4 Силы давления жидкости на криволинейные стенки
4.21 Горизонтальный цилиндрический резервуар, закрытый полусферическими днищами, заполнен жидкостью Ж. Длина цилиндрической части резервуара L, диаметр D (рис.9). Манометр показывает манометрическое давление рм. Температура жидкости 20 ºС. Определить силы, разрывающие резервуар по сечениям: 1-1, 2-2, 3-3.
Таблица 2
Предпоследняя цифра шифра | Ж | L, м | D, м | рм, кПа |
1 | вода | 1,0 | 1,0 | 15,0 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
4.22 Закрытый резервуар (рис. 14, табл.4) заполнен дизельным топливом, температура которого 20 ºС. В вертикальной стенке резервуара имеется прямоугольное отверстие (D×b), закрытое полуцилиндрической крышкой. Она может повернуться вокруг горизонтальной оси A. Мановакуумметр MV показывает манометрическое давление рм или вакуум рвак. Глубина топлива над крышкой равна Н, массы крышки — m. Определить усилие F, которое необходимо приложить к нижней части крышки, чтобы она не открывалась.
Таблица 4
Вариант | рм, кПа | D, м | b, м | Н, м | m, кг |
1 | 13,2 | 1,00 | 1,8 | 0,65 | 130 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.
ВУЗ: ВлГУ
4.23 Круглое отверстие между двумя резервуарами закрыто конической крышкой с размерами D и L. Закрытый резервуара заполнен водой, а открытый – жидкостью Ж (рис. 15, табл.5). К закрытому резервуару сверху присоединен мановакуумметр MV, показывающий манометрическое давление рм или вакуум рв. Температура жидкостей 20 ºС, глубины h и H. Определить силу, срезывающую болты A, и горизонтальную силу, действующую на крышку.
Таблица 5
Вариант | Ж | D, мм | L, мм | h, м | Н, м | рвак, кПа |
1 | Нефть Баку, легкая | 520 | 430 | 1,10 | 1,40 | 25,6 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.
ВУЗ: ВлГУ
4.24 Шар диаметром D наполнен жидкостью. Уровень жидкости в пьезометре, присоединенном к шару, установился на высоте Н от оси шара. Определить силу давления на боковую половину внутренней поверхности шара (рис.5). Показать на чертеже вертикальную и горизонтальную составляющие, а также полную силу давления.
ТАБЛИЦА 2.Выбор значений элементов заданий.
Предпоследняя цифра шифра | Ж | Н, м | D, мм |
0 | Бензин | 3 | 500 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: САФУ
Все задачи из: Лебедева Е.Г. Гидравлика Севмашвтуз 2016
4.25 Определить силу гидростатического давления воды на цилиндрическую поверхность. Построить эпюры распределения гидростатического давления на поверхность АВСD.
Дано: h1=2 м; h2=3 м; Н=8 м; b=2 м.
4.26 Вертикальный цилиндрический резервуар для хранения нефтепродуктов диаметром D закрыт полусферической крышкой весом G и сообщается с атмосферой через трубу диаметром d (рис. 1.7). Плотность нефтепродуктов ρ, свободная поверхность размещается на высоте H от плоскости разъема. Определить количество болтов, крепящих крышку к резервуару, если один болт воспринимает усилие F.
Предпоследняя цифра шифра 0 | |||||
D, м | d, м | Н, м | ρ, кг/м3 | G, H | F, кН |
2,3 | 0,1 | 2,5 | 940 | 3,8 | 2,35 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ДВГУПС
4.27 Определить величину, направление и точку приложения силы гидростатического давления воды на 1 метр ширины вальцового затвора диаметром D=2,5 м, если уровень воды перед затвором Н=3 м (рис.2). Плотность воды 1000 кг/м³. ускорение свободного падения 9,81 м/c².
4.28 Вертикальный цилиндрический резервуар высотой Н (рис.1.6) и диаметром D закрывается полусферической крышкой, сообщающейся с атмосферой через трубку внутренним диаметром d. Резервуар заполнен мазутом плотностью ρ=900 кг/м³, с коэффициентом температурного расширения β=0,00072 1/ºC. Определить усилие, отрывающее крышку резервуара после повышения температуры мазута на t, ºC. Изменение плотности не учитывать.
Предпоследняя цифра шифра | D, м | Н, м | d, мм | t, ºC |
0 | 2,5 | 3,0 | 300 | 20 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ДВГУПС
4.29 Горизонтальный цилиндрический резервуар (рисунок 16), закрытый полусферическими днищами, заполнен жидкостью Ж. Длина цилиндрической части резервуара L, диаметр D. Манометр M показывает манометрическое давление рм. Температура жидкости 20 ºС. Определить силы, разрывающие резервуар по сечениям: 1-1, 2-2 и 3-3. Данные для решения задачи в соответствии с вариантом задания выбрать из таблицы 4.
Таблица 4 – Исходные данные
Вариант | Жидкость, Ж | D | L | рм, МПа |
м | ||||
а | Вода пресная | 1,00 | 1,50 | 15 |
Варианты задачи: б, в, г, д, е, ж, и, к.
ВУЗ: УГНТУ
Все задачи из: Гидравлика УГНТУ Салават 2017
4.30 Вертикальная цилиндрическая цистерна с полусферической крышкой до самого верха заполнена двумя различными несмешивающимися жидкостями Ж1 и Ж2, (соответственно плотности ρ1 и ρ2). Диаметр цистерны D, высота её цилиндрической части Н. Глубина жидкости Ж1 равна Н/2. Манометр М показывает манометрическое давление рм. Определить силу, растягивающую болты А, и горизонтальную силу, разрывающую цистерну по сечению 1-1.
Данные, необходимые для решения задачи в соответствии с вариантом задания, выбрать из табл. 5.
Таблица 5
Вариант | D | H | ρ1 | ρ2 | рм, МПа |
м | кг/м3 | ||||
а | 2,40 | 3,90 | 1250 | 1000 | 0,00 |
Варианты задачи: б, в, г, д, е, ж, и, к.
ВУЗ: УГНТУ
Все задачи из: Гидравлика УГНТУ Салават 2017