки горловины.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 6-2

Скачать решение задачи 6.2 (Решебник 3)

Задача 6.3. Цистерна, заполненная дизельным топливом, движется со скоростью v = 36 км/ч по горизонтальному закруглению радиусом R = 300 м. Определить угол наклона свободной поверхности дизельного топлива (рис. 6.13).

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 6-3

Скачать решение задачи 6.3 (Решебник 3)

Задача 6.4. Цилиндрический сосуд диаметром D1 = 300 мм и высотой L = 250 мм, имеющий в верхней крышке центральное отверстие диаметром D2 = 200 мм, заполнен нефтью плотностью р = 900 кг/м3 до высоты В = 180 мм (рис. 6.14). Определить угловую скорость сосуда, при которой жидкость начнет выливаться из него, и силу давления на верхнюю крышку при этой угловой скорости.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 6-4

Скачать решение задачи 6.4 (Решебник 3)

Задача 7.1. По трубе диаметром d = 20 см под напором движется минеральное масло с температурой t = 30 °С (рис. 7.4). Определить критическую скорость и расход, при котором происходит смена режимов движения жидкости. График зависимости кинематического коэффициента вязкости жидкости от температуры показан на рис. 7.5

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 7-1

Скачать решение задачи 7.1 (Решебник 3)

Задача 7.2. Жидкость движется в лотке (рис. 7.6) со скоростью v = 0,1 м/с. Глубина наполнения лотка h = 30 см, ширина по верху В = 50 см, ширина по низу b = 20 см. Определить смоченный периметр, площадь живого сечения, гидравлический радиус, расход, режим движения жидкости, если динамический коэффициент вязкости р = 0,0015 Па-с, а плотность р = 1200 кг/м3.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 7-2

Скачать решение задачи 7.2 (Решебник 3)

Задача 8.1. По горизонтальному трубопроводу переменного сечения движется жидкость (рис. 8.2), плотность которой рж=700 кг/м3. Диаметр в сечении 1-1 трубопровода dx=5 см, а в сечении 2-2 d2 = 2 см, разность уровней в дифференциальном манометре, заполненном глицерином плотностью рг = 1250 кг/м3, составляет h = 28 см. Определить скорость движения жидкости в сечении 2-2 трубопровода. Потери напора не учитывать.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 8-1

Скачать решение задачи 8.1 (Решебник 3)

Задача 8.2. По сифонному трубопроводу движется вода. Определить расход Q и давление воды в сечении х-х (рис. 8.3), пренебрегая потерями напора. Верхняя точка оси трубопровода расположена выше уровня воды в резервуаре на Н = 1 м, а нижняя - ниже на h = 3 м. Внутренний диаметр трубопровода d = 20 мм.

Решебник 3 часть 1, рисунок задаче 8-2

Скачать решение задачи 8.2 (Решебник 3)

 

Решение задач часть 2

Задача 9.1. Из напорного бака, в котором поддерживается постоянный уровень Н = 3 м, по наклонному трубопроводу переменного сечения (рис. 9.5) движется вода. Диаметры участков трубопровода d1=40 мм, d2 = 25 мм, длины соответственно l1 = 50 м, l2 = 75 м. Начало трубопровода расположено выше его конца на величину z = 1,5 м. Определить расход воды в трубопроводе, если коэффициент гидравлического трения 0,035 для обоих участков трубопровода. Местными потерями напора пренебречь.

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 9-1

Скачать решение задачи 9.1 (Решебник 3)

Задача 9.2. Горизонтальная труба (рис. 9.6) диаметром d = 5 см соединяет резервуары с водой, в которых поддерживаются постоянные уровни Н1= 4,5 м, Н2 = 2,5 м. Для регулирования расхода на трубопроводе установлен вентиль. Определить коэффициент сопротивления вентиля и потерю напора в нем, если расход воды Q = 12,5 л/с, а избыточное давление на поверхности воды в напорном баке P0n = 25 кПа. Другими потерями напора пренебречь

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 9-2

Скачать решение задачи 9.2 (Решебник 3)

Задача 9.3. Определить расход воды в трубопроводе переменного сечения. На участке трубопровода диаметром d = 50 мм установлены угловой вентиль, счетчик расхода жидкости. После внезапного расширения трубопровода до диаметра D = 100 мм на нем имеются 3 поворота на 90° с угольниками и внезапное сужение до начального диаметра d. Конечная точка трубопровода лежит выше начальной на z = l,2 м. Перепад давлений в начале и конце участка трубопровода P = 27 кПа. Потерями по длине пренебречь.

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 9-3

Скачать решение задачи 9.3 (Решебник 3)

Задача 9.4. По горизонтальному трубопроводу длиной l = 150 ми диаметром d = 200 мм движется жидкость плотностью р = 950 кг/м3, имеющая кинематический коэффициент вязкости v = 15 сСт. Трубы бесшовные стальные, бывшие в эксплуатации. Определить среднюю по живому сечению скорость движения жидкости, если перепад давлений в начале и конце участка трубопровода составляет р = 12 кПа. Местные потери напора не учитывать.

Скачать решение задачи 9.4 (Решебник 3)

Задача 10.1. Вода вытекает из закрытого резервуара в атмосферу через отверстие диаметром d = 20 мм (рис. 10.7). Глубина погружения центра отверстия h = 0,45 м, избыточное давление на поверхности жидкости р0п = 8,3 кПа. Определить расход жидкости, а также необходимое избыточное давление для пропуска того же расхода, если к отверстию присоединить цилиндрический внешний насадок длиной l = 0,1 м.

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 10-1

Скачать решение задачи 10.1 (Решебник 3)

Задача 10.2. Открытый призматический резервуар с вертикальными стенками опоражнивается через отверстие диаметром d = 2,5 см (рис. 10.8). Площадь поперечного сечения резервуара l,2 м2. Через 5 мин напор составил H2 = 0,7 м. Определить расход и дальность полета струи в начальный момент времени, если отверстие расположено на высоте h = 0,45 м от пола.

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 10-2

Скачать решение задачи 10.2 (Решебник 3)

Задача 11.1. Определить шероховатость стенок тоннеля круглого поперечного сечения для пропуска расхода Q = 14,8 м3/с (рис. 11.2) при следующих данных: радиус r = 2,5 м, глубина наполнения h = 3,0 м, уклон дна i = 0,0004.

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 11-1

Скачать решение задачи 11.1 (Решебник 3)

Задача 11.2. Определить глубину воды в трапецеидальном канале (рис.11.1) при следующих данных: расход Й = 9,5 м3/с, ширина канала по дну b = 2,5м, коэффициенты заложения откосов m1 = 2,0, m2 = 2,25, коэффициент шероховатости п = 0,018, уклон дна канала i = 0,003.

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 11-2

Скачать решение задачи 11.2 (Решебник 3)

Задача 12.1. Расход в основной гидролинии Q = 3 л/с. Определить расходы Q1 и Q2 в параллельных одинаковых по длине и диаметру трубах (l = 1 м, d = 10 мм), если в одной из D них установлен дроссель с коэффициентом сопротивления Ј = 9 . Коэффициент сопротивления трения 0,03 (рис. 12.9).

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 12-1

Скачать решение задачи 12.1 (Решебник 3)

Задача 12.2. Два резервуара с постоянными и одинаковыми уровнями воды соединены системой труб, приведенные длины которых l1 = 400 м, l2 = 180 м, l3=50 м, l4 =400 м и диаметры d1 = d2 = d3 = 100 мм, d4= 200мм (рис. 12.10).
При каком избыточном - давлении р0и над поверхностью воды в закрытом резервуаре расход - в трубе 4 будет Q4 = 40 л/с? 2. Каков при этом суммарный расход из закрытого резервуара в открытый? Коэффициенты сопротивления трения принять л1-3=0,025, л4 =0,02.

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 12-2

Скачать решение задачи 12.2 (Решебник 3)

Задача 12.3. Определить необходимую разность напоров в начале и в конце стального водопровода диаметром d = 150 мм, и длиной l = 200 м для пропуска транзитного расхода Qm = 15 л/си удельного путевого расхода q0 = 0,06 л/(с-м). Трубы - стальные бывшие в употреблении.

Скачать решение задачи 12.3 (Решебник 3)

Задача 12.4. Вода из бака 1 (рис. 12.11) поступает с расходом Q{= 20 л/с по трубе приведенной длины l1 = 600 м и диаметром d1 = 150 мм к разветвлению (точка А), от которого по трубе приведенной длины l2 = 500 м и диаметром d2 = 125 мм поступает в бак 2, а по трубе приведенной длины l3 = 400 м и диаметром d3 = 100 мм - в резервуар 3. Определить избыточное давление в резервуаре 1, если H1 = 8 м, Н2 =2 м, H3 = 2 м. Трубы стальные, бывшие в употреблении.

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 12-4

Скачать решение задачи 12.4 (Решебник 3)

Задача 13.1. Определить теоретический напор, создаваемый рабочим колесом центробежного насоса при частоте вращения n = 1000 об/мин, если внутренний и внешний диаметры колеса соответственно d1 =130 мм, d2 =300 мм, а углы входа и выхода воды с лопатки составляют b1 =30° и b2 =50°. Относительные скорости воды на входе и выходе считать одинаковыми, подвод воды без закрутки, т.е. = 90°.

Скачать решение задачи 13.1 (Решебник 3)

Задача 13.2. Центробежный насос перекачивает воду из колодца с уровнем воды на 2,5 м ниже центра насоса в бак с уровнем воды на 10 м выше центра насоса. Определить напор, создаваемый насосом, если диаметры и длины всасывающей и нагнетательной труб соответственно равны d1 = 75 мм, d2 =50 мм, l1 =10 м, l2 =20 м, коэффициент сопротивления сетки на всасывающей трубе 4, коэффициент сопротивления вентиля на нагнетательной трубе 5, коэффициент гидравлического трения труб 0,025, подача насоса Qн = 2,8 л/с, избыточное давление в баке Pн=0,1 МПа.

Скачать решение задачи 13.2 (Решебник 3)

Задача 13.3. Центробежный насос с заданной характеристикой (рис. 13.20) перекачивает воду по трубопроводу диаметром d = 150 мм и приведенной длиной L = 500 м. Определить мощность на валу насоса, если геометрическая высота подъема жидкости Hг = 25 м, а свободный напор на выходе hсв = 20 м. Коэффициент гидравлического трения трубопровода 0,025.

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 13-3

Скачать решение задачи 13.3 (Решебник 3)

Задача 13.4. Центробежный насос с заданной при n = 1600 об/мин характеристикой (рис. 13.21) перекачивает воду из резервуара с отметкой z1 = 3,0 м в резервуар с отметкой z2 = 7,0 м по трубам l1 = 15 м, d1 = 100 мм, з=2, л1= 0,025 и l2=30,6 м, d2=10 мм, з2=18, л2 =0,027. В нижнем резервуаре вакуумметрическое давление р0в =0,05-105 Па, а в верхнем резервуаре избыточное давление Pов =0,15*10^5 Па. Определить: 1) подачу, напор насоса и потребляемую им мощность при n = 1600 об/мин; 2) частоту вращения насоса, необходимую для обеспечения подачи Q = 6 л/с.

Решебник 3 часть 2, рисунок задаче 13-4

Скачать решение задачи 13.4 (Решебник 3)

Задача 13.5. Рассчитать основные размеры и выполнить конструктивную схему регулируемого однорядного радиально-поршневого насоса однократного действия с рабочим объемом q = 63 см3, частотой вращения n = 20 об/с при давлении Р = 16 МПа.

Скачать решение задачи 13.5 (Решебник 3)

Задача 13.6. Рассчитать основные размеры и выполнить конструктивную схему аксиально-поршневого насоса с наклонным блоком цилиндров, рабочим объемом V = 160 см3 и частотой вращения n = 16 об/с при давлении Р = 10 МПа.

Скачать решение задачи 13.6 (Решебник 3)

Задача 13.7. Рассчитать основные размеры и выполнить конструктивную схему аксиально-поршневого насоса с наклонным диском и рабочим объемом д = 63 см3, частотой вращения n = 25 об/с при давлении Р = 25 МПа.

Скачать решение задачи 13.7 (Решебник 3)

Задача 13.8. Рассчитать основные размеры и выполнить конструктивную схему шестеренного насоса с рабочим объемом q=16 см3, частотой вращения п = 25 об/с при давлении Р = 10 МПа.

Скачать решение задачи 13.8 (Решебник 3)

Задача 13.9. Рассчитать основные размеры и выполнить конструктивную схему пластинчатого насоса однократного действия с рабочим объемом q = 63 см3, частотой вращения n = 20об/с при давлении Р = 6,3 МПа

Скачать решение задачи 13.9 (Решебник 3)

   

Решение задач 1-25

Задача 1 Определить абсолютное и избыточное гидростатическое давление в точке А (см. рис, 2.3), расположенной в воде на глубине hд = 2,5 м, и пьезометрическую высоту для точки А при абсолютном гидростатическом давлении на поверхности р0=147,2 кПа.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 1

Скачать решение задачи 1 (Решебник 3)

Задача 2. Определить высоту столба h3 воды (ya = 9,81 кН/м3), hp ртути (ур= 133,4 кН/м3), hе спирта (ус=8,44 кН/м3} и hв бензина (yб=7,57 кН/м3), уравновешивающего избыточное давление в 39,24 кПа.

Скачать решение задачи 2 (Решебник 3)

Задача 3 В закрытом резервуаре наполненном нефтью (у=7,46кН/м3), на поверхности жидкости абсолютное гидростатическое давление Р0=245кПа.Определить избыточное давление в точке А, погруженной в резервуаре на глубину ha=3м, и пьезометрическую высоту в пьезометре, присоединенном к резервуаре на уровне точки А (рис. 2.3)

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 3

Скачать решение задачи 3 (Решебник 3)

Задача 4. В сообщающихся сосудах разных диаметров d1 = 5 см и d2= 10 см (рис, 2.8), открытых в атмосферу, налиты две разнородные несмешивающиеся жидкости с удельным весом y1=9,81 кН/м3, в левом сосуде и у2=7,85 кН/м3 - в правом. Расстояние от поверхности раздела жидкости в левом сосуде до уровня в нем h1 = 1 м. Определить разность уровней h в этих сосудах.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 4

Скачать решение задачи 4 (Решебник 3)

Задача 5. Определить избыточное давление Pизб воздуха в рабочей камере кессона, погружаемого от поверхности водотока на глубину h = 20 м (рис, 2,9), при условии, чтобы вода (y = 9,81 кН/м3) в камеру не проникала.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 5

Скачать решение задачи 5 (Решебник 3)

Задача 6. Сосуд наполнен водой до высоты h=40 см (рис. 2,10). Сверху на воду действует поршень площадью w = 20 см2 с силой Рп = 98,1 Н. Определить силу, определяемую давлением на дно сосуда площадью 100 см2.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 6

Скачать решение задачи 6 (Решебник 3)

Задача 7, Определить силу Рь определяемую давлением на поршень гидравлического пресса диаметром D = 50 м (рис, 2.11) при приложении, к рычагу силы <2= 192,6 Н. Диаметр малого поршня Q = 0,05 м и отношение плеч рычага а/b = 5.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 7

Скачать решение задачи 7 (Решебник 3)

Задача 8, Пси торможении вагона-цистерны (см. рис. 2,5), частично заполненной нефтью, возникло ускорение j=-2 м/с2. Определить УГОЛ наклона свободной поверхности нефти к горизонту.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 8

Скачать решение задачи 8 (Решебник 3)

Задача 9. В цилиндрическую форму (рис. 2,12) с внутренним диаметром D=1120 мм и высотой 1=1000 мм, вращающегося с частотой n = 3000 1/с, залит цементный раствор (литой) удельного веса у =15,7 кН/м3 для изготовления трубы центробежным способом. При толщине стенки цементной трубы б1 = 60 мм определить толщину стенки трубы б2 у верхней торцовой стенки формы.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 9

Скачать решение задачи 9 (Решебник 3)

Задача 10. Определить разность отметок уровней воды у противоположных берегов на повороте канала. Радиус кривизны оси канала R0=70 м, ширина канала б = 20 м, скорость движения воды в канале v = 3 м/с.

Скачать решение задачи 10 (Решебник 3)

Задача 11. Найти силу, определяемую давлением, и построить эпюру давления воды на плоскую прямоугольную стенку (рис, 2.14) шириной b= 10 м, наклоненную к горизонту под углом a = 60°. Глубина потока слева H = 8 м и справа от стенки h = 5 м. Удельный вес воды у = 9,81 кН/м3.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 11

Скачать решение задачи 11 (Решебник 3)

Задача 12. Найти силу, определяемую давлением воды (у= 9,81 кН/м3) на плоскую вертикальную стенку, перекрывающую трапецеидальный канал. Размеры стенки указаны на рис. 2.15.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 12

Скачать решение задачи 12 (Решебник 3)

Задача 13. Найти силу, определяемую избыточным давлением воды на цилиндрическую поверхность (рис. 2.18) длиной (перпендикулярно плоскости чертежа) б=1 м.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 13

Скачать решение задачи 13 (Решебник 3)

Задача 14, Найти силу, определяемую избыточным давлением воды на единицу ширины (b=1 м) круговой цилиндрической поверхности АВМ (рис. 2,19, а). Диаметр цилиндра d = 2 м. Свободная поверхность совпадает с верхней образующей цилиндра.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 14

Скачать решение задачи 14 (Решебник 3)

Задача 15. Определить толщину листов клепаного стального резервуара (рис. 2,20), наполненного нефтью (удельный вес ун= 8,63 кН/м3) на глубину h=10 м. Диаметр резервуара D = 8 м, допускаемое напряжение на растяжение G=98 100 кПа, е = 3 мм. Резервуары состоят из отдельных стальных поясов. Высота каждого пояса равна ширине листа стали 1,4 м. Толщину листов в каждом: поясе определяют по краю, испытывающему наибольшее давление жидкости, т. е. по нижнему.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 15

Скачать решение задачи 15 (Решебник 3)

Задача 16. Построить эпюры и определить равнодействующую избыточного давления воды на 1м подпорной стенки АВС (рис, 2.21).

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 16

Скачать решение задачи 16 (Решебник 3)

Задача 17. Определить силы Рх и Рy, стремящиеся разорвать полусферическую часть цистерны (рис. 2.22), заполненной нефтью (ун=7,85 кН/м3), но сечениям 1-1 и 2-2, диаметр цистерны D = 3 м, а уровень нефти находится на высоте h1 = 0,5 м над ее цилиндрической частью.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 17

Скачать решение задачи 17 (Решебник 3)

Задача 18. Определить пригрузку, необходимую для предотвращения всплытия сбросного колодца и отводной трубы, устраиваемых в теле намываемой насыпи дороги для сбора и отвода осветленной воды из прудка-отстойника. Колодец (рже; 2,26; а) выполнен из бетонных колец диаметром Dк=1,0 м с толщиной б стенки бк = 5 см и общей высотой H=8 м. Дно колодца представляет собой бетонную плиту толщиной t=10 см, Отводящая стальная труба (рис. 2.26, б), уложенная горизонтально, имеет диаметр Dт=0,5 м и толщину стенок бТ=10 мм. Удельные веса бетона, стали и грунтовой смеси равны соответственно уб=21,6 кН/м3, уст.=76,5 кН/м3 и угс=17;6 кН/м3. Раcчет пригрузки произвести для случая, когда в прудке уровень воды, насыщенной грунтом, соответствует отметке верха сбросного колодца, но сброс воды через колодец и отводную трубу еще не происходит. Пригрузку для трубы рассчитывают на 1 м ее длины.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 18

Скачать решение задачи 18 (Решебник 3)

Задача 19. Определить осадку х и остойчивость бруса, плавающего в реке (рис. 2,27), Поперечные размеры бруса h=0,3 м и b=0,2 м, а длина этого бруса l=6,0 м; удельные веса намокшей сосны ус = 7,85 кН/м3 и речной воды ув = 9,81 кН/м3.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 19

Скачать решение задачи 19 (Решебник 3)

Задача 20. Определить осадку и остойчивость порожнего стального понтона,, размеры которого показаны на рис. 2.28, и установить предел загрузки его песком: (уп=19,6 кН/м3) исходя из условия, чтобы борта понтона возвышались над уровнем водотока не менее чем на 0,5 м. Допустим, что очертание понтона можно принять за прямоугольное.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 20

Скачать решение задачи 20 (Решебник 3)

Задача 21. Построить напорную и пьезометрическую линяй для горизонтального трубопровода переменного сечения, присоединенного к резервуару (рис. 3,17), Вход потока из резервуара в трубопровод прямой, кромки трубопровода во входном сечении с острыми краями. Трубопровод новый, из цельнотянутых стальных труб (высота выступов шероховатости 0,05 мм). Диаметры и длины труб показаны на рис, 3.17. В конце трубопровода установлена задвижка, открытие которой частичное s/d = 4/8, со степенью расширения потока п = 0,5. Расстояние по вертикали от уровня воды в резервуаре до оси трубопровода Н= 10 м. Давление на поверхности воды в резервуаре атмосферное, вода вытекает из трубопровода в атмосферу. Температура воды в трубопроводе t=10°С.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 21

Скачать решение задачи 21 (Решебник 3)

Задача 22. Определить без учета местных сопротивлении напор для обеспечения пропуска расхода масла Q = 0,5 л/с по трубопроводу постоянного сечения d=25 мм длиной l = 75 м; кинематический коэффициент вязкости масла v=0,5 см2/с.

Скачать решение задачи 22 (Решебник 3)

Задача 23. По сифону диаметром d = 0,05 м вода с расходом Q= 0,0025 м3/с переливается из резервуара А в резервуар Б (рис, 3.18). Длина трубопровода сифона L=20 м, трубопровод имеет два поворота на 90° без закругления, кромки трубопровода на входе потока из резервуара А острые. Трубы стальные, старые с коэффициентом шероховатости 0,0125. Коэффициент кинематической вязкости воды v=0,0131 см2/с. Определить разность уровней воды в резервуарах и.значение наибольшего вакуума в сифоне. Расстояние от уровня воды в резервуаре А до центра сечения х-—х z = 3 м. а расстояние от начала сифона до сечения х—х l= 15 м.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 23

Скачать решение задачи 23 (Решебник 3)

Задача 24. Определить напор H, необходимый для пропуска-расхода воды Q=12 л/с по старому стальному трубопроводу d = 0,1 м, общей длиной 1 = 200 м. По длине трубопровода на расстояниях друг от друга, превышающих длину влияния, расположены местные сопротивления - тройник 1 и шаровой вентиль 2 (рис, 3.19), Вход потока в трубопровод из резервуара прямой при острых кромках отверстия. Кинематический коэффициент вязкости воды % v = 0,0131 см2/с.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 24

Скачать решение задачи 24 (Решебник 3)

Задача 25. Центробежный насос А (см, рис, 3.16) засасывает воду из колодца Б по трубе l = 30 м в количестве Q = 0,065 м3/с и нагнетает эту воду по трубе L = 50 м в напорный бак В. Колодец и напорный бак сообщаются с атмосферой. Разность отметок уровней свободной поверхности в колодце и баке Hг =20 м, Всасывающая труба при входе имеет сетку и обратный клапан, Скорость потока; во всасывающем трубопроводе должна быть принята в пределах vвс= (1-2) м/с, в напорном трубопроводе ун= (З-5) м/с. В расчете принят коэффициент шероховатости труб с учетом их загрязнения за период эксплуатации n=0,013, коэффициент кинематической вязкости воды v= 0,0131 см2/с. Определить мощность на валу насоса при коэффициенте полезного действия 0,8, а также положение оси насоса относительно уровня воды в колодце (hв) из условия, чтобы вакуум во входном сечении насоса был не более 7,5 м вод, ст.

Решебник 3 решение задач 1-25, рисунок задаче 25

Скачать решение задачи 25 (Решебник 3)

   

Решение задач 26-51

Задача 26. Определить напор и расход, необходимые для обеспечения транспортирования без заиления трубопроводов песка со средним диаметром частиц dч=2 мм, при плотности частиц рч = 2650 кг/м3 и концентрации их в гидросмеси s=0,2. Трубопровод диаметром D = 300 мм состоит из горизонтальных участков общей длиной LГ=800 м, из вертикального участка длиной LВ=10 м (движение гидросмеси на этом участке - снизу вверх) и наклонного участка длиной Lн = 20 м с утлом наклона а = 45°. Для трубопровода использованы новые трубы.

Скачать решение задачи 26 (Решебник 3)

Задача 27 Определить скорость истечения нефти (у = 4*10^-6 м2/с) из круглого отверстия d=2,5 мм в тонкой стенке бачка, если центр тяжести отверстия погружен на глубину H=30 мм. Давление на поверхности жидкости в бачке ро=ра, нефть вытекает в атмосферу (р=рг). Скоростью подхода можно пренебречь.

Скачать решение задачи 27 (Решебник 3)

Задача 28. Определить расход воды при истечении через квадратное отверстие в боковой стенке резервуара в атмосферу. Длина стороны отверстия а = 0,18 м. Отверстие располагается в боковой стенке бака шириной б = 0,3 м на расстоянии с=0,1 м от дна резервуара и на расстоянии l1 = l2=0,06 м от боковых стенок. Глубина погружения, центра отверстия H=15 м и давление на поверхности воды в резервуаре р=ра. Скоростью подхода v0 пренебрегаем.

Скачать решение задачи 28 (Решебник 3)

Задача 29. Определить расход воды при t=10°С из круглого отверстия диаметром d=10 см и установить, как он изменится, если к этому отверстию присоединить цилиндрический насадок длиной l=0?4 м или конически расходящийся с углом конусности 6°. Напор в центре тяжести отверстия H=3 м. Давление на поверхности жидкости в резервуаре р=ра,

Скачать решение задачи 29 (Решебник 3)

Задача 30. Определить диаметр железобетонного дюкера длиной l=50 м, проложенного под автомобильной дорогой (рис. 4.17), и разность между подпорным и бытовым уровнями. Расход воды в дюкере Q = 2,5 м3/с, допускаемая скорость v= 3 м/с,

Решебник 3 решение задач 26-51, рисунок задаче 30

Скачать решение задачи 30 (Решебник 3)

Задача 31. Определить расход воды, сбрасываемой для- орошения из-под плоского вертикального затвора в конце магистрального канала. Высота открытия затвора hщ=0,2 м, ширина затвора b = 2 м, гидродинамический напор в канале перед затвором Hо =1м

Скачать решение задачи 31 (Решебник 3)

Задача 32. Определить время выравнивания уровней воды в ух резервуарах, имеющих одинаковые площади и размеры в плане S1=S2=a*b=15*50=750 м2, соединенных трубопроводом с площадью живого сечения w=1м2. Коэффициент расхода трубопровода 0,5. Глубина в момент открытия трубопровода в одном резервуаре H1=6 м, в другом H2=2 м. На поверхности воды в резервуарах

Скачать решение задачи 32 (Решебник 3)

Задача 33. От водонапорной башни по новым чугунным трубам постоянного диаметра длиной l=2500 м вода должна поступать в точку Б в количестве Q=40 л/с (рис. 5.6), Определять диаметр трубопровода и уточнить высоту башни. Для расчета предварительно принять отметку поверхности воды в бакс z0 = 25 м.

Решебник 3 решение задач 26-51, рисунок задаче 33

Скачать решение задачи 33 (Решебник 3)

Задача 34. Трубопровод АВСD состоит из трех последовательно соединенных участков: участок АВ длиной l1 = 100 м, диаметром d1=100 мм, участок ВС-l2 = 8 м, d2 = 75 мм, участок CD-l3 = 50 м, d3=75 мм. На участке ВС часть расхода отдается в виде непрерывной раздачи Qp=2 л/с, В конце трубопровода вода Qтр=2 л/с вытекает в атмосферу. Определить необходимый напор в начале трубопровода.

Скачать решение задачи 34 (Решебник 3)

Задача 35. Из резервуара М (рис. 5.7) вода поступает в количестве Q=12 л/с по трубе диаметром D, длина которой l=1000 м, к узлу А, где трубопровод разветвляется, и расход Q1=4 л/с пропускается по трубе l1 = 75 м, а расход Q2=8 л/с - по трубе l2 = 100 м. Трубопроводы АБ1 и АВ1 расположены в горизонтальной плоскости, а точки Б и В подняты от этой плоскости соответственно на h1 = 8 м и h2=4 м. Из труб l1 и l2 вода вытекает в атмосферу. Вся сеть смонтирована из стальных цельнотянутых труб и предполагается, что в процессе эксплуатации эти трубы можно будет отнести к нормально загрязненным (n=0,0125). Требуется определить диаметры труб на всех участках сети и напор Н, необходимые для обеспечения пропуска заданных расходов,

Решебник 3 решение задач 26-51, рисунок задаче 35

Скачать решение задачи 35 (Решебник 3)

Задача 36. Определить коэффициент Шези по формуле Н, Н. Павловского для канала с шириной пс дну b = 2,0 м, коэффициентом заложения откосов m=1 и глубиной потока b0=1,0 м. Поверхность откосов и дна канала представляет собой грубо выполненную бетонную облицовку.

Скачать решение задачи 36 (Решебник 3)

Задача 37. Определить гидравлический показатель русла для трапецеидального канала, зная коэффициент шероховатости стенок и дна канала n = 0,03, ширину канала понизу b=6,0 м, нормальную глубину h0=1,5 м; на рассматриваемом участке глубины изменяются от h1 = 0,5 м до h2=3,0 м. Коэффициент заложения откосов m=1,5.

Скачать решение задачи 37 (Решебник 3)

Задача 38. Определить пропускную способность проложенного в лёссовом грунте канала трапецеидальной формы и среднюю скорость в канале но заданным элементам: ширина по дну b=1 м, глубина h0=0,5 м, коэффициент заложения левого откоса m1=1,5, правого - m2 = 2,0; продольный уклон i0 = 0,005. Коэффициент Шези определить по формуле Маннинга

Скачать решение задачи 38 (Решебник 3)

Задача 39. Определить расход и среднюю скорость в канале, у которого левая стенка бетонная со сравнительно гладкой обработкой ее поверхности, а дно и правая стенка выполнены в виде бутовой кладки на цементном растворе. Размеры показаны на рис. 6.12. Продольный уклон i0 = 0,004.

Решебник 3 решение задач 26-51, рисунок задаче 39

Скачать решение задачи 39 (Решебник 3)

Задача 40. Определить расход воды и скорость в земляном пойменном русле при размерах поперечного профиля, показанных на рис, 6.13. Коэффициент шероховатости левой поймы n1 = 0,04, правой – n3 = 0,03 и главного русла п2=0,02. Продольный уклон дна пойм и главного русла i0 = 0,0009.

Решебник 3 решение задач 26-51, рисунок задаче 40

Скачать решение задачи 40 (Решебник 3)

Задача 41. Определять нормальную глубину в канале трапецеидального сечения при следующих данных: Q=1 м3/с, продольный уклон канала i0 = 0,003, ширина канала понизу b = 0,8 м; коэффициенты заложения откосов m=1 и коэффициент шероховатости n = 0.02.

Скачать решение задачи 41 (Решебник 3)

Задача 42. По лотку прямоугольного сечения шириной b=0,6 м из листовой стали сбрасывается нефть, Определить необходимый продольный уклон лотка, i0 для пропуска расхода нефти Q= 0,7 м3/с при глубине h0= 0,2 м; кинематический коэффициент вязкости нефти v=1см2/с.

Скачать решение задачи 42 (Решебник 3)

Задача 43. Определить допускаемую скорость для дна и стенок канавы трапецеидального поперечного сечения, проложенной в несвязном грунте из частиц с крупностью d= 0,25 мм и коэффициентом естественного откоса m0=1,5 Коэффициент откосов канавы m = 1,75, ширина канавы по дну b = 0,5 м, глубина потока h0=1,0 м.

Скачать решение задачи 43 (Решебник 3)

Задача 44. Определить, является ли допустимой средняя скорость потока v = 6.5 м/с в канале прямоугольного сечения шириной b=1,0 м при глубине потока h0=2,0 м. В качестве одежды стенок и дна канала использован бетон марки 150.

Скачать решение задачи 44 (Решебник 3)

Задача 45. Намечено проложить канал трапецеидального сечения в глинистом грунте (коэффициент пористости 0,8; влажность на границе раскатывания 20%), обеспечивающем возможность принять коэффициенты откосов m1=m2=1,75. В соответствии с рельефом местности продольный уклон канала должен быть принят равным i0 = 0,009. Канал должен быть запроектирован на расход потока Q = 1,5 м3/с, содержащего взвешенные наносы со средним размером частиц d = 0,05 мм. Требуется определить среднюю скорость потока в канале, соответствующую гидравлически наивыгоднейшей форме поперечного сечения канала, оценить возможность при этой скорости заиления канала или его размыва; в случае необходимости выбрать одежду канала, обеспечивающую отсутствие размыва

Скачать решение задачи 45 (Решебник 3)

Задача 46. Канава трапецеидального сечения с коэффициентом откосов т =1,5 проложена в несвязном грунте со средним размером частиц d=5 мм. Ширина канавы по дну b = 0,6 м, глубина виды в канаве h0 = 0,4 м, уклон дна канавы i0 = 0,005. Определить расход, скорость воды и допускаемую скорость для грунта на дне канавы.

Скачать решение задачи 46 (Решебник 3)

Задача 47. Определить продольный уклон и скорость в трапецеидальном канале, если известны расход Q=1,8 м3/с, нормальная глубина равна критической (h0 = hк), ширина канала понизу b= 1,5 м, коэффициент заложения откосов m1 = m2=1. Коэффициент Шези определить по формуле Н. Н. Павловского при п = 0,0225

Скачать решение задачи 47 (Решебник 3)

Задача 48. Автомобильная дорога пересекает канал трапецеидального сечения под прямым углом, Для пропуска, воды в насыпи дороги устроено водопропускное сооружение, (рис. 7,15), ширина отверстия которого меньше ширины канала по -дну. В результате стеснения русла образуется подпор H=1.2 м. Расход воды в канале Q = 2,0 м3/с. Канал проложен в глинистом грунте, характеризуемом сцеплением Сг = 20 кПа. Ширина канала, понизу b=1,2 м. Коэффициент откосов канала m=1, продольный уклон канала i0 = 0,005. Требуется построить кривую свободной поверхности потока, определить скорости движения воды в различных сечениях водотока, при необходимости подобрать одежду канала.

Решебник 3 решение задач 26-51, рисунок задаче 48

Скачать решение задачи 48 (Решебник 3)

Задача 49. Канал трапецеидального сечения с горизонтальным дном (io = 0) заканчивается уступом (рис, 7.17), В конце канала перед уступом в сечении к-к глубина потока равна критической - hк. Расход воды в этом канале Q=10 м3/с, ширина канала по дну b=4 м и уклоны откосов m =1,5. Укрепление канала - мощение булыжником. Требуется определить расстояние от сечения k-k до сечения 1-1, где глубина потока h1= 1,25 м. В этом случае в канале будет кривая спада b0.

Решебник 3 решение задач 26-51, рисунок задаче 49

Скачать решение задачи 49 (Решебник 3)

Задача 50. На одной из облицованных бетоном горизонтальных ступеней многоступенчатого перепада в начальном сечении с-с (рис, 7.18) глубина потока hс = 0,50 м. В конце этой ступени в сечении к-к глубина потока равна критической пк. Поперечное сечение перепада на всем протяжении прямоугольное шириной В=4 м. Расход водотока Q= 12 м3/с. Требуется определить расстояние между сечениями с-с и к-к.

Решебник 3 решение задач 26-51, рисунок задаче 50

Скачать решение задачи 50 (Решебник 3)

Задача 51. К призматическому участку Б бетонированного канала примыкает непризматический участок А. Продольные уклоны дна участков канала, а также размеры поперечных сечений показаны на рис. 7.19. Расход водотока Q= 10 м3/с, коэффициент шероховатости n=0,017. Требуется построить кривую свободной поверхности потока на участках А (в пределах показанной на схеме длины) и Б канала.

Решебник 3 решение задач 26-51, рисунок задаче 51

Скачать решение задачи 51 (Решебник 3)

   
Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100