РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ЧАСТЬ 3 Потери напора
Задача 10.51 Определить потери напора в водопроводе длиной l=500 м при подаче Q=100 л/сек, если трубы чугунные, бывшие в эксплуатации, d=250 мм и шероховатость 1,35 мм. Температура воды t=10°С
Скачать решение задачи 10.51 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.52 В канале трапецеидального сечения с шириной по дну b = 8,5м глубина воды при равномерном движении h = 1,7м. Расход Q =15 м3/с. Определите потери напора на участке длиной l = 1км, пользуясь различными формулами. При расчетах принять коэффициент заложения откосов m = 1. Температура воды t = 20 °С.
Скачать решение задачи 10.52 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.53 Через цилиндрический насадок, расположенный в стенке (рис. 14), расходуется вода в количестве Q=5,6 л/с. Диаметр насадка d=3,8 см, длина l=15 см, коэффициент потерь 0,06. Определить напор Н над центром насадка, скорость и давление Рс в насадке (в сжатом сечении).
Скачать решение задачи 10.53 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.54 Резервуар разделен на три отсека перегородками, в которых имеются отверстия (рис. 15), в первой перегородке прямоугольное с площадью w1 = 8,5 cм2, во второй перегородке – квадратное, примыкающее одной стороной а=4см ко дну. В наружной стенке отверстие круглое d=3см. Разность между отметкой уровня воды в левом отсеке и отметкой центра наружного отверстия Н=3,1м.
Определите расход воды из резервуара Q и напоры Н1, Н2, Н3 при установившемся движении при истечении воды из наружного отверстия в атмосферу.
Скачать решение задачи 10.54 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.55 В теле железобетонной плотины проектируется водоспуск в виде трубы длиной l=5м (рис. 13). Напор над водоспуском при свободном истечении равен Н1=6,5м. Разность отметок уровней воды в верхнем и нижнем бьефах плотины Н2=15м. Скорость подхода воды к плотине v0=0,4м/с. Определите диаметр водоспуска d, если расход Q=12м?/с. Кроме того установите:
а) какой будет расход Q1, через водоспуск, если уровень нижнего бьефа поднимается на 10м;
б) на какой глубине Н1 относительно уровня верхнего бьефа следует расположить водоспуск, чтобы он пропускал наибольший расход (при свободном истечении).
Скачать решение задачи 10.55 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.56 Через какое время t после открытия отверстия (рис. 14) из первого резервуара во второй вытечет вода в коли¬честве 7,50 м3? Площадь поперечного сечения S1=5м2, S2 = 3,5м2. Отверстие w=80 см2 расположено на высоте е=1,2м от дна. В момент открытия отверстия глубина в резервуаре h1= 3,8м.
Скачать решение задачи 10.56 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.57 Определить повышение давления в трубопроводе Н/м2 и напряжение, Н/м2 в его стенках при мгновенном закрытии затвора. Начальное манометрическое давление в трубопроводе у затвора р=1,5 ат (147 кН/м2). Расход воды в трубопроводе Q=145 л/с. Диаметр D=300мм, е=4мм. Трубопровод стальной.
Скачать решение задачи 10.57 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.58 Определите напряжение, н/м2 в стенках деревянного трубопровода при вне¬запном ею открытии. Начальное избыточное давление воды в трубопроводе Р=5,8 Н/см2, v=1.15 м/с, D = 300мм, е = 25мм.
Скачать решение задачи 10.58 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.59 Определите расход и среднюю скорость в трапецеидальном земляном канале при b = 10 м; h = 3,5м; m = 1,25; I=0,0002. Грунты лессовые среднеплотные. Канал в средних условиях содержания и ремонта.
Скачать решение задачи 10.59 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.60 Определите коэффициент Шези С по формулам Поплавского и Агроскина при следующих данных b=0,5м, h=0,4м, m=1, n=0,03.
Скачать решение задачи 10.60 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.61 Определить расход в трапецеидальном канале при следующих данных: b=0,5м, h=0,4м, m=1, n=0,03, I=0,0005.
Скачать решение задачи 10.61 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.62 В вертикальном цилиндрическом резервуаре диаметром 10 м хранится 500 т нефти, плотность которой при 0 °С равна 850 кг/м3. Определить колебания уровня нефти в резервуаре при изменении температуры нефти от 0 °С до 50 °С. Расширение стенок резервуара не учитывать. Коэффициент температурного расширения нефти принять равным 0,00072 1/°С.
Скачать решение задачи 10.62 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.63 Определить полное гидростатическое (абсолютное) и избыточное давления на дно наполненного водой сосуда высотой h = 10 м. Сосуд сверху открыт, давление на свободной поверхности атмосферное.
Скачать решение задачи 10.63 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.64 Определить высоту h столба воды в пьезометре над уровнем жидкости в закрытом сосуде (рис. 2.21). Вода в сосуде находится под избыточным давлением pu=0,05 кгс/см2.
Скачать решение задачи 10.64 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.65 На дне водоема построены три сооружения: полусферическое, цилиндрическое, коническое. Определить силы действующие на данные сооружения, если глубина водоема . Деформацией стенок пенебречь.
Скачать решение задачи 10.65 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.66 Поршень 1 гидравлического пресса имеет диаметр d=0,08 м (рис. 2.23). Сила Р1=30 кгс=294,2 Н, действующая на поршень 1, создает усилие на поршне 2 Р2= 750 кгс=7355 Н. Определить диаметр поршня 2. Коэффициент полезного действия ? пресса принять равным 0,85.
Скачать решение задачи 10.66 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.67 Определить плотность плавающего в воде деревянного бруса, имеющего форму прямоугольного параллелепипеда, высота которого h=0,4 м, если брус выступает над водой на расстоянии y=0,15 м (рис. 2.24).
Скачать решение задачи 10.67 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.68 Определить диаметр D поплавка, имеющего вес 0,5 кгс (4,905 Н), который при слое воды Н?0,8 м обеспечивал бы автоматическое открытие клапана диаметром d=0,05 м (рис. 2.25).
Длина тяги h= 0,75 м. Вес клапана и тяги составляет 0,2 кгс= 1,962 Н. Плотность воды принять равной 1000 кг/м3, ускорение свободного падения 9,81 м/с2.
Скачать решение задачи 10.68 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.69 Перекачка нефти (p = 890 кг/м3; m = 0,015 Пз.) ведется по нефтепроводу (D = 530 ?8 мм) с расходом 800 м3/ч. Определить режим течения и вычислить коэффициент гидравлического сопротивления.
Скачать решение задачи 10.69 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.70 Определить направление и величину силы, действующей на пожарный брандспойт при истечении из него воды под давлением 4•105 Па. Диаметр подводящего шланга 70 мм, а диаметр выходного отверстия (сопла) -40 мм. Силы трения не учитывать, внешнее давление 105 Па.
Скачать решение задачи 10.70 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.71 Определить направление и величину силы, действующей на пожарный брандспойт при истечении из него воды, если известно, что давление. Диаметр подводящего шланга 70 мм, а диаметр выходного отверстия (сопла) —40 мм. Силы трения не учитывать, внешнее давление 105 Па.
Скачать решение задачи 10.71 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.72 Воздуховод с диаметром 150 мм имеет переходный участок конической формы, с помощью которого трубопровод соединен с трубой диаметра 300 мм (рис.). Определить скорсть, величину и направление силы, действующей на переходный участок при безотрывном течении с расходом 20 кг/с. Давление на входе в переходник 9•105 Па, температура Т1=300К, внешнее давление 105 Па. Потери не учитывать.
Скачать решение задачи 10.72 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.73 Определить избыточное давление на входе в диффузор, так чтобы величина силы, действующей вдоль оси канала была равна нулю при истечении из него воды с объемным расходом-0,01м3/с . Диаметр на входе- 30 мм, а диаметр выходного отверстия - 100 мм. Силы трения не учитывать, жидкость считать несжимаемой.
Скачать решение задачи 10.73 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.74 Мощность гидравлической турбины NТ зависит от расхода через турбину (кг/с), напора жидкости Н (м), ускорения g (м/с2) и коэффициента полезного действия турбины ?T . Используя анализ размерностей, найти формулу для мощности гидравлической турбины.
Скачать решение задачи 10.74 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.75 Мощность гидравлической турбины NТ зависит от расхода через турбину (м3/с), плотности жидкости (кг/м3), напора жидкости Н (м), ускорения g (м/с2) и коэффициента полезного действия турбины ?T . Используя анализ размерностей, найти формулу для мощности гидравлической турбины.
Скачать решение задачи 10.75 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.76 Сколько безразмерных комплексов необходимо для выражения функции Р, зависящей от скорости потока w, его плотности ?, линейного размера l , вязкости жидкости ?, ускорения силы тяжести g, модуля упругости жидкости Eж, периода колебаний t . Получите эти комплексы.
Скачать решение задачи 10.76 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.77 Сколько безразмерных комплексов П необходимо для выражения функции f=f(m, l, t, w)? Получите эти комплексы.
Скачать решение задачи 10.77 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.78 По трубопроводу с диаметром 150 мм перекачивается нефть (р=840 кг/м3, ?м0,020 Па•с) с расходом 0,354 м3/с. Какова должна быть скорость движения воды при температуре 283 К, в трубопроводе того же диаметра, чтобы режим течения был динамически подобен движению нефти при заданных условиях?
Скачать решение задачи 10.78 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.79 По трубке Вентури с диаметром 300 мм течет керосин (vкерос=0,045•10-4 м2 /с) с расходом 0,1 м3/с. Найти скорость и расход в модели 1:3, если вместо керосина течет вода (vводы=0,01•10-4 м2 /с).
Скачать решение задачи 10.79 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.80 Определить скорость истечения и массовый расход воды через простой конический насадок с площадью выходного сечения Fа=10 см2 из неограниченной емкости при известном давление P1= 5•105 Па. Высота столба воды в сосуде h=12 м. Потери не учитывать, истечение происходит во внешнюю среду с давлением PН=105 Па
Скачать решение задачи 10.80 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.81 Воздух продувается через трубу с расходом Q=0,025 м3/с. Диаметры поперечного сечения в широкой и узкой части соответственно равны d1 = 100мм, d2 = 50 мм.. Найти высоту уровня жидкости h2 , если известно, что манометр, установленный в широкой части трубы показал избыточное давление-Р1=0,98*10^5 Па. Жидкость считать несжимаемой. Гидравлические потери в трубе не учитывать.
Скачать решение задачи 10.81 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.82 К расходометру Вентури присоединены два пьезометра (см. рис.). Первый и второй пьезометры показали 50 см и 30см столба воды соответственно. Найти скорость в широкой части, которое находится до сужения трубки-W1 и массовый расход воды- , если известны диаметры поперечного сечения широкой и узкой части - мм, мм. Жидкость считать несжимаемой. Гидравлические потери в трубки Вентури не учитывать (они не велики).
Скачать решение задачи 10.82 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.83 Определить потери, связанные с установкой диафрагмы в трубе, если известно, что диаметр трубы- мм, диаметр отверстия диафрагмы- d = 60мм, объемный расход воды-Q=16 м3/с, коэффициент сопротивления- 0,06, коэффициент сжатия струи- 0,66.
Скачать решение задачи 10.83 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.84 Определить потери, связанные с установкой расходомера в трубе, если известно, что диаметр трубы- мм, диаметр отверстия диафрагмы- мм, объемный расход воды- , коэффициент сопротивления.
Скачать решение задачи 10.84 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.85 Найти полное и статическое давления перед шайбой, при которых в трубопроводе за шайбой возникнет кавитация, если известно, что давление насыщенных паров керосина РНП = 120 мм.рт.ст, D=30 мм, d=10 мм, объемный расход-Q = 2 л/с, коэффициент сопротивления- 0,06, коэффициент сжатия струи-0,63.
Скачать решение задачи 10.85 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.86 Вентиляционная труба с диаметром d=100 мм имеет длину l=100м .Определить режим течения воздуха и избыточное давление Pизб, которое должен развивать вентилятор, если объемный расход воздуха-Qвозд.=0,078 м3/с, давление на выходе из трубы- Pн=1,01•105Па, температура воздуха- tвозд.=200С, кинематический коэффициент вязкости v=15,7*10-6 м2/с, газовая постоянная для воздуха-R=287 Дж/(кг-К), эквивалентная шероховатость- hЭ=0,2 мм. Местных сопротивлений нет.
Скачать решение задачи 10.86 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.87 Определить давление на входе в маслонасос в системе смазки, если известно, что Р =1,028*10^5 Н/м2, l=2м, d=18мм, h=0,7м, Q=0,267 л/с, ?=0,11•10-4 м2/с, плотность масла-900 кг/м3. Маслобак сообщается с окружающей средой. Местные потери не учитывать.
Скачать решение задачи 10.87 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.88 На рисунке приведена топливная система насосной подачи керосина, который с массовым расходом-m=0,33 кг/с впрыскивается в камеру сгорания. Определить суммарные потери давления, если известны следующие данные: плотность керосина-820 кг/м3 , кинематический коэффициент вязкости-?=4,5•106 м2/с, диаметр поперечного сечения трубопровода-d=15 мм, длина- l=5 м, коэффициенты местных сопротивлений: колено - 1,2, расходомер 7, кран 1,5, фильтр 2
Скачать решение задачи 10.88 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.90 По магистральному газовроводу с диаметром 1420 мм перекачивается природный газ, молекулярная масса которого 44,094, а показатель адиабаты k= 1,57. Считая поверхность трубы шероховатой, определить, на каком расстоянии необходимо устанавливать подкачивающие компрессорные станции, если скорость на входе в газопровод W1 = 12 м/с, температура Т1=285 К, коэффициент сопротивления трения =0,014, а допустимая приведенная скорость перед станцией подкачки 0,8. Определить также минимально необходимую степень повышения давления газа в компрессорах при этих условиях.
Скачать решение задачи 10.90 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.91 Для изучения течения в пограничном слое была сделана плоская аэродинамическая труба со скоростью воздушного потока а входе w0 = 10 м/с при стандартных условиях (В0=760 мм рт. ст., T0 =288 К). Определить, на каком максимальном расстоянии от хода следует располагать приборы замера давления, чтобы провести зондирование пограничного слоя при ламинарном режиме. Какова толщина пограничного слоя будет в исследуемом сечении? За критическое число Рейнольдса принять Reкр=5*10^5.
Скачать решение задачи 10.91 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.92 Сравните прирост плотности и температуры в ударной волне и в идеальном адиабатическом процессе, если в обоих случаях повышение давления Р1/Рн= 15. Расчет провести для воздуха и для продуктов сгорания с показателем адиабаты k=1,4.
Скачать решение задачи 10.92 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.93 Используя соответствующие зависимости, определить на какой угол должен повернуться поток воздуха. Обтекается внешний тупой угол.
Скачать решение задачи 10.93 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.94 Зазор между валом и втулкой заполнен маслом, толщина слоя которого равна ?. Диаметр вала D, длина втулки L. Вал вращается равномерно под действием вращающегося момента М. Определить частоту вращения вала, если температура масла равна 40 С.
Скачать решение задачи 10.94 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.95 Цилиндрическая цистерна наполнена бензином, температура которого 20? С. Диаметр цистерны D, длина L. Глубина бензина в горловине h = 20 см, её диаметр d = 30 см. Определить силы давления на плоские торцевые стенки A и B цистерны в двух случаях: 1) когда цистерна не движется; 2) при движении цистерны горизонтально с положительным ускорением a.
Скачать решение задачи 10.95 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.96 Из большего резервуара А, в котором поддерживается постоянный уровень жидкости, по трубопроводу, состоящему из трех труб, длина которых l1 и l2, диаметры d1 и d2, а эквивалентная шероховатость ?э, жидкость Ж при температуре 20 ?С течет в открытый резервуар Б. Разность уровней жидкости в резервуарах равна H. Определить расход Q жидкости, протекающей в резервуар Б. В расчетах принять, что местные потери напора составляют 20 % от потерь по длине.
Жидкость: Керосин Т-1, H = 6,20 м, l1 = 9,0 м, l2 = 8,1 м, d1 = 65 мм, d2 = 45 мм, ?э = 0,05 мм, Из таблицы для керосина Т-1, v = 0,025*10-4 м2/с, ?ж = 808 кг/м3 Найти: Q - ?
Скачать решение задачи 10.96 (Решебник 10) (цена 60р)
Задача 10.97 Вал гидродвигателя Д, рабочий объем которого V0, нагружен крутящим моментом Мк. К двигателю подводится поток рабочей жидкости – масло Ж, температура которого 60 ?С с расходом Q. КПД гидродвигателя: объемный nо = 0,96 гидромеханический. Определить частоту вращения вала гидродвигателя и показания манометра М, установленного непосредственно перед двигателем, если потери давления в обратном клапане Коб составляет ркл = 15,0 кПа. Длина сливной линии равна lс, а диаметр dс. Эквивалентная шероховатость kэ = 0,05 мм.
Дано: Жидкость: веретенное АУ Q = 24 л/мин = 400 см3/с = 4*10-4 м3/с, V0 = 50 см3 = 50*10^-6м, Мк = 35 Нм, КПД = 0,88, lс = 3,10 м, dс = 13 мм, Ркл = 15,0 кПа, Из таблицы для масла веретенного АУ: v = 0,098*10-4 м2, ?ж = 892 кг/м3 Найти: n, pм - ?
Скачать решение задачи 10.97 (Решебник 10) (цена 60р)