8 Истечение жидкости через отверстия и насадки

8.151 В левую полость гидроцилиндра от насоса через дроссель Д подводится жидкость. При этом поршень движется вправо, преодолевая силу F*, приложенную к штоку. Определить силу F*, если известны: скорость поршня Vп, диаметры поршня D и штока dш, площадь отверстия в дросселе Sдр, а также давление pн. При решении принять коэффициент расхода μ=0,7, а плотность жидкости ρ = 900 кг/м³. (Величины Vп, pн, D, dш и Sдр взять из таблицы 3).В левую полость гидроцилиндра от насоса через дроссель Д подводится жидкость. При этом поршень движется вправо, преодолевая силу F*, приложенную к штоку. Определить силу F*, если известны: скорость поршня Vп, диаметры поршня D и штока dш, площадь отверстия в дросселе Sдр, а также давление pн. При решении принять коэффициент расхода μ=0,7, а плотность жидкости ρ = 900 кг/м³. (Величины Vп, pн, D, dш и Sдр взять из таблицы 3).

Таблица 3 — Численные значения величин, необходимые для решения задач.

ВариантФизические величины
Vп, см/cрн, МПаD, ммdш, ммSдр, мм2
А48,050302,5
В корзину – 150 RUB

Варианты задачи: Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ

8.152 Правая и левая полости гидроцилиндра сообщаются между собой через гидродроссель Д. Определить скорость движения поршня Vп, если известны: сила F, диаметры поршня D и штока dш, а также площадь отверстия в дросселе Sдр. При решении принять коэффициент расхода μ=0,75, а плотность жидкости ρ=900 кг/м³. (Величины F, D, dш и Sдр взять из таблицы 3).Правая и левая полости гидроцилиндра сообщаются между собой через гидродроссель Д. Определить скорость движения поршня Vп, если известны: сила F, диаметры поршня D и штока dш, а также площадь отверстия в дросселе Sдр. При решении принять коэффициент расхода μ=0,75, а плотность жидкости ρ=900 кг/м³. (Величины F, D, dш и Sдр взять из таблицы 3).

Таблица 3 — Численные значения величин, необходимые для решения задач.

ВариантФизические величины
F, HD, ммdш, ммSдр, мм2
А3,550302,5
В корзину – 150 RUB

Варианты задачи: Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МАМИ

8.153 Цилиндрический бак диаметром D = 0,5 м имеет в дне два одинаковых отверстия, одно из которых снабжено внешним цилиндрическим насадком (рис. 30). Какой диаметр должны иметь отверстия, чтобы при поступлении в бак расхода воды Q = 0,03 л/с уровень поддерживался на высоте Н = 1,2 м? Определить, за какое время t произойдет опорожнение сосуда через цилиндрический насадок после прекращения притока воды в бак.Цилиндрический бак диаметром D = 0,5 м имеет в дне два одинаковых отверстия, одно из которых снабжено внешним цилиндрическим насадком (рис. 30). Какой диаметр должны иметь отверстия, чтобы при поступлении в бак расхода воды Q = 0,03 л/с уровень поддерживался на высоте Н = 1,2 м? Определить, за какое время t произойдет опорожнение сосуда через цилиндрический насадок после прекращения притока воды в бак.

Ответ: d0 = 2,3 мм, dн = 2,3 мм, t = 238 с.

В корзину – 160 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

8.154 УСЛОВИЕ. Из круглого бокового отверстия диаметром d в баке вытекает жидкость, уровень которой над осью отверстия Н, давление над ней р0. Координаты центра тяжести сечения струи – х и у.

Вариант 5.1. Определить коэффициенты скорости, расхода, сжатия и сопротивления при истечении воды, если d = 10 мм; Н = 1 м; р0 = 0,12 ати; расход Q = 0,294 л/с, а координаты одного из сечений х = 3м, у = 1,2 м.Из круглого бокового отверстия диаметром d в баке вытекает жидкость, уровень которой над осью отверстия Н, давление над ней р0. Координаты центра тяжести сечения струи – х и у. Вариант 5.1. Определить коэффициенты скорости, расхода, сжатия и сопротивления при истечении воды, если d = 10 мм; Н = 1 м; р0 = 0,12 ати; расход Q = 0,294 л/с, а координаты одного из сечений х = 3м, у = 1,2 м.

В корзину – 150 RUB

8.155 Вода при температуре t = 15 ºС из резервуара А подается в резервуар В по трубопроводу, состоящему из двух участков длиной l1 = 10 м и l2 = 12 м диаметром d1 = 0,02 м и d2 = 0,008 м. Коэффициент гидравлического трения     λ2 = 0,03. Коэффициент потерь при входе в трубу ξвх = 0,5. С другой стороны на том же уровне к резервуару А подсоединен внешний цилиндрический насадок (насадок Вентури) диаметром dн = 0,01 м и длиной   lн = 5 dн. Коэффициент скорости насадка φн = 0,82.

Определить:

1. Напор Н1, который нужно поддержать в баке А, чтобы наполнить бак В, объемом Wв = 18 м³ за 30 мин.

2. Скорость истечения воды через насадок в предположении, что в резервуаре А находится вода под напором Н1, определенным из предыдущего условия.Вода при температуре t = 15 ºС из резервуара А подается в резервуар В по трубопроводу, состоящему из двух участков длиной l1 = 10 м и l2 = 12 м диаметром d1 = 0,02 м и d2 = 0,008 м. Коэффициент гидравлического трения     λ2 = 0,03. Коэффициент потерь при входе в трубу ξвх = 0,5. С другой стороны на том же уровне к резервуару А подсоединен внешний цилиндрический насадок (насадок Вентури) диаметром dн = 0,01 м и длиной   lн = 5 dн. Коэффициент скорости насадка φн = 0,82. Определить: 1. Напор Н1, который нужно поддержать в баке А, чтобы наполнить бак В, объемом Wв = 18 м³ за 30 мин. 2. Скорость истечения воды через насадок в предположении, что в резервуаре А находится вода под напором Н1, определенным из предыдущего условия.

В корзину – 250 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

8.156 Бак, применяемый для измерения расхода воды, вытекающей в атмосферу через круглое отверстие в тонкой стенке диаметром d2 = 200 мм, снабжен для успокоения воды вертикальной перегородкой с двумя круглыми отверстиями равного диаметра d = 100 мм (рис. 35). Полный напор над центром тяжести наружного отверстия Н = 2 м поддерживается постоянным. Определить расход воды Q, Н2 и перепад уровней ΔН.Бак, применяемый для измерения расхода воды, вытекающей в атмосферу через круглое отверстие в тонкой стенке диаметром d2 = 200 мм, снабжен для успокоения воды вертикальной перегородкой с двумя круглыми отверстиями равного диаметра d = 100 мм (рис. 35). Полный напор над центром тяжести наружного отверстия Н = 2 м поддерживается постоянным. Определить расход воды Q, Н2 и перепад уровней ΔН.

В корзину – 160 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ

8.157 Истечение происходит из открытого резервуара в атмосферу при постоянном напоре воды H1 = 9 м по короткому трубопроводу переменного поперечного сечения с диаметрами d1  = 4,0·10-2 м и d2 = 1,0·10-2 м и длинами l1 = 1,2 м и l2 = 4 м, для которых коэффициенты гидравлического трения соответственно равны λ1 = 0,04 и λ2 = 0,025. На втором участке трубопровода имеются два колена с плавным поворотом и понижением трубопровода на H2 = 1,5 м и задвижка, коэффициент сопротивления каждого поворота ζк = 0,15 коэффициент сопротивления задвижки ζ3 = 8. Истечение из конически расходящегося насадка с диаметром выходного сечения dн = 2,0·10-2 м и длиной lн = 5 dн происходит под уровень при постоянной разности уровней Н = 3 м. Коэффициент скорости и коэффициент расхода насадка равны φн =  μн = 0,45.

Определить:

1. Скорость истечения υтр и расход Qтр через короткий трубопровод.

2. Скорость истечения υн и расход Qн через затопленный конически расходящийся насадок.Истечение происходит из открытого резервуара в атмосферу при постоянном напоре воды H1 = 9 м по короткому трубопроводу переменного поперечного сечения с диаметрами d1  = 4,0·10-2 м и d2 = 1,0·10-2 м и длинами l1 = 1,2 м и l2 = 4 м, для которых коэффициенты гидравлического трения соответственно равны λ1 = 0,04 и λ2 = 0,025. На втором участке трубопровода имеются два колена с плавным поворотом и понижением трубопровода на H2 = 1,5 м и задвижка, коэффициент сопротивления каждого поворота ζк = 0,15 коэффициент сопротивления задвижки ζ3 = 8. Истечение из конически расходящегося насадка с диаметром выходного сечения dн = 2,0·10-2 м и длиной lн = 5 dн происходит под уровень при постоянной разности уровней Н = 3 м. Коэффициент скорости и коэффициент расхода насадка равны φн =  μн = 0,45. Определить: 1. Скорость истечения υтр и расход Qтр через короткий трубопровод. 2. Скорость истечения υн и расход Qн через затопленный конически расходящийся насадок.

В корзину – 250 RUB

8.158 Вода при температуре t = 15 ºС из резервуара А подается в резервуар В по трубопроводу, состоящему из двух участков длиной l1 = 10 м и l2 = 12 м диаметром d1 = 0,02 м и d2 = 0,008 м. Коэффициент гидравлического трения λ2 = 0,03. Коэффициент потерь при входе в трубу ξвх = 0,5. С другой стороны на том же уровне к резервуару А подсоединен внешний цилиндрический насадок (насадок Вентури) диаметром dн = 0,01 м и длиной   lн = 5 dн. Коэффициент скорости насадка φн = 0,82.

Определить:

1. Напор Н1, который нужно поддержать в баке А, чтобы наполнить бак В, объемом Wв = 18 м³ за 30 мин.

2. Скорость истечения воды через насадок в предположении, что в резервуаре А находится вода под напором Н1, определенным из предыдущего условия.Вода при температуре t = 15 ºС из резервуара А подается в резервуар В по трубопроводу, состоящему из двух участков длиной l1 = 10 м и l2 = 12 м диаметром d1 = 0,02 м и d2 = 0,008 м. Коэффициент гидравлического трения λ2 = 0,03. Коэффициент потерь при входе в трубу ξвх = 0,5. С другой стороны на том же уровне к резервуару А подсоединен внешний цилиндрический насадок (насадок Вентури) диаметром dн = 0,01 м и длиной   lн = 5 dн. Коэффициент скорости насадка φн = 0,82. Определить: 1. Напор Н1, который нужно поддержать в баке А, чтобы наполнить бак В, объемом Wв = 18 м³ за 30 мин. 2. Скорость истечения воды через насадок в предположении, что в резервуаре А находится вода под напором Н1, определенным из предыдущего условия.

В корзину – 200 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: РГАЗУ

8.159 Определить площадь отверстия дросселя Д , установленного на сливе из гидроцилиндра, при движении поршня под действием заданной нагрузки G вправо со скоростью V = 20 мм/с. При решении принять: диаметры поршня D, штока d, коэффициент расхода дросселя μ = 0,65, давление на сливе pс = 01·р0.Определить площадь отверстия дросселя Д , установленного на сливе из гидроцилиндра, при движении поршня под действием заданной нагрузки G вправо со скоростью V = 20 мм/с. При решении принять: диаметры поршня D, штока d, коэффициент расхода дросселя μ = 0,65, давление на сливе pс = 01·р0.

Таблица 2 – Исходные данные

Вариант Физические величины
G, кН D, мм d, мм р0, МПа
5 4 140 25 0,4
В корзину – 150 RUB

8.160 Два одинаковых круглых отверстия d = 60 мм с острой кромкой расположены одно над другим в вертикальной стенке большого резервуара. Центр нижнего отверстия нахо­дится на расстоянии a1 = 200 мм от дна резервуара. Расстояние между центрами отверстий а2 = 500 мм. Определить, при какой глубине Н воды в резервуаре суммарный расход из обоих отверстий доставит Q = 23 л/с.Два одинаковых круглых отверстия d = 60 мм с острой кромкой расположены одно над другим в вертикальной стенке большого резервуара. Центр нижнего отверстия нахо­дится на расстоянии a1 = 200 мм от дна резервуара. Расстояние между центрами отверстий а2 = 500 мм. Определить, при какой глубине Н воды в резервуаре суммарный расход из обоих отверстий доставит Q = 23 л/с.

В корзину – 150 RUB

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТГСХА