8 Истечение жидкости через отверстия и насадки

8.61 Вода вытекает в атмосферу через установленный на боковой поверхности закрытого резервуара насадок диаметром d=6 см. Избыточное давление на свободной поверхности жидкости р=6,1 кПа, расход жидкости Q=5 л/c, глубина погружения насадка Н=90 см. Определить коэффициент расхода насадка.

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


8.62 Вода под постоянным напором Н=2,0 м вытекает в атмосферу через внешний цилиндрический насадок диаметром d=10 мм. Принимая коэффициент сжатия струи в насадке равным ε=0,63, коэффициент сопротивления входа в насадок ξвх=0,06 (отнесен к скорости в сжатом сечении), определить расход воды.

Какими будут при этом вакуум в насадке и потери напора? Потери на трение в насадке не учитывать.Вода под постоянным напором Н=2,0 м вытекает в атмосферу через внешний цилиндрический насадок диаметром d=10 мм. Принимая коэффициент сжатия струи в насадке равным ε=0,63, коэффициент сопротивления входа в насадок ξвх=0,06 (отнесен к скорости в сжатом сечении), определить расход воды. Какими будут при этом вакуум в насадке и потери напора? Потери на трение в насадке не учитывать.


8.63 Определить расход воды через цилиндрический насадок, если температура вытекающей воды равна 80 ºС, диаметр насадка d=0,02 м, глубина погружения насадка h=2,4 м; избыточное давление на поверхности р=60 кПа (рис. 10.12).Определить расход воды через цилиндрический насадок, если температура вытекающей воды равна 80 ºС, диаметр насадка d=0,02 м, глубина погружения насадка h=2,4 м; избыточное давление на поверхности р0и=60 кПа (рис. 10.12).

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


8.64 При истечении жидкости из резервуара в атмосферу по горизонтальной трубе диаметра d и длиной 2L уровень в пьезометре, установленном посередине длины трубы, равен h (рис. 15). Определить расход Q и коэффициент гидравлического трения трубы λ, если статический напор в баке постоянен и равен H. Сопротивлением входа в трубу пренебречь.При истечении жидкости из резервуара в атмосферу по горизонтальной трубе диаметра d и длиной 2L уровень в пьезометре, установленном посередине длины трубы, равен h (рис. 15). Определить расход Q и коэффициент гидравлического трения трубы λ, если статический напор в баке постоянен и равен H. Сопротивлением входа в трубу пренебречь.

ТАБЛИЦА 2. Выбор значений элементов заданий.

Предпоследняя цифра шифра Н, м h, м L, м d, мм
0 10 4,5 46 300

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

Методические указания.pdf

ВУЗ: САФУ


8.65 На рисунке изображена схема устройства, известного под названием «Геронов фонтан». Трубы А и Б заполнены водой, а труба В — воздухом. Объяснить принцип действия и определить скорость истечения воды из насадка (сопла) этого фонтана, если размеры Н1=24 м, Н2=4 м, Н3=0,4 м. Потерями напора в системе и весом воздуха в трубе В пренебречь.На рисунке изображена схема устройства, известного под названием «Геронов фонтан». Трубы А и Б заполнены водой, а труба В - воздухом. Объяснить принцип действия и определить скорость истечения воды из насадка (сопла) этого фонтана, если размеры Н1=24 м, Н2=4 м, Н3=0,4 м. Потерями напора в системе и весом воздуха в трубе В пренебречь.

Ответ: υ=19,6 м/c.

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


8.66 Определить площадь отверстия, если глубина воды в баке с вертикальными стенками изменилась от Н1=4 м до Н2=1 м за время t=120 c. Площадь бака Ω=1500 см².

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


8.67 Определить скорость перемещения поршня вниз, если к его штоку приложена сила F=10 кН. Поршень диаметром D=50 мм имеет пять отверстий диаметром d0=2 мм каждое. Отверстия рассматривать как внешние цилиндрические насадки с коэффициентом расхода μ=0,82; ρ=900 кг/м³.Определить скорость перемещения поршня вниз, если к его штоку приложена сила F=10 кН. Поршень диаметром D=50 мм имеет пять отверстий диаметром d0=2 мм каждое. Отверстия рассматривать как внешние цилиндрические насадки с коэффициентом расхода μ=0,82; ρ=900 кг/м³.

Ответ: υ=0,7 м/c.

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


8.68 Определить направление истечения жидкости (ρ=ρвод) через отверстие d0=5 мм и расход, если разность уровней Н=2 м, показание вакуумметра рвак соответствует 147 мм рт. ст., показание манометра рм=0,25 МПа, коэффициент расхода μ=0,62.Определить направление истечения жидкости (ρ=ρвод) через отверстие d0=5 мм и расход, если разность уровней Н=2 м, показание вакуумметра рвак соответствует 147 мм рт. ст., показание манометра рм=0,25 МПа, коэффициент расхода μ=0,62.

Ответ: Q=0,27 л/c.

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


8.69 При исследовании истечения через круглое отверстие диаметром d0=10 мм получено: диаметр струи dc=8 мм; напор Н=2 м; время наполнения объема V=10 л; t=32,8 с. Определить коэффициенты сжатия ε, скорости φ, расход μ и сопротивления ζ. Распределение скоростей по сечению струи принять равномерным.

Ответ: ε=0,64, φ=0,969, μ=0,62, ζ=0,065.

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


8.70 Вода по трубе Т подается в резервуар А, откуда через сопло диаметром d1=8 мм перетекает в резервуар Б. Далее через внешний цилиндрический насадок d2=10 мм вода попадает в резервуар В и, наконец, вытекает в атмосферу через внешний цилиндрический насадок d3=6 мм. При этом Н=1,1 м; b=25 мм. Определить расход воды через систему и перепады уровней h1 и h2. Коэффициенты истечения принять: μ1=0,97, μ23=0,82.Вода по трубе Т подается в резервуар А, откуда через сопло диаметром d1=8 мм перетекает в резервуар Б. Далее через внешний цилиндрический насадок d2=10 мм вода попадает в резервуар В и, наконец, вытекает в атмосферу через внешний цилиндрический насадок d3=6 мм. При этом Н=1,1 м; b=25 мм. Определить расход воды через систему и перепады уровней h1 и h2. Коэффициенты истечения принять: μ1=0,97, μ2=μ3=0,82.

Ответ: Q=0,109 л/c, h1=0,159 м, h2=0,146 м.

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