Механика сплошных сред

Задачи по механике сплошных сред 1-20

Для заказа задач пишите на адрес Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. или заполняйте форму для заказа левее

1. Давление в кислородном баллоне на улице при температуре t1 = 15С равно p1 = 107 Па. Найти давление p2 в баллоне при внесении его в помещение с температурой t2 = 23С.
Ответ: p2 = 1,147•107 Па.
Указания к задаче 1 – для определения давления использовать уравнение состояния идеального газа Клайперона-Менделеева.

Скачать решение задачи 1

2. Определить среднюю толщину солевых отложений ?сол на внутренней поверхности бывшей в эксплуатации напорной трубы диаметром d = 500 мм и длиной L = 2 км. При выпуске воды в количестве V = 70 литров давление в водоводе уменьшилось на величину ?p = 106 Па. Отложения по диаметру и длине водовода распределены равномерно.
Ответ: бсол = 11,5 мм
Указания к задачам 2, 3, 4, 7 – значения коэффициентов объемного сжатия и температурного расширения взять из справочников.

Скачать решение задачи 2

3. Определить изменение плотности воды при ее нагревании от t1 = 5 С до t2 = 95С.
Ответ: p2/p1 = 0,963.
Указания к задачам 2, 3, 4, 7 – значения коэффициентов объемного сжатия и температурного расширения взять из справочников.

Скачать решение задачи 3

4. Определить изменение плотности воды при ее сжатии от p1 = 10^5 Па до p2 = 10^7 Па.
Ответ: p2/p1 = 1,005.
Указания к задачам 2, 3, 4, 7 – значения коэффициентов объемного сжатия и температурного расширения взять из справочников.

Скачать решение задачи 4

5. Определить показания U-образного манометра hрт, пьезометра Н1 и барометра Н2, присоединенных к напорному трубопроводу с нефтью, если пружинный манометр показывает pман = 0,2•10^5 Па (рис.1 ), h1 = 0,5 м; h2 = 1 м, относительная плотность нефти бн = 0,9, ртути рт = 13,6.

Ответ: hрт = 0,25 м.рт.ст.; Н1 = 2,67 м.неф.ст.; Н2 = 14,1 м.неф.ст.

6. В отопительной системе небольшого дома содержится объем воды V1 = 500л при температуре t1 = 10С. Какой объем воды V поступит дополнительно в расширительный бак системы при нагреве воды до температуры t2 = 95С.
Ответ: V = 19,6 л.
Указания к задаче 6 – значения плотности воды найти по справочникам.

7. Трубопровод длиной L = 2000 м и диаметром d = 100 мм перед гидравлическими испытаниями заполнен водой, находящейся под атмосферным давлением. Температура воды t = 10С. Определить, сколько нужно добавить в трубопровод воды V, чтобы давление в нем повысить на величину p = 2000 кПа. Деформацией трубопровода пренебречь.
Ответ: V = 15,9 л.
Указания к задачам 2, 3, 4, 7 – значения коэффициентов объемного сжатия и температурного расширения взять из справочников.

8. Определить тягу p через дымовую трубу высотой Н=60 м (рис.2). Плотность дымовых газов p2 = 0,6 кг/м3, а температура наружного воздуха tН = 10С.

Ответ: p = 353,16 Па.
Указания к задаче 8 – значение плотности наружного воздуха взять из справочников. Влиянием барометрического давления и влажности пренебречь.

9. Определить показания манометров p1, p2, p4 (рис.3), если давление p3 = 1,3•10^5 Па. Чему равно абсолютное давление в точке А? h1 = 3,0 м ; h2 = 3,1 м ; h3 = 2,7 м ; h = 1,1 м.

Ответ: p1 = 0,731•105 Па, p2 = 0,996•105 Па ; p4 = 1,59•105 Па ; pАабс = 1,104•105 Па.

10. При помощи дифференциального манометра найти разность давлений в 2-х трубопроводах заполненных водой (рис.4). Высота столба ртути h = 30 см.

Ответ: pВ - pА = 34139 Па.
Указания к задачам 10, 11, 12, 14 – для решения необходимо составить уравнение равновесия давлений на произвольно выбранную плоскость сравнения (часто выбирают плоскость раздела между средами).

11. Какая высота столба ртути h установится в дифференциальном манометре (рис.5), если при разности давлений pВ - pА = 65000 Па, центр трубопровода А расположен на z = 34 см выше центра трубопровода В.

Ответ: h = 25,6 см.
Указания к задачам 10, 11, 12, 14 – для решения необходимо составить уравнение равновесия давлений на произвольно выбранную плоскость сравнения (часто выбирают плоскость раздела между средами).

Скачать решение задачи 11

12. Найти давление воздуха p в резервуаре В (рис.6), если давление на поверхности воды в резервуаре А равно pА = 0,25 ат, разности уровней ртути в манометре h1 = 200 мм и h2 = 250 мм, а значение h = 0,5 м. Пространство между уровнями ртути в манометре заполнено спиртом (относительная плотность спирта hсп.= 0,8).

Ответ: pВман = 26058 Па.
Указания к задачам 10, 11, 12, 14 – для решения необходимо составить уравнение равновесия давлений на произвольно выбранную плоскость сравнения (часто выбирают плоскость раздела между средами).

Скачать решение задачи 12

13. Найти силу Т, с которой нужно тянуть трос, прикрепленный к нижней кромке плоского квадратного затвора, закрывающего отверстие канала (рис.7). Затвор может вращаться вокруг оси А. Глубина воды над верхней кромкой щита Н = 5 м, сторона квадрата h = 2 м, трос направлен под углом 45град к горизонту.

Ответ: Т = 124,07 кН.
Указания к задаче 13 – необходимо определить силу давления воды на затвор и точку ее приложения, а затем составить уравнение моментов сил относительно оси А.

14. Определить абсолютное и манометрическое давления в резервуаре (рис.8) по показаниям батарейного ртутного манометра, если отметки жидкости в метрах от условного нуля z1 = 3,0 м; z2 = 1,5 м; z3 = 2,5 м; z4 = 1,2 м; z5 = 2,3 м.

Ответ: pабс = 352,71 кПа; pман = 252,71 кПа. 

Указания к задачам 10, 11, 12, 14 – для решения необходимо составить уравнение равновесия давлений на произвольно выбранную плоскость сравнения (часто выбирают плоскость раздела между средами).

Скачать решение задачи 14

15. Стенка резервуара имеет вид «ломаной» линии 1-2-3-4-5-6 (рис.9). Определить давления в «характерных» точках и построить эпюру гидростатического давления воды на стенку. Найти графоаналитическим методом силу давления на стенку 3-4 и координату ее приложения pД, если h1 = 2 м, h2 = 3 м, h3 = 4 м, ширина стенки В = 3 м (на рисунке не показана).

Ответ: Р3-4 = 309,01 кН; ?Д = 1,28 м, p1 = 0; p2 = p3 = 19,62 кПа; Р3 = 19,62 кПа; p4 = p5 = 49,05 кПа; p6 = 88,29 кПа.
Указания к задачам 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 – использовать аналитический или графоаналитический способ решения для плоских поверхностей. При решении

Скачать решение задачи 15

16. В сосуд налита ртуть, вода и масло (рис.10). Высота слоя ртути h1 = 20 см, воды h2 = 80 см и масла h3 = 1 м. Построить эпюру избыточного давления и найти графоаналитическим методом силу давления на боковую стенку сосуда, если ее ширина В= 2 м (на рисунке не показана), а плотность масла pм = 800 кг/м3.

Ответ: Р = 38,298 кН.
Указания к задачам 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 – использовать аналитический или графоаналитический способ решения для плоских поверхностей. При решении

Скачать решение задачи 16

17. Закрытый бак частично заполнен водой (рис.11). Давление воздуха на поверхности воды p = 4,5 ат. Требуется: 1) построить эпюру давления на боковую стенку АС, если ее высота Н = 8 м, ширина В = 5 м (на рисунке не показана), глубина воды h = 6 м. 2) найти силу суммарного давления воздуха и воды на стенку и точку приложения (центр давления) этой силы.

Ответ: P = 188,83•105 Н; ?Д = 2,094 м. 

Указания к задачам 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 – использовать аналитический или графоаналитический способ решения для плоских поверхностей. При решении воспользоваться также теоремой Вариньона.

Скачать решение задачи 17

18. Какова сила давления воды на наклонную стенку АА-СС? открытого резервуара (рис.12) и на какой глубине расположен центр давления, если h1 = 3 м, h2 = 2м, В = 4 м, ? = 300.

Ответ: Р = 627,84 кН; pД = 4,33 м.
Указания к задачам 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 – использовать аналитический или графоаналитический способ решения для плоских поверхностей.

19. На каком расстоянии от дна Х нужно расположить ось вращения О-О, чтобы плоский прямоугольный затвор АС (рис.13) открывался автоматически, как только глубина воды в верхнем бьефе будет превышать h1 = 2 м. Глубина в нижнем бьефе h2 = 0,9 м, ширина затвора В = 2 м (на рисунке не показана).

Ответ: Х = 0,76 м.
Указания к задачам 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 – использовать аналитический или графоаналитический способ решения для плоских поверхностей. При решении воспользоваться также теоремой Вариньона.

Скачать решение задачи 19

20. Определить начальное подъемное усилие Т для открытия плоского прямоугольного затвора, вращающегося вокруг шарнира О (рис.14). Расстояние от шарнира до уровня воды а = 1 м, глубина воды h = 3 м, ширина затвора В = 2 м (на рисунке не показана), масса m = 2 т.Угол наклона затвора к горизонту 60град. Трением в шарнире и архимедовой силой в начальный момент подъема пренебречь.

Ответ: Т = 194,62 кН.
Указания к задачам 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 – использовать аналитический или графоаналитический способ решения для плоских поверхностей. При решении воспользоваться также теоремой Вариньона.

Скачать решение задачи 20

 

Задачи по механике сплошных сред 21-34

Для заказа задач пишите на адрес Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. или заполняйте форму для заказа правее

21. Водораздельный плоский щит шириной В = 4 м (на рисунке не показана) наклонен на 60град (рис.15). Глубина воды h1 = 3 м; h2 = 1 м. Определить равнодействующую силу давления воды на щит R и расстояние от точки приложения силы до шарнира О - ДR, если а = 0,5 м. Задачу решить аналитическим методом.

Ответ: R = 181,25 кН; ДR = 2,79 м.
Указания к задачам 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 – использовать аналитический или графоаналитический способ решения для плоских поверхностей. При решении воспользоваться также теоремой Вариньона.

Скачать решение задачи 21

22. Определить силу давления воды Р и направление ее действия на секторный затвор (рис.16) при следующих данных: R = 3 м, a = 45, R = 4,24 м, ширина затвора В = 1 м.

Ответ: Р = 45,58 кН;.
Указания к задачам 22, 23, 24, 25 – при решении воспользоваться формулами определения сил суммарного давления для цилиндрических поверхностей.

23. Сегментный щит АN радиусом R = 7 м, поддерживает воду при ее глубине h = 4,5 м (рис.17). Центральный угол сектора 45град. Горизонтальная проекция щита СN = а = 3 м. Ширина щита В = 6,5 м. Определить силу гидростатического давления воды на щит P и координату центра давления zц.д..

Ответ: Р = 905,45 кН; zц.д .= 4,9 м.
Указания к задачам 22, 23, 24, 25 – при решении воспользоваться формулами определения сил суммарного давления для цилиндрических поверхностей.

Скачать решение задачи 23

24. Для хранения воды используется бак, имеющий фасонную часть АС в виде четверти поверхности цилиндра (рис.18). Радиус цилиндра R = 2 м, ширина В = 3 м, глубина воды Н = 5 м. Определить величину суммарного давления на криволинейную фасонную часть и направление ее действия.

Ответ: Р = 310,12 кН; R = 40040.
Указания к задачам 22, 23, 24, 25 – при решении воспользоваться формулами определения сил суммарного давления для цилиндрических поверхностей.

25. Криволинейная цилиндрическая стенка АС CA, опирающаяся на опоры (рис. 19), имеет размеры R = 3 м, В = 5 м. Найти силу давления воды на цилиндрическую стенку, направление действия этой силы и построить эпюру гидростатического давления. Заглубление верха криволинейной стенки h = 1 м.

Ответ: Р = 615,45 кН; P = 53020
Указания к задачам 22, 23, 24, 25 – при решении воспользоваться формулами определения сил суммарного давления для цилиндрических поверхностей.

26. Понтон с размерами a х Н х В = 10 х 2,5 х 4 м частично погружен в воду (рис.20). Построить эпюру гидростатического давления воды на торцевые стенки АС и ЕД и дно понтона СД, если его осадка Т = 3 м, а угол наклона ? = 100. Найти силы давления воды на указанные поверхности, используя графоаналитический метод решения.

Ответ: Р1 = 173,5 кН; Р2 = 835 кН; Р3 = 31,7 кН.

27. Определить плотность дерева, которая необходима для изготовления плота при перевозке 12 человек массой по 75 кг каждый, если плот состоит из 10 бревен диаметром d = 30 см и длиной L = 8 м. Бревна наполовину погружены в воду.
Ответ: pдер.= 337,55 кг/м3.
Указания к задаче 27 – вес людей и бревен уравновешивается выталкивающей силой воды, определяемой по закону Архимеда.

Скачать решение задачи 27

28. Бетонная плита имеет массу в воздухе 125 кг, а в воде 75 кг. Определить плотность бетона.
Ответ: бет.= 2500 кг/м3.
Указания к задачам 28, 29, 30, 31 – при решении использовать закон Архимеда.

Скачать решение задачи 28

29. Определить диаметр поплавка D , который при слое воды Н = 90 см обеспечивал бы автоматическое открытие сливного клапана d = 4 см. (рис. 21). Длина тяги H = 85 см, вес клапана и тяги Gкл.= 1,5 н, масса поплавка mп.= 250 г.

Ответ: D = 0,19 м.
Указания к задачам 28, 29, 30, 31 – при решении использовать закон Архимеда.

Скачать решение задачи 29

30. Прямоугольная баржа размером 18 х 9 м, когда ее загрузили песком, погрузилась в воду на 0,5 м по сравнению с первоначальным состоянием до загрузки. Определить объем загруженного песка, если его относительный вес равен 2.
Ответ: Wп = 40,5 м3.
Указания к задачам 28, 29, 30, 31 – при решении использовать закон Архимеда.

Скачать решение задачи 30

31. Определить глубину погружения плавающего в воде деревянного бруса и его остойчивость при следующих данных: ширина 0,3 м, высота 0,2 м, длина 4 м (на рисунке не показана), плотность дерева pдер.= 600 кг/м3.
Ответ: hо = 0,12 м, брус остойчив.
Указания к задачам 28, 29, 30, 31 – при решении использовать закон Архимеда. В задаче 31 для определения остойчивости баржи найти соотношение между метацентрической высотой и метацентрическим радиусом.

32. Определить критическую скорость перехода от ламинарного течения к турбулентному для трубы диаметром 200 мм при движении в ней: а) воды с температурой 10С; б) воздуха с температурой 15С; в) глицерина с температурой t = 20С.
Ответ: Vкр.воды = 0,015 м/с; Vкр.возд. = 0,176 м/с; Vкр.глиц = 4,76 м/с.
Указания к задачам 32, 33, 34 – значения кинематической вязкости взять из справочников.

Скачать решение задачи 32

33. Конденсатор паровой турбины, установленной на тепловой электростанции, оборудован n = 8150 охлаждающими трубками диаметром 35 мм. Расход циркуляционной воды, проходящей через конденсатор 15000 м3/час, температура воды 15С. Определить, будет ли при этом обеспечен турбулентный режим движения в трубах.
Ответ: Rе = 16272 > Rекр.- турбулентный режим движения.
Указания к задачам 32, 33, 34 – значения кинематической вязкости взять из справочников.

Скачать решение задачи 33

34. Определить потери напора по длине в новом стальном трубопроводе диаметром 200 мм и длиной 3 км, если по нему транспортируется вода с расходом 20 л/с и температурой t = 15С. Как изменятся потери напора, если по тому же трубопроводу будет транспортироваться веретенное масло при температуре t = 20С?
Ответ: hводы = 6,2 м.вод.ст., ??мас.= 14,1 м.мас.ст.
Указания к задачам 32, 33, 34 – значения кинематической вязкости взять из справочников.

Скачать решение задачи 34

   

Задачи по механике сплошных сред 35-48

Для заказа задач пишите на адрес Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. или заполняйте форму для заказа правее

35. Определить расход масла, пропускаемый самотечным маслопроводом диаметром 150 мм и длиной 8 км, если кинематический коэффициент вязкости масла 50,1•10^-6 м2/с, а разность отметок начальной и конечной точек трубопровода составляет 20 м.
Ответ: Q = 6,1 л/с.
Указания к задаче 35 – при решении использовать уравнение Бернулли. Предположив, что режим движения масла ламинарный, определить расход, затем подтвердить правильность первоначального предположения.

Скачать решение задачи 35

36. Определить расход воды в стальной трубе диаметром 300 мм бывшей в эксплуатации, если скорость на оси трубы, измеренная трубкой Пито-Прандтля равна 4 м/с, а температура воды 16С.
Ответ: Q = 235 л/c.
Указания к задаче 36 – предположив, что движение воды происходит в области квадратичного закона сопротивления, найти значение коэффициента Дарси ?. Среднюю скорость определить по формуле:
V/U = 1 + 1,35 ^(0,5)
Значения эквивалентной шероховатости стенки трубы и кинематическую вязкость воды взять из справочников. Подтвердить правильность первоначального предположения.

Скачать решение задачи 36

37. Наклонная труба диаметром d1 = 76 мм плавно сужается до диаметра d2 = 50 мм (рис.22). Давление воды в сечении І-І p1 = 1,5•10^5 Па, центр тяжести первого сечения на z = 50 см выше центра тяжести второго сечения. Потери напора между сечениями h = 0,4 м. При каком расходе воды давление в сечении ІІ-ІІ будет равно атмосферному?

Ответ: Q = 1,12 л/с.
Указания к задачам 37, 38 – при решении использовать уравнение Бернулли. В задаче 38 величину вакуума в узком сечении определить из уравнения равновесия для трубки “а“.

Скачать решение задачи 37

38. Пренебрегая потерями напора определить диаметр сужения d2 (рис. 23), чтобы при пропуске расхода Q = 7 л/с вода в трубке “a“ подсасывалась на высоту h = 60 см. Диаметр трубопровода d1 = 100 мм, а манометрическое давление в широком сечении p1ман = 3,9 кПа.

Ответ: d2 = 44 мм.
Указания к задачам 37, 38 – при решении использовать уравнение Бернулли. В задаче 38 величину вакуума в узком сечении определить из уравнения равновесия для трубки “а“.

Скачать решение задачи 38

39. Вода в количестве Q = 12 л/с перекачивается по стальному трубопроводу диаметром d = 125 мм, длиной L = 1000 м. Определить потери напора по длине при возрастающем значении шероховатости в процессе старения трубы К1 = 0,1мм, К2 = 0,2 мм, К3 = 1,2 мм. Температура воды 20С.
Ответ: hL1 = 7,86 м; hL2 = 8,87 м; L = 14,71 м.
Указания к задаче 39 – при определении коэффициента Дарси ? воспользоваться графиком Мурина Г.А.

Скачать решение задачи 39

40. Из отверстия в боковой стенке сосуда по горизонтальной трубе переменного сечения вытекает вода в атмосферу (рис.24). Определить расход воды Q, а также средние скорости и гидродинамические давления в сечениях трубопровода 1-1 и 2-2, предполагая уровень воды в сосуде постоянным и пренебрегая потерями напора при следующих данных: Н = 2 м; d1 = 7,5 см; d2 = 25 см; d3 = 10 см.

Ответ: Q = 49,1 л/с; V1 = 11,13 м/с; V2 = 1,0 м/с; V3 = 6,26 м/с, p1 = 5,88•104 Па; p2 = 11,96•104 Па.
Указания к задаче 40 – для определения расхода составить уравнение Бернулли для сечений, проходящих по поверхности воды в сосуде и на выходе из трубы. При определении давлений в сечения І-І и ІІ-ІІ повторно применить уравнение Бернулли.

Скачать решение задачи 40

41. Вода протекает по горизонтальной трубе, внезапно сужающейся от d1 = 15 см до d2 = 0,08 м (рис. 25). Расход воды Q = 0,018 м3/с. Определить какую разность уровней ртути hpm покажет дифференциальный манометр?

Ответ: hрт .= 0,067 м.
Указания к задаче 41 – для решения использовать уравнение Бернулли с учетом потерь напора на внезапное сужение потока. Коэффициент сжатия струи ? определить по таблицам, приведенным в справочниках или по формуле:
е = 0,57+0,043/(1,1-n)
n=w2/w1

42. Определить напор Н, который необходимо поддерживать в резервуаре (рис.26), чтобы расход воды пропускаемый по наклонному трубопроводу диаметром d = 100 мм и длиной L1+L2 = 35 +15= 50 м, равнялся Q = 19 л/с. Выходное сечение трубы расположено на z = 1 м ниже входного сечения. Температура воды t = 20С, задвижка открыта наполовину, труба стальная, новая. Построить пьезометрическую и напорную линии.

Ответ: Н = 2,78 м
Указания к задаче 42 – для решения использовать уравнение Бернулли. Значения коэффициентов местных сопротивлений, эквивалентной шероховатости и кинематической вязкости взять из справочников. Вопрос построения пьезометрических и напорных линий рассмотрен в [2,3,4,6] (смотри список литературы).

43. Вода с расходом Q подается по трубопроводу переменного сечения из закрытого бака А в открытый резервуар В (рис. 27). Определить напор Н2, который установится в резервуаре В при следующих данных: расход воды Q = 6 л/с; манометрическое давление на поверхности жидкости в баке А pман.= 90000 Па, диаметры трубопроводов d1 = 100 мм, d2 = 50 мм, длины участков L1 = 3 м; L2 = 15 м; L3 = 4 м; L4 = 7 м; напор Н1 = 1,5 м, температура воды t = 20С. Шероховатость стенок труб принять КЭ1 = КЭ2 = 0,1 мм.

Ответ: Н2 = 3,23 м.
Указания к задаче 43 - при решении использовать уравнение Бернулли. Значение коэффициента внезапного сужения трубопровода определить с учетом указаний к решению задачи 41. Для нахождения коэффициента гидравлического трения Дарси ? необходимо определить область сопротивления.
Указания к задаче 44 – смотри указания к решению задач 42, 43.

Скачать решение задачи 43

44. Насос забирает воду из колодца по новой чугунной трубе в количестве 25 л/с (рис 28). Определить максимальную высоту установки насоса над поверхностью воды ?нас и диаметр всасывающей трубы dвс при условии, что скорость движения в трубе не превышает 0,6 м/с, а абсолютное давление перед насосом равно 50 кПа. На всасывающем трубопроводе общей длиной 30 м имеется приемный клапан, колено 900, задвижка, открытая на 0,25. Температура воды 20С. Построить пьезометрическую и напорную линии.

Ответ: hнас = 4,72 м; dвс = 250 мм.

Скачать решение задачи 44

45. Сифонный водосброс длиной L1 + L2 = 5 + 100 м и диаметром d = 250 мм перепускает воду из верхнего водоема в нижний (рис.29). Разность уровней воды постоянна и равна Н = 3 м. Наивысшая точка сифона А находится над уровнем воды верхнего водоема на h = 2 м. Труба стальная, умеренно заржавевшая, на ней имеется поворот на 90 и решетка. Температура воды t = 15С. Требуется найти подачу Q сифонного водосброса и величину вакуума в точке А. Построить напорную и пьезометрическую линии.

Ответ: Q = 76 л/с; pвак .= 76616 Па.
Указания к задаче 45 – смотри указания к решению задач 42, 43. Предварительно принять, что движение соответствует квадратичной области сопротивления. Затем подтвердить правильность первоначального предположения. Для определения вакуума в точке А вторично составить уравнение Бернулли, приняв одно из сечений, проходящим через верхнюю точку сифона.

Скачать решение задачи 45

46. Определить расход воды в чугунной водопроводной трубе (бывшей в эксплуатации) диаметром 200 мм, длиной 1 км при располагаемом напоре Н = 8 м.
Ответ: Q = 29,2 л/с.
Указания к задачам 46, 47, 48 – для решения использовать формулы расчета простого трубопровода предварительно предположив, что трубопроводы работают в квадратичной области сопротивления. Значения удельного сопротивления трубопроводов найти в справочниках. Если первоначальное предположение не подтвердится, поправку на «неквадратичность» движения принять по справочнику.

Скачать решение задачи 46

47. Определить общие потери напора Н при движении воды в системе последовательно соединенных трубопроводов (рис. 30). Расход воды Q = 15 л/с. Трубы стальные, новые. Диаметры трубопроводов d1 = 100 мм, d2 = 200 мм, d3 = 150 мм; длины участков L1 = 200 м, L2 = 400 м; L3 = 450 м.

Ответ: H = 17,76 м.
Указания к задачам 46, 47, 48 – для решения использовать формулы расчета простого трубопровода предварительно предположив, что трубопроводы работают в квадратичной области сопротивления. Значения удельного сопротивления трубопроводов найти в справочниках. Если первоначальное предположение не подтвердится, поправку на «неквадратичность» движения принять по справочнику.

Скачать решение задачи 47

48. Какой диаметр d3 необходимо принять, чтобы в конце системы последовательно соединенных стальных труб (рис.31) давление равнялось p2 = pат ? Расход воды Q = 16 л/с, давление в начале системы p1 = 304 кПа. Диаметры труб d1 = 150 мм; d2 = 125 мм, длины участков L1 = 200 м; L2 = 300 м; L3 = 150 м.

Ответ: d3 = 100 мм.
Указания к задачам 46, 47, 48 – для решения использовать формулы расчета простого трубопровода предварительно предположив, что трубопроводы работают в квадратичной области сопротивления. Значения удельного сопротивления трубопроводов найти в справочниках. Если первоначальное предположение не подтвердится, поправку на «неквадратичность» движения принять по справочнику.

Скачать решение задачи 48

   

Задачи по механике сплошных сред часть 2

Задача 1

Определить расходы Q1 и Q2 в двух параллельно соединенных участках нового стального трубопровода (рис. 1) и потери напора в них, если суммарный расход воды Q = 100 л/с, диаметры участков d1 = 150мм, d2 = 200мм, а их длины L1 = 120м, L2 = 180м.

Определить расходы Q1 и Q2 в двух параллельно соединенных участках нового стального трубопровода (рис. 1) и потери напора в них, если суммарный расход воды Q = 100 л/с, диаметры участков d1 = 150мм, d2 = 200мм, а их длины L1 = 120м, L2 = 180м.

Скачать задачу 1 (механика сплошных сред)

Задача 2

Два резервуара с разностью уровней воды Н = 18м соединены стальным трубопроводом диаметром d1 = 200мм и длиной L = 1500м (рис. 2). Определить необходимый диаметр второй чугунной трубы d2, проложенной параллельно первой, при условии пропуска обеими трубами расхода Q = 100 л/с. Трубы не новые, местными сопротивлениями пренебречь.

Два резервуара с разностью уровней воды Н = 18м соединен

Скачать задачу 2 (механика сплошных сред)

Задача 3

Расход воды Q = 75 л/с протекает по трубопроводу из 3-х параллельно соединенных труб (рис. 3). Найти расходы Q1, Q2, Q3 по отдельным линиям и потерю напора hL между узловыми точками А и В расхождения и соединения потока, если L1 = 700м, L2 = 450м, L3 = 900м, d1 = 150 мм, d2 = 125 мм, d3 = 200 мм. Трубы стальные, бывшие в эксплуатации («нормальные»)

Расход воды Q = 75 л/с протекает по трубопроводу из 3-х параллельно соединенных труб (рис. 3). Найти расходы Q1, Q2, Q3 по отдельным линиям и потерю напора hL между узловыми точками А и В расхождения и соединения потока, если L1 = 700м, L2 = 450м, L3 = 900м, d1 = 150 мм, d2 = 125 мм, d3 = 200 мм. Трубы стальные, бывшие в эксплуатации («нормальные»)

Скачать задачу 3 (механика сплошных сред)

Задача 4

Определить потери напора на участке стального перфорированного трубопровода длиной L = 80м, на котором происходит непрерывная раздача воды по пути давления, если диаметр трубопровода d = 150мм, расход воды в начале участка Q1 = 40 л/с, а в конце Q2 = 25 л/с. Как изменяться потери, если весь расход вытечет на линию L (Q2 = 0)?

Скачать задачу 4 (механика сплошных сред)

Задача 5

Расход воды Q = 12 л/с распределяется в виде непрерывной раздачи по пути на участке трубопровода ВС (рис. 4). Диаметр d = 125 м постоянный по всей длине трубопровода АВС. Длина участков LAB = 510 м, LBC = 340м. Трубы стальные, нормальные. Определить потерю напора от напорного бака А до точки С.

Расход воды Q = 12 л/с распределяется в виде непрерывной раздачи по пути на участке трубопровода ВС (рис. 4). Диаметр d = 125 м постоянный по всей длине трубопровода АВС. Длина участков LAB = 510 м, LBC = 340м. Трубы стальные, нормальные. Определить потерю напора от напорного бака А до точки С.

Скачать задачу 5 (механика сплошных сред)

Задача 6

Определить потери давления по длине в новом стальном перфорированном воздуховоде длиной L = 15м и диаметром d = 0,6м, который собирает расход воздуха Q = 6000 м3/ч при температуре t = 15°C

Скачать задачу 6 (механика сплошных сред)

Задача 7

По стальному трубопроводу диаметром d = 200мм и длиной L = 600м проходит расход воды Q = 20 л/с. Определить величину повышения давления в трубопроводе при закрытии установленной на нем задвижки. Время закрытия задвижки tз = 0,5с, толщина стенок трубы б = 6мм, температура воды 15°C.

Скачать задачу 7 (механика сплошных сред)

Задача 8

Через какое время t после закрытия затвора на трубопроводе повышенное давление Р распространиться до сечения, находящегося на расстоянии L = 600м от затвора? Какова величина этого давления, если толщина стенок трубопровода б = 5 мм, диаметр d = 250 мм, расход воды Q = 81 л/с. Трубопровод стальной, время закрытия затвора tз = 0,3с, температура воды 15°С.

Скачать задачу 8 (механика сплошных сред)

Задача 9

По стальному трубопроводу диаметром d = 125мм и длиной L = 200м проходит сжатый воздух при манометрическом давлении Рман = 800 кПа. Скорость воздуха в начале трубопровода v1 = 25 м/с, температура t = 20?C, эквивалентная шероховатость стенок трубы kэ = 0,2мм. Определить массовый расход воздуха М и давление в конце воздуховода Р2.

Скачать задачу 9 (механика сплошных сред)

Задача 11

Определить потери давления на прямом участке газопровода длиной  L = 150м и диаметром d = 50 мм, транспортирующего газ в количестве Q = 30 м3/час. Среднее манометрическое давление в газопроводе Рср = 2750 Па, температура газа t = 15°C. Коэффициент гидравлического трения 0,02.

Скачать задачу 11 (механика сплошных сред)

Задача 12

Найти давление Р2 в конце газопровода, имеющего длину L = 3000м и диаметр d = 500 мм, по которому подается расход газа Q = 30000 м3/ч с температурой t = 20°C. Давление по манометру в начале газопровода Рман = 1,7*105 Па, эквивалентная шероховатость стенок трубы Кэ = 0,1 мм

Скачать задачу 12 (механика сплошных сред)

Задача 13

Через дымовую трубу диаметром d = 2 м и высотой Н = 50м проходят дымовые газы, в количестве Q = 90000 м3/ч, имеющие температуру t = 500°C определить скорость Umax на оси трубы U на расстоянии у = 0,3м от стенки, если полная потеря давления на трение составляет 13 Па. Плотность газов принять равной рс = 0,455 кг/м3. Охлаждение газов в трубе не учитывать

Скачать задачу 13 (механика сплошных сред)

Задача 16

Определить расход Q и скорость вытекания воды v из малого круглого отверстия диаметром 0,02м в боковой стенке резервуара больших размеров. Напор над центральным отверстием равен 2 метрам, температура воды 10°С

Скачать задачу 16 (механика сплошных сред)

Задача 17

Определить расход и скорость истечения нефти из бака через отверстие с острыми краями диаметром d = 1см, а также через внешний цилиндрический насадок того же диаметра, если напор в баке выдерживается постоянным и равным Н = 5м. Кинематический коэффициент вязкости  нефти 2*10^-5 м2/с

Скачать задачу 17 (механика сплошных сред)

Задача 18

Подобрать диаметр коноидального насадка для пропуска воды из резервуара, если напор над центром насадка поддерживается постоянным и равным Н = 4м, а необходимый расход Q = 2,5 л/с

Скачать задачу 18 (механика сплошных сред)

Задача 19

Цилиндрический резервуар диаметром D = 2 м заполнен водой на глубину Н = 1,7м (рис. 6) В дне резервуара сделано круглое отверстие диаметром d = 1см. Определить объем воды W вытекающей из резервуара в течении первого часа после открытия отверстия в дне. Коэффициент расхода принять 0,62.

Скачать задачу 19 (механика сплошных сред)

Задача 20

Найти через какой промежуток времени t уровень в баке В (рис. 7) повысится с отметки Н1 = 10м, до отметки Н2 = 8м, если горизонт воды в баке А остается постоянным. Диаметр бака В равен D = 2м, длина трубопровода L = 20м, а его диаметр d = 200мм. Шероховатость стенок трубопровода Кэ = 0,1 мм.

Задача 20  Найти через какой промежуток времени t уровень в баке В (рис. 7) повысится с отметки Н1 = 10м, до отметки Н2 = 8м

Скачать задачу 20 (механика сплошных сред)

Задача 21

Определить среднюю скорость, а также расход воздуха в сечении струи, расположенном на расстоянии 3 м от края круглого конически расходящегося сопла, если выходное отверстие сопла имеет диаметр d = 0,2м, а скорость выхода воздуха из сопла u0 = 12,5 м/с

Скачать задачу 21 (механика сплошных сред)

Задача 23

Опора моста шириной В = 2м и длиной L = 10м имеет обтекаемую форму. Определить силу гидростатического давления воды на опору, если глубина воды перед опорой  Н = 4м, средняя скорость течения v = 2 м/с. Коэффициент сопротивления давления принять С = 0,1.

Скачать задачу 23 (механика сплошных сред)

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