Гидромеханика СГГА

3.104 Определить плотность и среднюю молекулярную массу природного газа Дашавского месторождения при нормальных условиях, имеющего следующий процентный состав по объему: CO₂— 0,05%; N₂ — 1,3%; CH₄ — 97,8%; C₂H₆— 0,5%; C₃H₈ — 0,2%; C₄H₁₀ — 0,1%; C₅H₁₂ — 0,05%.

Ответ: μ=16,40 кг/кмоль, ρ_н.у=0,730 кг/м³.

1.3 Определить объем, занимаемый m=15000 кг нефти, если плотность нефти ρ=830 кг/м³.

Ответ: 18,07 м³.

2.284 Два открытых сообщающихся резервуара заполнены жидкостью разного удельного веса γ₁ = 8500 Н/м³ и γ₂ = 10000 Н/м³. Разность уровней жидкостей в резервуарах h = 1,9 м. Определить величину h₂, на которой находится граница раздела жидкостей a-a.

Ответ: h₂=10,767 м.

2.279 Определить показания манометра, установленного на расстоянии b=150 мм, от верхней крышки резервуара, заполненного водой, если в U–образном манометре, присоединенном к нему, высота уровня масла составляет H=1000 мм, а превышение уровня масла над крышкой резервуара равно h=300 мм. Плотность масла составляет ρ_м= 880 кг/м³.

Ответ: р_ман=3,24 кПа.

4.130 Определить силу давления воды на деталь, имеющую форму четверти круглого цилиндра радиусом R=0,5 м. Глубина воды в сосуде H=3 м. Расчет вести на единицу длины конструкции. Показать эпюры вертикальной и горизонтальной составляющей силы давления.

Ответ: Р=19 кН, φ=44º, h_D=2,653 м.

3.178 В резервуар прямоугольного сечения с размерами a=1 м, b=3 м налита жидкость — вода, плотностью ρ=1000 кг/м³, высота жидкости h=4,4 м.

Построить эпюру гидростатического избыточного давления на дно и одну из стенок резервуара. Определить силы давления на дно и стенку и точки приложения сил.

Ответ: Р_д=130 кН, h_D=4,4 м; Р_ст=95 кН, h_D=2,934 м.

7.203 Даны два сечения трубопровода длиной l=150 м. В начале трубопровода в сечении 1-1 диаметр d₁=160 мм, геометрическая высота положения сечения z₁=3м, соответственно в сечении 2-2 d₂=130 мм и z₂=5 м; расход жидкости Q=0,03 м³/с, гидродинамический напор в начале трубопровода Н=30 м, потери напора в начале трубопровода составляют h_0-1=2 м, в конце трубопровода — h_1-2=10 м; α=1 – коэффициент неравномерности распределения скорости в сечении потока.

Определить:

1) Скорость движения жидкости и величину скоростного напора в каждом сечении трубопровода;

2) Величину полного гидродинамического напора в конце трубопровода;

3) Построить сечение трубопровода относительно горизонтальной плоскости, напорную линию, пьезометрическую и линию полного гидродинамического напора.

Ответ: υ₁=1,49 м/c, υ₂=2,26 м/c, h_υ1=0,113 м, h_υ2=0,260 м, Н₂=18 м.

9.117 Вентиляционная труба d=0,1 м имеет длину l=100 м. Определить давление, которое должен развивать вентилятор, если расход воздуха, подаваемый по трубе Q=0,078 м³/с. Давление на входе в трубу p=p_атм=101 кПа. Местных сопротивлений по пути не имеется. Температура воздуха 20 ℃. Вязкость воздуха при t=20 ℃, ν=15,7×10^-6 м³/с, абсолютная эквивалентная шероховатость стенок воздуховода Δ=0,2 мм. Коэффициент гидравлического трения следует определять по формуле А.Д. Альтшуля.

Ответ: р_вент=103 кПа.

9.114 В середине прямолинейного участка напорной трубы диаметром d=60 мм и длиной l=100 м установлена задвижка с коэффициентом гидравлического сопротивления ζ_З=4. Расход жидкости в трубе Q=10 л/с, а коэффициент гидравлического трения λ=0,036. Найти общую (суммарную) потерю напора.

Ответ: h=41 м.

8.133 В бак, разделенный тонкой перегородкой на два отсека, поступает вода с расходом Q=25 л/с. В перегородке имеется отверстия диаметром d₁=75 мм. Из второго отсека вода сливается наружу через цилиндрический насадок диаметром d₂=75 мм. Определить глубины воды H₁ и H₂ в отсеках над центром отверстия.

Ответ: Н₁=3,621 м, Н₂=1,559 м.

1 2 »