Решебник 7

Решение задач по Бровченко П.Н.

Задача 126 (Бровченко П.Н.) Подобрать параметры насоса (р, Q) для осуществления движения поршня под нагрузкой Т = 5 кН со скоростью VП = 1,2 м/с (рис 110).
Рабочая жидкость – масло гидравлическое. Вязкость v = 0,4 Ст, другие данные γ = 8,85 кН/м3, диаметр поршня D = 100 мм, диаметр штока dшт = 60 мм, диаметр труб d = 12мм, длина труб L = 2м. Трубы стальные, новые. Учитывать только местные потери в распределителе, коэффициент местного сопротивления  

Ответ: Qн = 9,42 л/с, Рн = 3,88 МПа.

Подобрать параметры насоса (р, Q) для осуществления движения поршня под нагрузкой

Скачать решение задачи 126 (Бровченко П.Н.)


Задача 129 (Бровченко П.Н.) В гидроприводе поступательного движения скорость поршня гидроцилиндра VП регулируется дросселем, установленным на входе (рис. 10). Нагрузка на поршень Р = 5 кН, силы трения в уплотнениях поршня и штока составляют 5%. Диаметр поршня D = 100 мм, диаметр штока dшт = 60 мм. Скорость поршня Vп = 6 м/мин. Перепад давления на золотнике-распределителе Рзол = 20*104 Па, давление жидкости в штоковой полости Ршт = 3*104 Па. Площадь проходного отверстия дросселя f = 10 мм2, коэффициент расхода дросселя μ = 0,7. Утечки рабочей жидкости (р = 890 кг/м3) на участке дроссель - гидроцилиндр составляют 5% от расхода, поступающего в гидроцилиндр. Рассчитать подачу и эффективную мощность насоса.

Ответ: Qн = 1,29 л/с, Nн = 1,14 кВт.

В гидроприводе поступательного движения скорость поршня гидроцилиндра VП регулируется дросселем

Скачать решение задачи 129 (Бровченко П.Н.)


Задача 130 (Бровченко П.Н.) В гидроприводе (рис. 114) поступательного движения дроссель включен параллельно гидроцилиндру. Диаметр поршня D =150 мм, штока – dшт = 60 мм, на¬грузка R = 16 кН, ход поршня l = 800 мм, площадь проходного отверстия дросселя f= 4 мм2, коэффициент расхода дросселя - μ = 0,65, подача насоса - Q = 60 л/мин. Определить время одного цикла работы гидроцилиндра, пренебрегая ускорением поршня, силами трения и утечками жидкости в системе и учитывая только перепад давления в распределителе ΔРр = 20 Н/см2. Рабочая жидкость - масло индустриальное И-20.
Ответ t = 16,4 с.

В гидроприводе (рис. 114) поступательного движения дроссель включен параллельно гидроцилиндру.

Скачать решение задачи 130 (Бровченко П.Н.)


Задача 131 (Бровченко П.Н.) Стол станка  связан со штоком. Определить величину силы противодавления R, преодолеваемую в момент захода правой части поршня в демпферную полость цилиндра (рис. 115). Начальная скорость движения стола Vп = 1 м/c, d1 = 5мм, d2 = 8мм. Коэффициент расхода через демпферное отверстие  0,65, через отверстие слива μ =  0,8. Диаметр поршня D = 100 мм, диметр штока dшт = 60мм. Утечками в торцевом зазоре пренебречь. Давление в линии слива рсл = 300 кПа.
Ответ: R = 424,7 кН

Стол станка  связан со штоком. Определить величину силы противодавления R, преодолеваемую в момент захода

Скачать решение задачи 131 (Бровченко П.Н.)


Задача 132 (Бровченко П.Н.) Определить мощность шестеренного насоса, используемого в объемной гидропередаче для перемещения поршня гидроцилиндра (рис. 116), если внешняя нагрузка поршня при рабочем ходе (справа налево) р = 5 кН. Скорость рабочего хода vп = 0,2 м/с, диаметр поршня D = 50 мм, диаметр штока - dшт = 20 мм, плотность жидкости р = 1210 кг/м3, кинематическая вязкость жидкости v = 1,2 Ст. Общая длина напорной и сливной линии L = 12м, диаметр трубопровода dтр = 10 мм. Местные сопротивления не учитывать за исключением сопротивления золотника и фильтра. Коэффициент сопротивления фильтра  ξф = 11,6, золотника  ξзол =16.
Ответ: N = 1,8 кВт

Определить мощность шестеренного насоса, используемого в объемной гидропередаче для перемещения

Скачать решение задачи 132 (Бровченко П.Н.)


Задача 135 (Бровченко П.Н.) Рабочая жидкость (р = 900 кг/м3) подается в цилиндр гидроусилителя (диаметр поршня D = 80 мм, диаметр штока d = 30 мм) через командный золотник с прямоугольными окнами шириной b = 2 мм и переменной высотой х (рис. 14). Коэффициент расхода золотниковых окон μ = 0,5. Давление питания на входе в золотник рп = 20 МПа поддерживается постоянным. Давление слива рсл = 0. Определить скорость движения поршня Vп при полном открытии золотника (х = 2 мм) при нагрузке R = 70 кН. Указать, какова максимальная скорость поршня при R = 0 и при какой максимальной нагрузке Vп = 0.
Ответ vn = 3 см/с, Максимальное значение при R =0,  vп = 6,9 см/с

Рабочая жидкость (р = 900 кг/м3) подается в цилиндр гидроусилителя (диаметр поршня

Скачать решение задачи 135 (Бровченко П.Н.)


Задача 138 (Бровченко П.Н.)  Жидкость подается в цилиндр пресса (рис. 122) грузовым гидроаккумулятором по стальному трубопроводу L =180 м и d = 50 мм. Вес подвижных частей ак¬кумулятора G = 400 кН, диаметр плунжера D1 = 220 мм. КПД рабочего хода   = 0,95. Определить усилие Р пресса при разных скоростях плунжера: V1 = 0,1 м/с и V2 = 0,2 м/с. Диаметр плунжера D2 = 300 мм, КПД рабочего хода  2= 0,95 (весом плунжера пренебречь). Шероховатость стенок трубопровода   = 0,2 мм, местные потери составляют 10 % потерь на трение. Вязкость жидкости v = 25 сСт.

Ответ Р = 554 кН.

Жидкость подается в цилиндр пресса (рис. 122) грузовым гидроаккуму¬лятором по стальному трубопроводу

Скачать решение задачи 138 (Бровченко П.Н.)


Задача 146 (Бровченко П.Н.) Определить мощность, потребляемую гидроцилиндром со следующими параметрами: нагрузка на штоке Rн = 52 кН, скорость штока V = 15 см/с, рабочая площадь поршня S = 20см2, сила трения в подвижных соединениях Rтр = 1,4 кН, коэффициент перетечек через уплотнение поршня Кут = 0,001 см3/Н*мин. Определить КПД гидроцилиндра

Скачать решение задачи 146 (Бровченко П.Н.)


Задача 154 (Бровченко П.Н.) Для привода рулей используются моментные гидроцилиндры, называемые также квадрантами (рис. 136). Определить давление и подачу насоса, необходимую для движения рулей со скоростью 6 рад/мин и передачи момента М = 8000 Нм. D = 360 мм, d = 100 мм, ширина лопасти l = 400 мм, площадь окон золотника fзол = 5,0 мм2. Коэффициент расхода  μ = 0,75.
Потерями энергии в трубопроводах, утечками жидкости (минеральное масло, р = 900 кг/м3) и трением в цилиндре пренебречь.
Ответ Рн = 6,61 МПа, Qн = 4,18 л/с

Для привода рулей используются моментные гидроцилиндры, называемые также квадрантами

Скачать решение задачи 154 (Бровченко П.Н.)


Задача 155 (Бровченко П.Н.)  Определить подачу насоса и давление на выходе для осуществления движения поршня со скоростью 12 м/мин при нагрузке R = 6*104 Н (рис. 137). Диаметр поршня цилиндра D = 200мм, диаметр штока d = 100 мм. Потерями напора в трубопроводах и в золотнике, утечками жидкости и трением поршня пренебречь. Жидкость минеральное масло И-60, р = 900 кг/м3.

Ответ Рн = 1,09 МПа, Qн = 11 л/с

Определить подачу насоса и давление на выходе для осуществления движения поршня со скоростью

Скачать решение задачи 155 (Бровченко П.Н.)


Задача 186 (Бровченко П.Н.)  Определить  мощность и число оборотов приводного двигателя аксиально-поршневого насоса, необходимые для получения на валу гидрометра крутящего момента, равного 60Нм (рис. 165), при скорости вращения 150 рад/с. Объёмные постоянные насоса и гидромотора равны соответственно qН = 26 см3, qГМ = 42 см3. Объёмный КПД насоса ƞОН = 0,95, гидромотора ƞОГМ = 0,98. Гидромеханический КПД насоса ƞМН = 0,93, гидромотора ƞМГМ = 0,92. Потерями напора в гидролиниях пренебречь.

Ответ n = 19 об/с, N = 9 кВт

Определить  мощность и число оборотов приводного двигателя аксиально-поршневого насоса

Скачать решение задачи 186 (Бровченко П.Н.)


Задача 188 (Бровченко П.Н.)  В приводе вращательного движения дроссель включен параллельно двигателю (рис. 167). Площадь отверстия дросселя f = 6 мм2, коэффициент расхода дросселя μ = 0,65, крутящий момент на валу гидродвигателя М = 10 Нм, расход жидкости (р = 800 кг/м3) Q = 50 л/мин, число оборотов n = 900 1/мин. Перепад давления на участке от насоса до двигателя составляет р = 2* 105 Па. Вычислить КПД гидропере¬дачи, приняв КПД насоса ηН = 0,85. Потерями напора в гидролин.иях слива и утечками жидкости пренебречь. Принять объемный КПД гидродвигателя η0  = 0,85
 
Ответ: η = 0,332.

В приводе вращательного движения дроссель включен параллельно двигателю

Скачать решение задачи 188 (Бровченко П.Н.)


Задача 190 (Бровченко П.Н.) В приводе вращательного движения применен гидромотор с удельным расходом q = 70 см3. Подача насоса Qн = 4,5 л/с (рис 169). Между насосом и двигателем установлен  щелевой дроссель, открытый до 40%. Максимальная площадь проходного сечения дросселя f = 25 мм2. Коэффициент расход дросселя μ = 0,6. Потребная мощность насоса NН = 2,8 кВт. Пренебрегая потерями напора в системе, определить скорость вращения гидромотора, его полезную мощность и кпд гидросистемы, если КПД насоса  0,84, кпд гидромотора ηГ = 0,86, плотность рабочей жидкости р = 900 кг/м3. Объемный кпд гидромотора  
Ответ n = 3686 об/мин, w = 385,8 рад/с, n = 0,722

В приводе вращательного движения применен гидромотор с удельным расходом q = 70 см3.

Скачать решение задачи 190 (Бровченко П.Н.)


Задача 191 (Бровченко П.Н.) Рабочая жидкость (р = 890 кг/м3) через дроссель с проходным сечением f = 50 мм2 подается в гидромотор, преодолевающий момент кручения М = 70 Нм (рис. 170). Определить, какое давление должен обеспечивать насос, чтобы частота вращения вала гидромотора равнялась n = 12 1/с. Объемная постоянная гидромотора q = 60 см3. Потерями напора и утечками жидкости пренебречь. Коэффициент расхода дросселя μ = 0,7.
Ответ Рн = 1 МПа

Рабочая жидкость (р = 890 кг/м3) через дроссель с проходным сечением f = 50 мм2 подается в гидромотор

Скачать решение задачи 191 (Бровченко П.Н.)


Задача 192 (Бровченко П.Н.) При максимальном открытии дросселя fдр = 12 мм2 вал гидродвигателя вращается с частотой n = 5 1/c (рис. 171). Крутящий момент на валу гидромотора равен М = 40 Нм. Объемная постоянная гидромотора q = 16 см3. Вычислить потребляемую мощность насоса, если КПД насоса ηН = 0,8, а гидромотора η0 = 0,86. Коэффициент расхода дросселя μ = 0,62, плотность жидкости р = 800кг/м3. Потерями напора в гидролиниях и утечками жидкости пренебречь. Объемный кпд гидромотора  1, механический ηМ = 0,86
Ответ Nпот = 2122 Вт

При максимальном открытии дросселя fдр = 12 мм2 вал гидродвигателя вращается с частотой

Скачать решение задачи 192 (Бровченко П.Н.)


Задача 193 (Бровченко П.Н.) В объемном гидроприводе два соединенных параллельно гидромотора развивают мощности N1 = 1 кВт и N2 = 2 кВт (рис. 172). Крутящий момент, передаваемый каждым двигателем, равен 100 Нм. Выходное давление насоса равно 107 Па. Определить подачу насоса и число оборотов гидромоторов, если объемные и гидромеханические КПД гидромоторов равны: η0 = 0,95 и ηМ = 0,92 соответственно. Потерями напора в сливном и нагнетательном трубопроводах пренебречь.

Ответ: Qн = 0,69 л/с, n1 = 1,59 об/с, n2 = 3,18 об/с.

В объемном гидроприводе два соединенных параллельно гидромотора развивают мощности

Скачать решение задачи 193 (Бровченко П.Н.)


Задача 195 (Бровченко П.Н.) Для привода шестеренного насоса электрический двигатель (рис. 174) затрачивает мощность NДВ = 7 кВт. Насос приводит во вращение пластинчатый гидромотор с частотой вращения вала n = 1400 1/мин. На валу гидромотора создается момент М = 40 Нм. Определить КПД насоса, если полный КПД гидромотора η = 0,91. Потерями напора в гидролиниях и утечками жидкости пренебречь.
Ответ: ηН = 0,92

Для привода шестеренного насоса электрический двигатель (рис. 174) затрачивает мощность

Скачать решение задачи 195 (Бровченко П.Н.)


Задача 198 (Бровченко П.Н.) Шестеренный насос (рис. 176) перекачивает нефть из бака в цистерну, уровень которой выше выходного сечения насоса на h = 6 м. Определить, как изменится мощность, потребляемая насосом, если температура возрастет с 10° до 45 °С. Длина стального трубопровода L = 100 м, d = 25 мм, подача насоса Q = 90 л/мин. Считать, что КПД равен η = 0,82 и не изменяется при изменении температуры масла. Местными потерями напора пренебречь.
Ответ При повышении температуры мощность уменьшается

Шестеренный насос (рис. 176) перекачивает нефть из бака в цистерну, уровень которой выше выходного сечения насоса на h = 6 м.

Скачать решение задачи 198 (Бровченко П.Н.)


Задача 206 (Бровченко П.Н.) Определить необходимое число оборотов вала электродвигателя стенда (рис. 182) для форсированных испытаний гидромоторов. Перепад давления на дросселе Рдр = 3*106 Па. Площадь открытия дросселя fдр = 7,8 мм2. Коэффициент расхода μ = 0,75. Объемный КПД насоса ηН = 0,92, гидромотора η  = 0,9. Рабочий объем насоса qм = 12 см3/об. Жидкость - индустриальное масло И-30, температура масла t = 40 °С.

Определить необходимое число оборотов вала электродвигателя стенда

Скачать решение задачи 206 (Бровченко П.Н.)


Задача 211 (Бровченко П.Н.) Определить рабочий объём, подачу и выходное давление пластинчатого насоса однократного действия (рис. 186), необходимые для передачи момента на гидродвигателе МД = 5 Нм, при вращении его со скоростью n = 500 об/мин. Рабочий объём гидромотора qГМ = 40 см3/об, объёмный и гидромеханический КПД ƞ0 = ƞГМ = 0,85. Конструктивные параметры насоса: диаметр статора D=100мм, ширина пластин b = 32 мм, максимальный эксцентриситет e = 6 мм. Потерями напора в гидролиниях пренебречь. Полагать, что пластины – радиальные и пренебречь их толщиной.

Ответ: qн = 20,9 см3, Qн = 0,2 л/с, Рн = 0,92 МПа

Определить рабочий объём, подачу и выходное давление пластинчатого насоса однократного действия

Скачать решение задачи 211 (Бровченко П.Н.)


Задача 213 (Бровченко П.Н.) Определить подачу радиально-поршневого насоса со следующими конструктивными параметрами: число цилиндров  z = 5, диаметр поршня d = 30 мм. Максимальный эксцентриситет e = 10 мм. Число оборотов n = 1200 об/мин. Объёмный КПД насоса ƞ0 = 0,925.
Скачать решение задачи 213 (Бровченко П.Н.)


 

Расчетные задания по гидроприводу и решения

Задача 1

В установке гидравлического пресса (рис 3) насос 1 засасывает масло «индустриальное 50» при температуре 60 °С из бака 2 и через трехпозиционный гидрораспределитель 3 нагнетает его в силовой  гидроцилиндр 5 пресса.
При прессовании жидкость по трубопроводу подается в правую сторону мультипликатора 4. При возвращении подвижного инструмента пресса в исходное верхнее положение жидкость подается по трубопроводу в силовой гидроцилиндр 5, шток-поршень которого при этом перемещается вверх и, вытесняя жидкость по трубопроводу, заправляет ею мультипликатор 4. Объемные потери жидкости компенсируются насосом 1 через обратный клапан 6.
Определить полезную мощность силового гидроцилиндра 5 при его рабочем ходе (при движении поршня вниз), если создаваемое насосом давление Рн, а подача Qн.
Диаметры: поршня – Dп, штока – dшт, КПД гидроцилиндра: механический  , объемный  . Диаметры поршня подвижного элемента мультипликатора: большого – D1, малого – D2, кпд мультипликатора (механический и объемный) принять равным единице. Разводка гидролиний выполнена новыми стальными сварными трубами с эквивалентной шероховатостью  0,07мм, диаметром d и длиной между агрегатами L = 2м. В расчете учесть местные  гидравлические сопротивления в фильтре 8 (ξф = 4) и гидрораспределителе 3 (ξр = 10), принимая, что сопротивления обоих каналов распределителя одинаковые. Кинематический коэффициент вязкости жидкости при Т = 60°С принять v = 0,38 Ст. Плотность жидкости при Т = 50 °С составляет р = 910 кг/м3, коэффициент температурного расширения жидкости а = 0,0007 1/°С. Другие е исходные данные приведены в таблице 1
 
Вар 1
Qн =0,33 л/с
Р = 6,5 МПа
D1 = 200 мм
D2 = 150 мм
Dn = 150 мм
dш = 50 мм
d = 6мм

В установке гидравлического пресса (рис 3) насос 1 засасывает масло «индустриальное 50

Скачать решение задачи 1 вариант 1


Задача 2

Принципиальная схема гидропривода прижима инструмента к упору, например, при шлифовании твердых сплавов, полировании, доводке, прессовании и т. п. приведена на рис. 4.
В приведенной схеме усилие прижима детали регулируется сопротивлением - дросселем 3, включенным параллельно гидроцилиндру 4. В зависимости от степени открытия дросселя 3 меняется характеристика системы и, следовательно, местоположение рабочей точки. При этом меняется развиваемое насосом 1 давление и усилие прижима. Диаметр цилиндра одностороннего действия - Dn.

Схема гидропривода прижима инструмента

Рис. 15. Схема гидропривода прижима инструмента
Определить усилие F прижима детали к упору, если открытие дросселя 3 - S.
Номинальный расход насоса Qн, номинальное давление Рн = 6,3 МПа, объемный КПД насоса  0,85.
Характеристика предохранительного клапана: при Q = 0  Р = Рн, при Q = Qн Р = 1,2*Рн. Две заданные точки характеристики предохранительного клапана можно соединить прямой линией.
В качестве рабочей жидкости принять масло “Индустриальное 30” при Т = 60 °С, кинематический коэффициент вязкости которого v = 0,21 Ст, а плотность при Т = 50°С составляет р = 901 кг/м3. Коэффициент температурного расширения рабочей жидкости принять а = 0,0007 1/°С. Суммарный коэффициент местных гидропотерь в гидросистеме принять ξ = 20, потери давления в распределителе 2 составляют ΔРр =0,3 МПа. Разводка гидролиний между агрегатами выполнена стальными трубами с эквивалентной шероховатостью   = 0,01 диаметром d и длиной L = 1,9 м. Коэффициент расхода рабочей жидкости при истечении ее через дроссель 3 принять  0,8.

Вар 1
Qн = 35 л/мин / 60 = 0,583 л/с
Dn = 225 мм
d = 15 мм
S = 40 мм2

Скачать решение задачи 2 вариант 1


   

Решение задач часть 1

Задача 1.1 На рисунке представлено начальное положение гидравлической системы дистанционного управления (рабочая жидкость между поршнями не сжата). При перемещении ведущего поршня (его диаметр D) вправо жидкость постепенно сжимается и давление в ней повышается. Когда манометрическое давление pм достигает определённой величины, сила давления на ведомый поршень (его диаметр d) становится больше силы сопротивления F, приложенной к штоку ведомого поршня. С этого момента приходит в движение вправо и ведомый поршень. Диаметр соединительной части цилиндров, длина l. Требуется определить диаметр ведущего поршня D, необходимый для того, чтобы при заданной величине силы F ход L обоих поршней был один и тот же. Коэффициент объёмного сжатия рабочей жидкости принять w=0.0005 1/МПа. Дано: d=60 мм; L=72 мм; d=40 мм; l=2.3 м; F=50.8 кН; w=0.0005 1/МПа. Найти: D.

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 1-1

Скачать решение задачи 1.1 (Решебник 7)

Задача 1.2 Вал диаметром D вращается во втулке длиной ? с частотой n. При этом зазор между валом и втулкой толщиной ? заполнен маслом, имеющим плотность ? и кинематическую вязкость ?. Требуется определить величину вращающего момента М, обеспечивающего заданную частоту вращения. Дано: D=125 мм; ?=550 мм; ?=1.3 мм; ?=920 кг/м3; ?=0.9 см2/с; n=300 1/мин. Найти: М

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 1-2

Скачать решение задачи 1.2 (Решебник 7)

Задача 1.3 Определить показание мановакуумметра p, если к штоку поршня приложена сила F, его диаметр d, высота жидкости H, плотность ?. Дано: F=0.05 кН; d=100 мм; H=3 м; ?=870 кг/м3. Найти: p0

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 1-3

Скачать решение задачи 1.3 (Решебник 7)

Задача 1.4 Гидравлический повыситель давления (мультипликатор) имеет поршень диаметром D и скалку диаметром d. Требуется определить под каким начальным давлением p1 должна подводиться жидкость под большой поршень, чтобы давление на выходе из мультипликатора было p2. Трением в уплотнениях и весом поршня со скалкой пренебречь. Дано: D=110 мм; d=32 мм; p2=5 МПа. Найти: p1.

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 1-4

Скачать решение задачи 1.4 (Решебник 7)

Задача 1.5 Вертикальный цилиндрический резервуар высотой H и диаметром D закрывается полусферической крышкой, сообщается с атмосферой через трубу внутренним диаметром d. Резервуар заполнен мазутом, плотность которого ?=900 кг/м3. Требуется определить: 1. Высоту поднятия мазута h в трубе при повышении температуры на t°C. 2. Усилие, открывающее крышку резервуара при подъёме мазута на высоту h за счёт его разогрева. Коэффициент температурного расширения мазута принять равным bt=0.00072 1/°C. Дано: D=2.4 м; H=3.2 м; d=350 мм; t=25°C; p=900 кг/м3; bt=0.00072 1/°C. Найти: h, Py

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 1-5

Скачать решение задачи 1.5 (Решебник 7)

Задача 2.1. В сообщающиеся трубки с водой площадью сечения S = 0,5 см2 долили в левую масло объемом V1 = 40 мл, в правую керосин объемом V2 = 30 мл. Опрееделите разность Dh установившихся уровней воды в трубках, если плотность воды r = 1 г/см3, плотность масла r1 = 0,9 г/см3, плотность керосина r2 = 0,8 г/см3. Дано: S = 0,5 см2 (0,5 • 10-4 м2); V1 = 40 мл (4 • 10-5 м3); V2 = 30 мл (3 • 10-5 м3); r = 1 г/см3 (103 кг/м3); r1 = 0,9 г/см3 (0,9 • 103 кг/м3); r2 = 0,8 г/см3 (0,8 • 103 кг/м3). Найти: Dh.

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 2-1

Скачать решение задачи 2.1 (Решебник 7)

Задача 2.2. В некоторых устройствах используется прибор, основанный на следующем принципе: когда жидкость доходит до уровня контрольной отметки на некоторой высоте, клапан открывается, и жидкость начинает выливаться (см. рисунок). Площадь клапана S = 9 см2, его масса m = 300 г, пружина сжата от положения равновесия на Dx = 1 см. Определите коэффициент жесткости пруужины k, если высота контрольной отметки h = 23,2 см, а в качестве жидкостииспользуется вода (r = 1 г/см3). Дано: S = 9 см2 (9 • 10-4 м2); m = 300 г (0,3 кг); Dx = 1 см (10-2 м); h = 23,2 см (23,2 • 10-2 м); r = 1 г/см3 (103 кг/м3). Найти: k

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 2-2

Скачать решение задачи 2.2 (Решебник 7)

Задача 2.3 Определите силу F, с которой надо давить на поршень горизонтального цилиндра площадью основания S = 8 см2, чтобы за время t = 2,5 с выдавить из него через круглое отверстие площадью S0 = 4 мм2 слой жидкости толщиной l = 5 см. Плотность жидкости r = 1 г/см3. Вязкость жидкости не учитывать. Дано: S = 8 см2 (8 • 10-4 м2); t = 2,5 с; S0 = 4 мм2 (4 • 10-6 м2); l = 5 см (5 • 10-2 м); r = 1 г/см3 (103 кг/м3). Найти: F.

Скачать решение задачи 2.3 (Решебник 7)

Задача 2.4. Открытый цилиндрический сосуд, стоящий на ножках высотой h1 = 1,33 м, заполнен водой до отметки h = 3,8 м (см. рисунок). Пренебрегая вязкостью воды, определите площадь сечения S цилиндра, если через отверстие диаметром d1 = 2,5 см у его основания струя, вытекающая из отверстия, падает на пол на расстоянии l = 4,5 м от цилиндра. Дано: h1 = 1,33 м; d1 = 2,5 см (2,5 • 10-2 м); l = 4,5 м; h = 5 м. Найти: S.

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 2-4

Скачать решение задачи 2.4 (Решебник 7)

Задача 2.5. Цилиндрический сосуд высотой H = 1 м до краев заполнен жидкостью. Пренебрегая вязкостью жидкости, определите, на какой высоте h должно быть проделано малое отверстие в стенке сосуда, чтобы струя, вытекающая из отверстия, падала на пол на расстоянии l = 50 см от цилиндра. Дано: H = 1 м; l = 50 см (0,5 м).

Скачать решение задачи 2.5 (Решебник 7)

Задача 2.6. Водомер представляет собой горизонтальную трубу переменного сечения, в которую впаяны две вертикальные манометрические трубки одинакового сечения. По трубе протекает вода. Пренебрегая вязкостью воды, определите ее массовый расход, если разность уровней в манометрических трубках Dh = 8 см, а сечения трубы у оснований манометрических трубок соответственно равны S1 = 6 см2 и S2 = 12 см2. Плотность воды r = 1 г/см3. Дано: Dh = 8 см (0,08 м); S1 = 6 см2 (6 • 10-4 м2); S2 = 12 см2 (1,2 • 10-3 м2); r = 1 г/см3 (103 кг/м3). Найти: Q.

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 2-6

Скачать решение задачи 2.6 (Решебник 7)

Задача 2.7 Для определения объема перекачки газа используется прибор, основанный на принципе действия трубки Пито (см. рисунок). При перекачке азота по трубе за время t = 1 мин проходит объем газа V = 59,3 м3. Определите диаметр d трубы, если разность уровней воды в коленах трубки Пито Dh = 1 см. Плотность азота r = 1,25 кг/м3, плотность воды r1 = 1 г/см3. Дано: t = 1 мин (60 с); V = 59,3 м3; Dh = 1 см (10-2 м); r = 1,25 кг/м3; r1 = 1 г/см3 (103 кг/м3). Найти: d.

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 2-7

Скачать решение задачи 2.7 (Решебник 7)

Задача 2.8. Пренебрегая вязкостью воды, определите объем V воды в цилиндрическом баке диаметром d = 1 м, если через отверстие диаметром d1 = 2 см на дне бака вся вода вытекла за время t = 30 мин. Дано: d = 1 м; t = 30 мин (1,8 • 103 с); d1 = 2 см (2 • 10-2 м). Найти: V.

Скачать решение задачи 2.8 (Решебник 7)

Задача 2.9. В области соприкосновения двух параллельно текущих слоев воды их скорость изменяется, как показано на рисунке. Определите силу внутреннего трения F, если площадь S соприкосновения слоев равна 3 м2. Динамическая вязкость воды h = 10-3 Па • с. Дано: S = 3 м2; h = 10-3 Па • с. Найти: F.

Скачать решение задачи 2.9 (Решебник 7)

Задача 2.10. Стальной шарик (плотность r1 = 9 г/см3) падает с постоянной скоростью в сосуде с глицерином (r2 = 1,26 г/см3, динамическая вязкость h = 1,48 Па • с). Считая, что при числе Рейнольдса Re „ 0,5 выполняется закон Стокса, определите предельный диаметр шарика. Дано: v = const; r1 = 9 г/см3 (9 • 103 кг/м3); r2 = 1,26 г/см3 (1,26 • 103 кг/м3); h = 1,48 Па • с; Re „ 0,5. Найти: dmax.

Скачать решение задачи 2.10 (Решебник 7)

Задача 2.11. Пробковый шарик радиусом r = 0,5 см всплывает в широком сосуде в глицерине. Определите предельную скорость v0 шарика, если течение жидкости, вызванное его всплытием, является ламинарным. Плотность материала шарика r = 0,2 г/см3, плотность глицерина r1 = 1,26 г/см3. Динамическая вязкость глицерина h = 1,48 Па • с. Дано: r = 0,5 см (5 • 10-3 м); r = 0,2 г/см3 (0,2 • 103 кг/м3); r1 = 1,26 г/см3 (1,26 • 103 кг/м3); h = 1,48 Па • с. Найти: v0.

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 2-11

Скачать решение задачи 2.11 (Решебник 7)

Задача 2.12. Цилиндрический сосуд площадью основания S = 20 см2 заполнен машинным маслом. В его боковую поверхность на расстоянии h = 1,2 м от верхнего края вставлен капилляр радиусом r = 1,2 мм. Определите длину l капилляра, если за время t = 5 с уровень масла понизился на Dh = 10 мм. Плотность масла r = 0,9 г/см3, динамическая вязкость h = 100 мПа • с. Дано: S = 20 см2 (2 • 10-3 м2); h = 1,2 м; r = 1,2 мм (1,2 • 10-3 м); t = 5 с; Dh = 10 мм (10-2 м); r = 0,9 г/см3 (9 • 102 кг/м3); h = 100 мПа • с (0,1 Па • с). Найти: l.

Скачать решение задачи 2.12 (Решебник 7)

Задача 2.13. Шарик радиусом r = 2 мм падает в глицерине с постоянной скоростью v = 8,5 мм/с. Определите число Рейнольдса Re и плотность r1 материала шарика, если критическое число Рейнольдса Reкр = 0,5. Плотность глицерина r = 1,26 г/см3, динамическая вязкость глицерина h = 1,48 Па • с. Дано: r = 2 мм (2 • 10-3 м); v = 8,5 мм/с (8,5 • 10-3 м/с); Reкр = 0,5; h = 1,48 Па • с; r = 1,26 г/см3 (1,26 • 103 кг/м3). Найти: Re; r1.

Скачать решение задачи 2.13 (Решебник 7)

Задача 2.14 За время t = 1 ч через трубу диаметром d = 40 см прокачивается газ массой m = 15 кг. Динамическая вязкость газа h = 10-5 Па • с. Если за характерный размер принять диаметр трубы, то критическое значение числа Рейнольдса Reкр для ламинарного течения газа равно 2000. Определите характер течения газа. Дано: t = 1 ч (3600 с); d = 40 см (0,4 м); m = 15 кг; h = 10-5 Па • с; Reкр = 2000. Найти: Re.

Скачать решение задачи 2.14 (Решебник 7)

Задача 3.1 Построить эпюры гидростатического давления на плоские стенки при h1 = h2 = 0,8 м; Н = 1,6 м; p = 1000 кг/м 3.

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 3-1

Скачать решение задачи 3.1 (Решебник 7)

Задача 3.2 Прямоугольный вырез в перегородке резервуара закрывается поворотным щитом шириной в = 1,7 м. Определить, на каком расстоянии Х должна быть расположена ось поворота щита, чтобы он автоматически открывался при достижении уровня в правой секции H1 = 1,6 м. Трением пренебречь. Построить эпюру гидростатического давления на щит.

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 3-2

Скачать решение задачи 3.2 (Решебник 7)

Задача 3.3 При известных диаметрах трубопровода и избыточном давлении в резервуаре определить геометрический напор Н, при котором будет обеспечен расход воды Q. Построить напорную и пьезометрическую линии.

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 3-3

Скачать решение задачи 3.3 (Решебник 7)

Задача 3.4 Определить начальную скорость и расход жидкости вытекающей из бака заполненного нефтью и водой. Как изменятся искомые параметры если бак заполнить только водой до уровня h1 + h2.

Решебник 7 часть 1, рисунок задаче 3-4

Скачать решение задачи 3.4 (Решебник 7)

   

Решение задач часть 2

Задача 4.1 Высота цилиндрического вертикального резервуара h=10м, его диаметр D=3м. Определить массу мазута (рм=920кг/м3), которую можно налить в резервуар при 15 С , если его температура может подняться до 400С. Расширением стенок резервуара пренебречь, температурный коэффициент объемного расширения жидкости bt=0,0008 1/0С.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 4-1

Скачать решение задачи 4.1 (Решебник 7)

Задача 4.2.Определить абсолютное давление в сосуде по показанию жидкостного манометра, если известно: h1=2м, h2=0,5м, h3=0,2м, pм= 880кг/м3.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 4-2

Скачать решение задачи 4.2 (Решебник 7)

Задача 4.3. Закрытый резервуар А, заполненный керосином на глубину Н=3м, снабжен вакуумметром и пьезометром. Определить абсолютное давление р0 над свободной поверхностью в резервуаре и разность уровней ртути в вакуумметре h1 если высота поднятия керосина в пьезометре h =1,5м.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 4-3

Скачать решение задачи 4.3 (Решебник 7)

Задача 4.4 Гидравлический домкрат состоит из неподвижного поршня 1 и скользящего по нему цилиндра 2, на котором смонтирован корпус 3, образующий масляную ванну домкрата и плунжерный насос 4 ручного привода со всасывающими 5 и нагнетательным 6 клапанами. Определить давление рабочей жидкости в цилиндре и массу поднимаемого груза m, если усилие на рукоятке приводного рычага насоса R=150 Н, диаметр поршня домкрата D=180 мм, диаметр плунжера насоса d=18мм, КПД домкрата 0,68, плечи рычага а=60мм, b=600мм.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 4-4

Скачать решение задачи 4.4 (Решебник 7)

Задача 4.5 Смотровой люк в боковой стенке резервуара перекрывается полусферической крышкой диаметром d=0,6 м. Определить отрывающее Fx усилия, и сдвигающее Fz, воспринимаемые болтами, если уровень бензина над центром отверстия Н=2 м. Показание манометра р=4.1кПа.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 4-5

Скачать решение задачи 4.5 (Решебник 7)

Задача 4.6 Квадратное отверстие со стороной h=1м в вертикальной стенке резервуара закрыто плоским щитом. Щит закрывается грузом массой m, на плече х=1,3м. Определить величину массы груза, необходимую для удержания глубины воды в резервуаре Н=2,5 м, если величина а=0,5м.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 4-6

Скачать решение задачи 4.6 (Решебник 7)

Задача 4.7 Выходное сечение жиклера карбюратора расположено выше уровня бензина в поплавковой камере на dh = 5 мм, вакуум в диффузоре: Pвак Пренебрегая потерями напора, найти расход бензина Q, если диаметр жиклера d=1мм. Плотность бензина р=680 кг/м3 .

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 4-7

Скачать решение задачи 4.7 (Решебник 7)

Задача 4.8 По трубопроводу диаметром d=12мм перекачивается масло индустриальное ИС-20 (р=890кг/м3) с температурой 300С (v=47мм2/с). Определить показания h ртутного дифференциального манометра, присоединенного к трубопроводу в двух точках, удаленных друг от друга на расстояние l=3м, если расход масла Q=0,3 л/с.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 4-8

Скачать решение задачи 4.8 (Решебник 7)

Задача 4.9 Гидромотор развивает вращающий момент М=100Н•м при частоте вращения n=1800 об/мин- Определить расход, давление и мощность потока жидкости на входе в гидромотор, если его рабочий объем V=50см3, механический КПД ?м=0,96, объемный КПД 0,95, а давление жидкости на сливе Р2 =80кПа.

Скачать решение задачи 4.9 (Решебник 7)

Задача 4.10 Поршневой насос двухстороннего действия диаметром цилиндра D=280мм, ходом поршня S=200мм и диаметром штока dш=120мм заполняет бак вместимостью V=1,6м3 за 1,5мин. Определить объемный КПД насоса, если частота вращения кривошипа n=50об/мин .

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 4-10

Скачать решение задачи 4.10 (Решебник 7)

Задача 4.11 Шестеренный насос развивает давление Рн =6,5МПа при частоте вращения n=1200 об/мин. Определить потребляемую им мощность, если ширина шестерни b=30мм, диаметр начальной окружности Dн =60мм, число зубьев z=8, объемный КПД 0,85, КПД насоса 0,72.

Скачать решение задачи 4.11 (Решебник 7)

Задача 4.12 В объемном гидроприводе вращательного движения с управлением гидродроссель установлен на выходе. Частота вращения гидромотора n=1600 об/мин, момент на валу М=22Н•м, рабочий объем гидромотора V=32 см3 , механический КПД 0,9, объемный 0,94 потери давления в золотниковом гидрораспределителе, дросселе и фильтре соответственно равны dрр=0,2Мпа, dрдр=0,5МПа, dрф=0,1МПа. Потери давления в трубопроводах составляют 5% перепада давления в гидромоторе. Подача насоса на 10% больше расхода гидромотора, КПД насоса 0,88. Определить КПД гидропровода.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 4-12

Скачать решение задачи 4.12 (Решебник 7)

Задача 4.13 Насос объемного гидропривода развивает давление р=7,5МПа и постоянную подачу Q=30л/мин. Поршни гидроцилиндров (D=160мм, d=80мм) перемещаются вверх с одинаковой скоростью. Определить скорость движения поршней и потери мощности из-за слива масла через гидроклапан, если гидродроссель настроен на пропуск расхода Q=7,2л/мин, а объемные КПД гидроцилиндров 0,99. Утечками масла в гидроаппаратуре пренебречь.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 4-13

Скачать решение задачи 4.13 (Решебник 7)

Задача 5.1 При гидравлических испытаниях трубопровода диаметром d=0,5м и длиной l=4м в системе поднимают давление. Определить массу воды, которую требуется дополнительно закачать в трубопровод, чтобы давление повысилось на величину dP=2,5 бар.

Скачать решение задачи 5.1 (Решебник 7)

Задача 5.2 Центробежный вентилятор засасывает воздух из атмосферы через сопло. К цилиндрической части сопла с диаметром d2=200мм присоединена трубка, опущенная в бак с водой. Высота поднятия воды в трубке h мм. Определить расход воздуха через сопло (температура воздуха – 15°С, давление – 101,6кПа.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 5-2

Скачать решение задачи 5.2 (Решебник 7)

Задача 5.3 При какой разности уровней h расход моторного топлива М3 (t=40°C, p=900кг/м3) через сифонный трубопровод будет равен Q? Определить давление в сечении В-В, если при общей длине L=10 метрам расстояние от начала трубопровода до сечения В-В составляет 7м, а диаметр d=50мм, Н=2м.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 5-3

Скачать решение задачи 5.3 (Решебник 7)

Задача 5.4 Какой должна быть толщина стенки ?, чтобы труба диаметром d=50мм и длиной l=400м выдержала гидравлический удар? Наибольший расход Q=3л/с, время закрытия задвижки t=0,5с. Предельно допустимые разрывающие напряжения для стенки трубы ?=1200кг/см2. Материал трубы – сталь, жидкость – бензин.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 5-4

Скачать решение задачи 5.4 (Решебник 7)

Задача 5.5 В схеме гидропривода вращательного движения дроссель установлен на выходе. Определить давление, развиваемое насосом, подачу и мощность насоса, если рабочий объем гидромотора q=70см3, nгм=1500об/мин, крутящий момент на его валу М=360Н•м. Перепад давления на дросселе ?рдр=2•105Па. Потерями напора в гидролиниях и утечками жидкости пренебречь. Полагать, что расход через клапан Qкл=0, КПД насоса 0,92, гидромотора 0,88, его механический КПД 0,9.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 5-5

Скачать решение задачи 5.5 (Решебник 7)

Задача 6.1 В сосуд цилиндрической формы диаметром 20 см налита жидкость. Определите высоту жидкости в сосуде, при которой сила гидростатического давления на дно равна силе гидростатического давления на стенку. Дано d=20мм, Fд=Fст, найти h.

Скачать решение задачи 6.1 (Решебник 7)

Задача 6.2. Для подъема груза на высоту 0,45 м воспользовались гидравлическим прессом с КПД 75%. Сколько ходов сделает малый поршень, ход которого 0,2 м, а площадь меньше площади большого поршня в 100 раз? Дано h2=0,45м, кпд = 0,75, dh1=0,2 м, S2/S1=100 Найти n.

Скачать решение задачи 6.2 (Решебник 7)

Задача 6.3. Диаметр одного из сообщающихся сосудов в 2 раза больше диаметра второго. В эти сосуды налили ртуть, а затем в узкий сосуд налили столб воды высотой 50 см. Определите, насколько изменится уровень ртути в обоих сосудах. Дано d1=2*d2, h2=50см, p1=13600кг/м3, р2=1000кг/м3. Найти dh1, dh2?

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 6-3

Скачать решение задачи 6.3 (Решебник 7)

Задача 6.4. В море плавает льдина, часть которой объемом V1=195 м3 находится над водой. Определите объем всей льдины и ее подводной части. Дано рл=800 кг/м3, рв=1030 кг/м3 Найти V1 и V2.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 6-4

Скачать решение задачи 6.4 (Решебник 7)

Задача 6.5. С каким ускорением всплывает тело с плотностью 950 кг/м3 в жидкости с плотностью 1150 кг/м3? Силой трения при движении тела в жидкости пренебречь. Найти а?

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 6-5

Скачать решение задачи 6.5 (Решебник 7)

Задача 6.6. Какой массы камень нужно положить на плоскую льдину толщиной 20 см, чтобы он вместе с льдиной полностью погрузился в воду, если площадь льдины равна 1м2? Плотность льда равна 900 кг/м, плотность камня - 2200 кг/м3, плотность воды 1000 кг/м . С какой силой давит камень на льдину в воде? Дано d=0,2м, S=1м. Найти mk-? и F-?

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 6-6

Скачать решение задачи 6.6 (Решебник 7)

Задача 6.7. Полый стеклянный шар плавает в воде, наполовину погруженный. Наружный объем шара V=200 см3. Найдите объем полости шара. Плотность стекла 2500 кг/м3. Найти V0.

Решебник 7 часть 2, рисунок задаче 6-7

Скачать решение задачи 6.7 (Решебник 7)

   

Решение задач часть 3

Задача 7.1. Закрытый резервуар снабжен дифманометром, установленным в точке В и закрытым пьезометром (рис. 5). Определить приведенную пьезометрическую высоту гидростатического давления hx в закрытом пьезометре (соответствующую давлению в точкеA), если высота столба ртути в трубке дифманометра h, а точка А расположена на глубине h1 от свободной поверхности. Атмосферное давление рaт = 98,1 кПа; плотность воды рВ= 1000 кг/м3; плотность ртути ррт = 13600 кг/м3; h = 0,65 м; h1= 5,2 м.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 7-1

Скачать решение задачи 7.1 (Решебник 7)

Задача 7.2. Высота столба ртути, измеренная по дифференциальному манометру при расположении резервуаров А и В на одном уровне, равна 30 см (рис. 6). Определить высоту столба ртути H, которая установится при той же разности давлений в трубопроводах, если центр резервуара В будет расположен выше центра резервуара А на 63 см. Плотность воды рВ = 1000 кг/м3; плотность ртути рРТ= 13600 кг/м3.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 7-2

Скачать решение задачи 7.2 (Решебник 7)

Задача 7.3 Система, состоящая из двух вертикальных цилиндров, соединенных между собой, заполнена жидкостью. Диаметры поршней в цилиндрах D и d. К поршню диаметром D приложена сила Р, а в пространстве под поршнем диаметром d ? атмосферное давление. Определить изменение давления воздуха над малым поршнем (рис. 7), D = 625мм; d = 310мм; Р = 1,4кН.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 7-3

Скачать решение задачи 7.3 (Решебник 7)

Задача 7.4 Цилиндрический сосуд, имеющий диаметр D = 0,4ми наполненный водой до высоты a = 0,3 м, висит без трения на плунжере диаметром d= 0,2 м. Определить вакуум (разрежение), обеспечивающий равновесие сосуда, если его масса m =50 кг (рис. 8).

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 7-4

Скачать решение задачи 7.4 (Решебник 7)

Задача 7.5 Найти силу Т, которой нужно тянуть трос, прикрепленный к нижней кромке плоского круглого затвора диаметром d = 2,5 м, закрывающего отверстие трубы. Затвор может вращаться вокруг шарнира А. Глубина воды над верхней кромкой затвора h =4 м. Трос направлен под углом 45 к горизонтали (рис. 9).

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 7-5

Скачать решение задачи 7.5 (Решебник 7)

Задача 7.6 Щитовой затвор должен автоматически опрокидываться для пропуска воды при уровне последней H1>6 м. Щит поворачивается на цапфах 0. Ширина щита b = 8 м, его угол наклона a = 60°.Найти, на каком расстоянии Х должна быть расположена ось поворота, если под ним имеется постоянный уровень воды Н2 = 3 м (рис. 10).

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 7-6

Скачать решение задачи 7.6 (Решебник 7)

Задача 7.7. Вода вытекает в атмосферу по короткому горизонтальному трубопроводу, на котором установлен вентиль, под постоянным напором Н=16 м. Диаметры участков трубопровода d1 = 50 мм и d2 = 70 мм. Коэффициент сопротивления вентиля C= 4. Определить расход Q в трубопроводе, учитывая только местные потери напора (рис. 17).

схема трубопровода задача по гидравлике

Рис. 17. Схема трубопровода

Скачать решение задачи 7.7 (Решебник 7)

Задача 7.8. По новому стальному трубопроводу размерами l1 = 5 м, d1 = 20 мм, l2 = 5 м, d2 = 40 мм подается бензин (p= 765 кг/м3, i= 0,005 v=10-4 м2/с) из бака с манометрическим давлением Рм = 90 кПа в расположенный выше бак, где поддерживается разрежение Рраз = 30 кПа. Разность уровней в баках h = 6 м. Коэффициент местного сопротивления вентиля CВ = 4 (рис. 18).

Задача по гидравлике резервуары

Рис. 18. Схема расположения резервуаров

Скачать решение задачи 7.8 (Решебник 7)

Задача 7.9. На берегу реки нужно установить насосную станцию для подачи воды из реки Q = 0,02 м3/с. Высота насоса над уровнем воды в реке h = 4 м, длина всасывающей трубы l= 20 м, трубы чугунные новые. Температура воды в реке t = 12С. На трубопроводе три закругления, у которых r/R = 0,45, и сетка с обратным клапаном. Скоростным напором в реке пренебречь. Определить разрежение во всасывающем патрубке насоса (рис. 19).

Решение задачи насосная станция

Рис. 19. Схема насосной станции

Скачать решение задачи 7.9 (Решебник 7)

Задача 7.10. Из резервуара I вода при t = 20С поступает с помощью сифонного трубопровода в резервуар 2 при расходе Q = 0,02 м3/с. Разность уровней воды в резервуарах Н = 1 м. Трубопровод стальной с незначительной коррозией имеет вход с закругленными кромками и повороты под углом а = 45 и b = 90 и длину 400 м. Определить диаметр сифона (рис. 20).

Решение задачи сифонного трубопровода

Рис. 20. Схема сифонного трубопровода

Скачать решение задачи 7.10 (Решебник 7)

Задача 7.11. Через цилиндрический насадок, расположенный в стенке, расходуется вода в количестве Q = 5,6 л/с. Диаметр насадка 3,8 см, длина l= 15 см. Определить напор Н над центром насадка и разрежение в насадке в сжатом сечении (рис. 21).

Решение задачи цилиндрический насадок

Рис. 21. Схема цилиндрического насадка

Скачать решение задачи 7.11 (Решебник 7)

Задача 7.12. Определить потери напора по длине трубопровода на участках последовательного соединения, если Qтр=0,0064м3/с, удельный расход на участках с непрерывным расходом; q=0,02л/с; длины участков: l1=250м, l2=300м, l3=280м, l4=200м; диаметры труб: d1=300мм d2=150мм, d3=100мм, d4=75мм,. Трубы стальные не новые (рис. 22).

Схема последовательно соединенных трубопроводов

Рис. 22. Схема последовательного соединения трубопроводов

Скачать решение задачи 7.12 (Решебник 7)

Задача 7.13. Два резервуара А и В соединены тремя параллельными чугунными трубопроводами, имеющими диаметры d1=200мм d2=150мм, d3=100мм и длины l1=110м, l2=60м, l3=90м, Общий расход составляет Q=0,16м3/с. Определить расходы в параллельных ветвях и разность уровней жидкости в резервуарах Н (рис. 23).

Схема параллельного соединения трубопроводов

Рис. 23. Схема параллельного соединения трубопроводов

Скачать решение задачи 7.13 (Решебник 7)

Задача 7.14. Определить повышение давления в трубопроводе dP и напряжение G в его станках при мгновенном закрытии затвора. Начальное манометрическое давление в трубопроводе Р0 = 147 кПа. Расход воды в трубопроводе Q = 145 л/с, трубопровод стальной диаметром d= 300 мм, с толщиной стенок б= 4 мм

Скачать решение задачи 7.14 (Решебник 7)

Задача 8.1 Поршень диаметром D движется равномерно вниз в цилиндре, подавая жидкость Ж в открытый резервуар с постоянным уровнем. Диаметр трубопровода d, его длина l. Когда поршень находится ниже уровня жидкости в резервуаре на H=5м, потребная для его перемещения сила равна . Определить скорость поршня и расход жидкости в трубопроводе. Построить напорную и пьезометрическую линии для трубопровода. Коэффициент гидравлического трения трубы принять 0,3. Коэффициент сопротивления входа в трубу Cвх=0,5, Коэффициент сопротивления выхода в резервуар Свых=10ю Исходные данные: D=210мм; d=70мм; l=21м; F=16700H. жидкость – бензин с плотностью p=740кг/м3;

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 8-1

Скачать решение задачи 8.1 (Решебник 7)

Задача 8.2 Определить время закрытия задвижки, установленной на свободном конце стального водопровода диаметром d, длиной l с толщиной стенки б, при условии, чтобы максимальное повышение давления в водопроводе было в три раза меньше, чем при мгновенном закрытии задвижки. Через сколько времени после мгновенного закрытия задвижки повышение давления распространиться до сечения, находящегося на расстоянии 0,71 от задвижки? Дано d=200мм, l=1850м; б=8мм.

Скачать решение задачи 8.2 (Решебник 7)

Задача 8.3 Вода, перекачивается насосом I из открытого бака в расположенный ниже резервуар B, где поддерживается постоянное давление Pв по трубопроводу общей длиной l и диаметром d. Разность уровней воды в баках h. Определить напор, создаваемый насосом для подачи в бак B расхода воды Q. Принять суммарный коэффициент местных сопротивлений С=6,5. Эквивалентная шероховатость стенок трубопровода k=0,15м. Дано Рв=0,18МПа; l=225м; d=250мм, h=3м, Q=98л/с.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 8-3

Скачать решение задачи 8.3 (Решебник 7)

Задача 8.4 Поршневой насос простого действия с диаметром цилиндра D, ходом поршня S, числом двойных ходов в минуту n и объемным кпд 0,9 подает рабочую жидкость в систему гидропривода. При какой частоте вращения должен работать включенный параллельно шестеренный насос с начальным диаметром шестерен dн, шириной шестерен b, числом зубьев z=30 и объемным кпд 0,86, чтобы количество подаваемой жидкости удвоилось? Дано D=100мм, S=160мм, n=50ход/мин dн=80мм, b= 40мм.

Скачать решение задачи 8.4 (Решебник 7)

Задача 9.1 Определить силу давления воды на крышку люка диаметром D = 1 м при известном показании вакуумметра Рвак = 0,01 МПа и h = 1,5 м.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 9-1

Скачать решение задачи 9.1 (Решебник 7)

Задача 9.2 Жидкость вытекает из открытого резервуара в атмосферу через трубу, имеющую плавное сужение до диаметра d1 = 10 мм, а затем постепенное расширение до d2. Течение происходит под действием напора Н = 3 м. Пренебрегая потерями энергии и считая режим течения турбулентным, определить расход жидкости, а также абсолютное давление в узком сечении трубы. При решении принять: соотношение диаметров d2 / d1 = 1,41; атмосферное давление соответствует hат = 750 мм рт. ст.; плотность жидкости р= 1000 кг/м3.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 9-2

Скачать решение задачи 9.2 (Решебник 7)

Задача 9.3 Жидкость вытекает из бака по гибкому шлангу, а затем через брандспойт в атмосферу. Определить скорость истечения воды из брандспойта V2, если известно: избыточное давление над поверхностью воды в напорном баке р0 = 0,45 МПа, длина шланга l = 20 м, его внутренний диаметр d1 = 20 мм, диаметр выходного отверстия брандспойта d2 = 10 мм, высота уровня воды в баке над отверстием брандспойта Н = 5 м. Учесть местные гидравлические сопротивления при входе в трубу С1 = 0,5, в кране С2 = 3,5, в брандспойте С3 = 0,1 (С3 отнесен к скорости V2). Коэффициент потерь на трение принять ? = 0,018, а вязкость воды – v = 0,01 см2/с.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 9-3

Скачать решение задачи 9.3 (Решебник 7)

Задача 9.4. Масло плотностью р = 900 кг/м3 и вязкостью ? = 0,5 см2/с сливается по трубопроводу через фильтр и через кран в бак. Определить расход Q, если показание манометра в начальном сечении рм = 0,2 МПа, высота уровня Н = 5 м, общая длина трубопровода l = 20 м, а его диаметр d = 20 мм. Считать, что фильтр и кран заданы эквивалентными длинами lф = 7 м и lкр = 3 м. Потерями на поворот русла пренебречь. Режим течения принять ламинарным.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 9-4

Скачать решение задачи 9.4 (Решебник 7)

Задача 9.5. Вода от точки К подается по трубопроводу 1 длиной l =50 м с расходом Q1 = 0,3 л/с. В точке L трубопровод 1 разветвляется на два коротких трубопровода 2 и 3, проходит через соответствующий гидродроссель Д1 либо Д2, а затем в точках М и N вытекает в атмосферу. Определить расходы Q 2 и Q3 в трубопроводах 2 и 3, и избыточное давление в точке К, если точки К, L, М и N находятся в одной горизонтальной плоскости. При решении принять режим течения в трубах турбулентным, вязкость жидкости v = 0,015 см2/с. Трубы считать гидравлически гладкими, а их диаметры одинаковыми d = 25 мм. При решении учесть потери в дросселях Д 1 (С1 = 2) и Д 2 (С2 = 8), а также потери на трение в трубопроводе 1. Другими гидравлическими потерями пренебречь.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 9-5

Скачать решение задачи 9.5 (Решебник 7)

Задача 9.6. Центробежный насос с диаметром рабочего колеса D1 = 176 мм, подключенный к трубопроводу постоянного диаметра, работал на частоте вращения вала n1 = 1000 об/мин. При этом показание манометра на входе в насос составляло pм1 = 0,02 МПа, показание манометра на выходе насоса – pм 2 = 0,12 МПа, а подача насоса – Q1 = 5 л/с. Затем к этому трубопроводу взамен старого подключили новый насос, подобный по конструкции первому, но с диаметром рабочего колеса D2 = 140 мм и работающий на частоте вращения n2 = 2000 об/мин. Определить подачу, напор и потребляемую мощность нового насоса, если он работает на подобном режиме. При решении принять его кпд 0,75, а плотность жидкости р = 103 кг/м3.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 9-6

Скачать решение задачи 9.6 (Решебник 7)

Задача 9.7. Роторный насос подает жидкость по трубопроводу в гидросистему. Роторный насос содержит 11 рабочих камер с рабочим объемом Wк = 1,5 см3 каждая. Определить рабочий объем насоса, его подачу, полезную и потребляемую мощности, если частота вращения составляет n = 2000 об/мин, а показания манометров на входе и на выходе насоса pм1 = 1 МПа и pм2 = 9 МПа соответственно. Считать диаметры всасывающего и напорного трубопроводов одинаковыми. Принять объемный кпд насоса - 0,91, а полный кпд – 0,85.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 9-7

Скачать решение задачи 9.7 (Решебник 7)

Задача 9.8. Насосная установка (рис. 25) включает нерегулируемый роторный насос с рабочим объемом Wо = 30 см3/об и переливной клапан с плунжером площадью Sпл = 1 см2. Определить подачу насоса и давление, при котором срабатывает переливной клапан, если сила предварительного поджатия пружины клапана Fпр = 0,8 кН, объемный кпд насоса при давлении р* = 16 МПа составляет 0,8, а частота вращения вала насоса n = 2000 об/мин. Найти полезную и потребляемую мощности на этом режиме работы, приняв полный кпд насоса - 0,75.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 9-8

Скачать решение задачи 9.9 (Решебник 7)

Задача 9.9. Насос 1 подает жидкость в гидросистему по трубопроводу длиной l1 = 2 м. Она проходит через регулируемый гидродроссель 2 и обеспечивает движение поршня гидроцилиндра 3. Из правой полости цилиндра 3 жидкость вытесняется по трубопроводу длиной l2 = 3 м в бак. Определить подачу насоса, создаваемое им давление и потребляемую гидроприводом мощность, если известна нагрузка, преодолеваемая на штоке цилиндра F = 20 кН, скорость движения поршня Vп = 10 см/с, диаметры поршня D = 80 мм, штока dш = 40 мм и всех трубопроводов dт = 10 мм. При решении учесть потери в гидродросселе 2 (коэффициент сопротивления С = 2) и в трубопроводах, длины которых заданы. Другими гидравлическими потерями пренебречь. Принять механический кпд гидроцилиндра - 0,95, полный кпд насоса - 0,9, плотность жидкости р = 900 кг/м3, ее вязкость v= 0,5 см2/с, режим течения ламинарным.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 9-9

Скачать решение задачи 9.9 (Решебник 7)

Задача 9.10. Жидкость подается насосом 1 в трубопровод длиной l1 = 5 м, который в точке К разделяется на два. По одному из них жидкость направляется в гидромотор 2, обеспечивая вращение его вала, а затем через фильтр 3 сливается в бак. По второму трубопроводу жидкость подводиться к гилроцилиндру 4, обеспечивая движение его поршня, а затем сливается в бак. Определить частоту вращения вала гидромотора, скорость движения поршня гидроцилиндра, а также потребляемую и полезную мощности гидропривода. Заданы: подача насоса Q = 2 л/с, рабочий объем гидромотора Wм = 40 см3/об и момент на его валу М = 50 Н•м, а также сила, преодолеваемая штоком гидроцилиндра F = 20 кН, диаметры поршня D = 60 мм, штока dш = 30 мм и всех трубопроводов dт = 10 мм. При решении учесть потери в трубопроводе от насоса до точки К и в фильтре, эквивалентная длина которого lф = 15 м. Другими гидравлическими потерями пренебречь. Принять: объемный кпд гидромотора - 0,96, механические кпд гидромотора и гидроцилиндра одинаковыми и равными - 0,95, полный кпд насоса - 0,85, плотность жидкости 900 кг/м3, ее вязкость v = 0,4 см2/с, режим течения ламинарный.

Решебник 7 часть 3, рисунок задаче 9-10

Скачать решение задачи 9.10 (Решебник 7)

   

Cтраница 1 из 2

Яндекс.Метрика Rambler's Top100 www.megastock.com Здесь находится аттестат нашего WM идентификатора 000000000000
Проверить аттестат