2 Давление в покоящейся жидкости

2.31 Найти абсолютное давление воздуха в сосуде B, если избыточное давление на поверхности воды в сосуде А равно p, а уровни жидкостей в трубках равны h, h1 и h2.

Плотности жидкостей:

вода — 1000 кг/м³;

спирт — 800 кг/м³;

ртуть — 13600 кг/м³.

Результат выразить в Па и в кгс/см².Найти абсолютное давление воздуха в сосуде B, если избыточное давление на поверхности воды в сосуде А равно p, а уровни жидкостей в трубках равны h, h1 и h2. Плотности жидкостей: вода - 1000 кг/м³; спирт - 800 кг/м³; ртуть - 13600 кг/м³. Результат выразить в Па и в кгс/см².

№ вар. ризб, кПа h, м h1, м h2, м
1-1 25 0,7 0,2 0,3

Варианты задачи: 1-2, 1-3, 1-4, 1-5, 1-6, 1-7, 1-8, 1-9, 1-10, 1-11,

1-12, 1-13, 1-14, 1-15, 1-16, 1-17, 1-18, 1-19, 1-20, 1-21, 1-22,

1-23, 1-24, 1-25, 1-26, 1-27, 1-28, 1-29, 1-30.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ИжГТУ


2.32 По стальному трубопроводу диаметром d, м подается газ под давлением р, МПа. Определить напряжение в стенке трубы, если толщина ее δ, мм.

Таблица 3

Вариантd, мр, МПаδ, мм
71,04,916


2.33 При измерении уровня жидкости в резервуаре барботажным методом по трубке продувают воздух. Показания манометра рм=75 кПа. Определить уровень жидкости в резервуаре Н. Относительная плотность жидкости δ=0,86; h=0,2 м.При измерении уровня жидкости в резервуаре барботажным методом по трубке продувают воздух. Показания манометра рм=75 кПа. Определить уровень жидкости в резервуаре Н. Относительная плотность жидкости δ=0,86; h=0,2 м.

Учебник: Суров Г.Я. Гидравлика в примерах и задачах Архангельск: Северный (Арктический) федеральный университет 2010.pdf


2.34 На рис.1.1 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 давлений в ней повышается. Когда манометрическое давление рм достигает определенной 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 ведомый поршень. Диаметр соединительной части δ, длина l.

Требуется определить диаметр ведущего поршня D, необходимый для того, чтобы при заданной величине силы F ход обоих поршней был один и тот же. Коэффициент объемного сжатия рабочей жидкости принять βW=0,0005 1/МПа.На рис.1.1 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 давлений в ней повышается. Когда манометрическое давление рм достигает определенной 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 ведомый поршень. Диаметр соединительной части δ, длина l. Требуется определить диаметр ведущего поршня D, необходимый для того, чтобы при заданной величине силы F ход обоих поршней был один и тот же. Коэффициент объемного сжатия рабочей жидкости принять βW=0,0005 1/МПа.

Таблица 1 — Исходные данные

Последняя

цифра шифра

d, мм L, мм δ, мм l, м F, кН
0 40 60 20 5 30,2

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГУПС


2.35 В цилиндрическом отстойнике положение поверхности раздела между маслом и осевшей водой определяется по уровню воды в трубке А, а уровень масла – по уровню в трубке В.

  1. Определить плотность масла, если а = 0,2 м, b = 1,4 м, а уровень воды в дополнительной трубке С установлен на высоте с = 1,2 м.
  2. Найти высоту уровней а, b, с в трубках, если при тех же объемах воды и масла в отстойнике над маслом создано избыточное давление р = 10 кПа.

Объемом жидкости в трубках пренебречь.В цилиндрическом отстойнике положение поверхности раздела между маслом и осевшей водой определяется по уровню воды в трубке А, а уровень масла – по уровню в трубке В. Определить плотность масла, если а = 0,2 м, b = 1,4 м, а уровень воды в дополнительной трубке С установлен на высоте с = 1,2 м. Найти высоту уровней а, b, с в трубках, если при тех же объемах воды и масла в отстойнике над маслом создано избыточное давление р = 10 кПа. Объемом жидкости в трубках пренебречь.

Ответ: 1. ρм = 833 кг/м³; 2. а = 0,2 м; b = 2,62 м; с = 2,22 м.

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf


2.36 Определить усилие F, развиваемое гидроцилиндром, если давление газа в гидроаккумуляторах равно рмн и рвак. Уровни жидкости в гидроаккумуляторах равны h1 и h2. Диаметры гидроцилиндра и штока равны D и dшт. Плотность жидкости в гидросистеме равна ρ.Определить усилие F, развиваемое гидроцилиндром, если давление газа в гидроаккумуляторах равно рмн и рвак. Уровни жидкости в гидроаккумуляторах равны h1 и h2. Диаметры гидроцилиндра и штока равны D и dшт. Плотность жидкости в гидросистеме равна ρ.

Таблица 1

Вариант 1
D,

мм

dшт,

мм

h1,

мм

h2,

мм

рмн,

кПа

рвак,

кПа

ρ,

кг/м3

100 20 2 2 180 20 850


2.37 В закрытом резервуаре (рис. 9) находится жидкость Ж под давлением. Для измерения уровня жидкости Ж в резервуаре выведен справа пьезометр. Левый пьезометр предназначен для измерения давления в резервуаре. Определить какую нужно назначить высоту z левого пьезометра, чтобы измерить максимальное манометрическое давление в резервуаре рм=600 кг/м² при показании правого пьезометра h. В закрытом резервуаре (рис.1) находится жидкость Ж под давлением. Для измерения уровня жидкости Ж в резервуаре выведен справа пьезометр. Левый пьезометр предназначен для измерения давления в резервуаре. Определить какую нужно назначить высоту z левого пьезометра, чтобы измерить максимальное манометрическое давление в резервуаре рм=600 кг/м² при показании правого пьезометра h.

Рисунок 9

ТАБЛИЦА 2.Выбор значений элементов заданий.

Предпоследняя цифра шифра Жидкость Ж h, см
0 Масло трансформаторное 80

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Методические указания.pdf

ВУЗ: САФУ


2.38 Определить манометрическое давление в трубопроводе А, если высота столба ртути по пьезометру h2=25 см. Центр трубопровода расположен на h1=40 см ниже линии раздела между водой и ртутью.Определить манометрическое давление в трубопроводе А, если высота столба ртути по пьезометру h2=25 см. Центр трубопровода расположен на h1=40 см ниже линии раздела между водой и ртутью.


2.39 Абсолютное давление в трубопроводе В рВ=1,5·105 Па. Определить избыточное давление в трубопроводе С, если оба трубопровода заполнены водой, а показания дифференциального ртутного манометра h=20 см (ρрт=13600 кг/м³).Абсолютное давление в трубопроводе В рВ=1,5·105 Па. Определить избыточное давление в трубопроводе С, если оба трубопровода заполнены водой, а показания дифференциального ртутного манометра h=20 см (ρрт=13600 кг/м³).

Учебник: Суров Г.Я. Гидравлика в примерах и задачах Архангельск: Северный (Арктический) федеральный университет 2010.pdf


2.40 Система из двух поршней, соединенных штоком, находится в равновесии. Определить силу, сжимающую пружину. Жидкость, находящаяся между поршнями и в бачке, — масло с плотностью ρ=870 кг/м³. Диаметры: D=80 мм; d=30 мм; высота Н=1000 мм; избыточное давление р0=10 кПа.Система из двух поршней, соединенных штоком, находится в равновесии. Определить силу, сжимающую пружину. Жидкость, находящаяся между поршнями и в бачке, - масло с плотностью ρ=870 кг/м³. Диаметры: D=80 мм; d=30 мм; высота Н=1000 мм; избыточное давление р0=10 кПа.

Ответ: F=79,3 Н.

Учебник: Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу. Под ред. Б.Б. Некрасова.pdf