3 Силы давления жидкости на плоские стенки
3.341 Круглое отверстие между двумя резервуарами (рис. 5) закрыто конической крышкой с размерами D и L. Закрытый резервуар заполнен водой, а открытый – жидкостью Ж. К закрытому резервуару сверху присоединён мановакуумметр МV, показывающий манометрическое давление рм или вакуум рв . Температура жидкостей в резервуарах 20°С. Высота столба жидкости до вершины конической крышки в каждом резервуаре h и H соответственно. Определить силу, срезывающую болт А, и горизонтальную силу, действующую на крышку. Силой тяжести крышки пренебречь. Векторы сил показать на схеме.
Предпоследняя цифра номера зачетной книжки студента 6 | |||||||
Ж | D, мм | L, мм | h, м | Н, м | рм, кПа | рв, кПа | |
Дизельное топливо | 500 | 420 | 1,40 | 1,60 | 0,00 | — |
ВУЗ: ТИУ
Все задачи из: Илюхин К.Н. Чекардовский С.М. Гидрогазодинамика ТИУ 2018
3.342 Щит, перекрывающий канал, расположен под углом 45° к горизонту и закреплён шарнирно к опоре над водой (рис. 24).
Определить усилие Т, которое необходимо приложить к тросу для открывания щита, если ширина щита b, глубина воды перед щитом Н1, а после щита Н2. Шарнир расположен над высоким уровнем воды на расстоянии Н3. Весом щита и трением в шарнире пренебречь.
Предпоследняя цифра номера
зачетной книжки студента |
b, м | Н1, м | Н2, м | Н3, м |
6 | 3,5 | 2,5 | 1,9 | 2,1 |
ВУЗ: ТИУ
Все задачи из: Илюхин К.Н. Чекардовский С.М. Гидрогазодинамика ТИУ 2018
3.343 В вертикальной стенке закрытого резервуара, заполненного жидкостью ρж = 900 кг/м³, имеется квадратное отверстие со стороной b = 0,5 м. Определить величину Fрез и точку приложения силы давления жидкости hD на крышку, перекрывающую это отверстие, если заданы глубина H = 2 м и показание ртутного U-образного манометра, подключенного к резервуару, h = 250 мм.
3.344 Практическая работа «Определение силы гидростатического давления на плоскую поверхность»
Цель работы:
- На практике усвоить основные теоретические сведения.
- Овладеть навыками определения величины и точки приложения силы гидростатического давления, действующей на плоскую поверхность.
Задание
- Двумя методами – аналитическим и графическим, определить величину, точку приложения и момент силы гидростатического давления, действующую на плоский прямоугольный люк относительно оси, проходящей по его нижнему основанию, при следующих заданных параметрах (табл. 2.3 и рис. 2.6): показание мановакуумметра на крышке резервуара pмв; заглубление верхней точки люка под уровень жидкости в резервуаре h1; размеры прямоугольного люка a и b; угол наклона люка α; вид жидкости в резервуаре.
- Сравнить решения, полученные двумя методами.
Таблица 2.3
Индивидуальные данные
Вариант 33А | |||||
рмв, МПа | h1, см | а, мм | α, град | b, мм | Жидкость |
-0,005 | 200 | 1700 | 40 | 1200 | Вода |
Все задачи из: Кравцов А.М. Гидравлика. Практикум Минск БГАТУ 2015
3.345 Труба прямоугольного сечения 0,5 × 0,2 м² для выпуска жидкости из открытого хранилища закрывается откидным плоским клапаном, расположенным под углом α = 60º к горизонту. Определить начальное подъемное усилие Т троса, чтобы открыть клапан при глубине нефти h1 = 2,8 м. Показания манометра установленного на крышке резервуара рман = 1,1 ат. Построить эпюру гидростатического давления на клапан.
3.346 Определить минимально необходимое натяжение Т каната и реакцию R0 на оси поворота О щита, закрывающего треугольное отверстие в плоской стенке, если заданы линейные размеры: Н = 3 м; h = 2 м; b = 1,6 м; с = 1,8 м и углы α1 = α2 = 60º.
Ответ: Т = 14,3 кН, RO = 25,6 кН.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
3.347 Закрытый резервуар с жидкостью (плотностью ρ = 900 кг/м³) имеет выпускную трубу диаметром D = 0,5 м, перекрытую дисковым затвором. Избыточное давление в резервуаре р = 8 кПа; Н = 0,65 м.
Найти силу давления Р на клапан затвора и момент М этой силы относительно оси поворота затвора.
Каковы будут сила давления Рʹ и момент Мʹ, если над жидкостью давление станет равным атмосферному?
Ответ: Р = 2700 Н; М = 27 Н·м; Рʹ = 1130 Н; Мʹ = М.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
3.348 Определить силу F, необходимую для удержания вертикального панно (стенки) шириной b = 4 м и высотой Н = 5,5 м (рис. 3.8) при глубине воды слева h1 = 5 м, справа h2 = 2 м; ρ = 1000 кг/м³; g = 10 м/c².
Ответ: F = 142 кН.
3.349 В резервуаре находится нефть. Необходимо определить максимальное наполнение резервуара H, если диаметр сферического люка D = 0,6 м и он крепится двенадцатью болтами диаметром 6 мм. Допустимое напряжение на разрыв [σр] =0,668 МПа.
Все задачи из: Сайриддинов С.Ш. Механика жидкости и газа ТГУ Тольятти 2023