2 Давление в покоящейся жидкости

2.441 Решите задачу 21 при условии, что поршень 1 отсутствует, и сила R равна нулю.

Задача 21

На рисунке изображена схема гидравлического мультипликатора. Определить высоту  подъёма h жидкости, если дано: R, d0, d1, d2, температура воды 20 ºC, а температура жидкости — t, ºC.Решите задачу 21 при условии, что поршень 1 отсутствует, и сила R равна нулю.

Рисунок к задачам 21, 22, 23

Таблица исходных данных

Вариант Темп-ра, tºС d1, м d2, м Н, м Жидкость
0 20 0,2 0,1 1 вода

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

Методические указания.pdf

ВУЗ: Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина


2.442 Определить диаметр гидроцилиндра D2, необходимый для подъема задвижки, установленной на трубопроводе с избыточным давлением pм, если диаметр трубы D1 и вес подвижных частей устройства G. Давление за задвижкой равно атмосферному. Коэффициент трения задвижки в направляющих равен f. Исходные данные к задаче приведены в табл. 38.

Определить диаметр гидроцилиндра D2, необходимый для подъема задвижки, установленной на трубопроводе с избыточным давлением pм, если диаметр трубы D1 и вес подвижных частей устройства G. Давление за задвижкой равно атмосферному. Коэффициент трения задвижки в направляющих равен f.Таблица 38

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
рм МПа 1,0
G кН 2,0
D1 м 1,0
f 0,3
dшт м 0,45

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


2.443 Какую силу нужно приложить к поршню 2, чтобы уравновесить действие силы Р1, действующей на поршень 1 диаметром d (рис. 2.15), если Р1 = 147 Н; D = 300 мм; d = 50 мм; h = 300 мм; ρв = 10³ кг/м³; g ~ 10 м/с² ?Какую силу нужно приложить к поршню 2, чтобы уравновесить действие силы Р1, действующей на поршень 1 диаметром d (рис. 2.15), если Р1 = 147 Н; D = 300 мм; d = 50 мм; h = 300 мм; ρв = 10³ кг/м³; g ~ 10 м/с² ?

Ответ: Р2 = 5,08 кН.


2.444 Резервуары А и В частично заполнены пресной водой и газом. Определить избыточное давление газа на поверхности воды закрытого резервуара В, если избыточное давление на поверхности воды в закрытом резервуаре А равно рА = 99 кПа, разность уровней ртути в двухколенном дифманометре h = 0,35 м, мениск ртути в левой трубке манометра ниже уровня воды на величину h1 = 0,8 м, в правой трубке — h3 = 0,25h1 высота подъема ртути в правой трубке манометра h2 = 0,3 м. Пространство между уровнями ртути в манометре заполнено этиловым спиртом.Резервуары А и В частично заполнены пресной водой и газом. Определить избыточное давление газа на поверхности воды закрытого резервуара В, если избыточное давление на поверхности воды в закрытом резервуаре А равно рА = 99 кПа, разность уровней ртути в двухколенном дифманометре h = 0,35 м, мениск ртути в левой трубке манометра ниже уровня воды на величину h1 = 0,8 м, в правой трубке — h3 = 0,25h1 высота подъема ртути в правой трубке манометра h2 = 0,3 м. Пространство между уровнями ртути в манометре заполнено этиловым спиртом.

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ


2.445 Закрытый резервуар снабжен дифманометром, установленным в точке В, и закрытым пьезометром. Определить приведенную пьезометрическую высоту hx поднятия пресной воды в закрытом пьезометре (соответствующую абсолютному гидростатическому давлению в точке А), если при атмосферном давлении рат высота столба ртути в трубке дифференциального манометра h = 0,3 м, а точка А расположена на глубине h1 = 0,7 м от свободной поверхности.Закрытый резервуар снабжен дифманометром, установленным в точке В, и закрытым пьезометром. Определить приведенную пьезометрическую высоту hx поднятия пресной воды в закрытом пьезометре (соответствующую абсолютному гидростатическому давлению в точке А), если при атмосферном давлении рат высота столба ртути в трубке дифференциального манометра h = 0,3 м, а точка А расположена на глубине h1 = 0,7 м от свободной поверхности.

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ


2.446 Определить абсолютное гидростатическое давление в точке А закрытого резервуара с дистиллированной водой, если при атмосферном давлении рат высота столба ртути в трубке дифманометра h = 0,6 м, а линия раздела между ртутью и водой расположена ниже точки В на величину h1 = 0,4 м, точка В — выше точки А на величину h2 = 0,3 м.Определить абсолютное гидростатическое давление в точке А закрытого резервуара с дистиллированной водой, если при атмосферном давлении рат высота столба ртути в трубке дифманометра h = 0,6 м, а линия раздела между ртутью и водой расположена ниже точки В на величину h1 = 0,4 м, точка В - выше точки А на величину h2 = 0,3 м.

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ


2.447 В цилиндрический сосуд при закрытом кране В и открытом кране А наливается ртуть при атмосферном давлении до высоту h1. Высота сосуда Н. Затем кран А закрывается, а кран В открывается. Ртуть начинает вытекать из сосуда в атмосферу. Предполагая, что процесс происходит изотермически, определить вакуум в сосуде при новом положении уровня h2 в момент равновесия (рис. 10).В цилиндрический сосуд при закрытом кране В и открытом кране А наливается ртуть при атмосферном давлении до высоту h1. Высота сосуда Н. Затем кран А закрывается, а кран В открывается. Ртуть начинает вытекать из сосуда в атмосферу. Предполагая, что процесс происходит изотермически, определить вакуум в сосуде при новом положении уровня h2 в момент равновесия (рис. 10).

ТАБЛИЦА 2.Выбор значений элементов заданий.

Предпоследняя цифра шифра Н, см h1, см
0 70 50

Варианты задачи: 123456789.

Методические указания.pdf

ВУЗ: САФУ


2.448 Определить давление в резервуаре p0 и высоту подъёма уровня воды h1 в трубке 1, если показания ртутного манометра h2 и h3 (рис. 21).Определить давление в резервуаре p0 и высоту подъёма уровня воды h1 в трубке 1, если показания ртутного манометра h2 и h3

Предпоследняя цифра номера зачетной книжки студента h2, м h3, м
6 0,2 0,8

ВУЗ: ТИУ


2.449 Цилиндрический сосуд, имеющий диаметр D = 0,4 м и наполненный водой до высоты а = 0,3 м, висит без трения на плунжере диаметром d = 0,2 м.

Определить:

1) Вакуум V, обеспечивающий равновесие сосуда, если его собственный вес G = 50 кГ. Как влияют на полученный результат величина диаметра плунжера и глубина его погружения в жидкость?

2) Силы давления, действующие на крышки В и С сосуда.Цилиндрический сосуд, имеющий диаметр D = 0,4 м и наполненный водой до высоты а = 0,3 м, висит без трения на плунжере диаметром d = 0,2 м. Определить: 1) Вакуум V, обеспечивающий равновесие сосуда, если его собственный вес G = 50 кГ. Как влияют на полученный результат величина диаметра плунжера и глубина его погружения в жидкость? 2) Силы давления, действующие на крышки В и С сосуда.

Ответ: 1. V = 27,4 кПа. 2. РВ = 2,58 кН; РС = 3,07 кН.

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


2.450 Герметично закрытый резервуар (рис. 1.24) заполнен водой до уровня h1 = 2,6 м относительно основания резервуара. Слева к резервуару присоединен пьезометр, уровень воды в котором относительно основания резервуара Н. Справа к резервуару присоединена изогнутая трубка, заполненная водой и ртутью, уровни которых расположены на высоте h2 = 0,6 м, h3 = 1,6 м, h4 = 0,8 м, h5 = 1,8 м от основания сосуда. Плотность ртути ρ = 13600 кг/м³.

Определить избыточное давление р0 воздуха в напорном баке. Какой высоты Н должен быть пьезометр для измерения того же давления р0? Как изменится высота Н, если р0 увеличится на 10%?Герметично закрытый резервуар (рис. 1.24) заполнен водой до уровня h1 = 2,6 м относительно основания резервуара. Слева к резервуару присоединен пьезометр, уровень воды в котором относительно основания резервуара Н. Справа к резервуару присоединена изогнутая трубка, заполненная водой и ртутью, уровни которых расположены на высоте h2 = 0,6 м, h3 = 1,6 м, h4 = 0,8 м, h5 = 1,8 м от основания сосуда. Плотность ртути ρ = 13600 кг/м³.  Определить избыточное давление р0 воздуха в напорном баке. Какой высоты Н должен быть пьезометр для измерения того же давления р0? Как изменится высота Н, если р0 увеличится на 10%?

Ответ: р0 = 0,24 МПа; Н = 25 м; увеличится на 2,5 м.