Кошман В.С. Машкарева И.П. Гидравлика Пермская ГСХА 2012

3.319 Резервуар разделен вертикальной перегородкой на два отсека. В правом отсеке глубина воды h2, а в левом h1. В перегородке устроено круглое отверстие диаметром d, центр которого расположен на расстоянии h от дна. Отверстие перекрыто круглым плоским затвором, который может вращаться вокруг шарнира, укрепленного в верхней точке затвора. Какое усилие F нужно приложить в нижней точке затвора, чтобы его закрыть? Исходные данные к задаче приведены в табл. 41.Резервуар разделен вертикальной перегородкой на два отсека. В правом отсеке глубина воды h2, а в левом h1. В перегородке устроено круглое отверстие диаметром d, центр которого расположен на расстоянии h от дна. Отверстие перекрыто круглым плоским затвором, который может вращаться вокруг шарнира, укрепленного в верхней точке затвора. Какое усилие F нужно приложить в нижней точке затвора, чтобы его закрыть?

Таблица 41

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
h1 м 1,7
h2 м 1,2
d м 0,6
h м 0,5

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


2.304 Определить давление р2, создаваемое насосом в системе гидравлического подъемника при подъеме задвижки на трубопроводе. Избыточное давление в трубопроводе р1. Диаметр задвижки D, диаметр гидравлического цилиндра d и штока dшт. Вес задвижки и подвижных частей равняются G. Коэффициент трения задвижки в направляющих поверхностях f. Трением в цилиндре пренебречь. Давление за задвижкой атмосферное. Исходные данные к задаче приведены в табл. 42.Определить давление р2, создаваемое насосом в системе гидравлического подъемника при подъеме задвижки на трубопроводе. Избыточное давление в трубопроводе р1. Диаметр задвижки D, диаметр гидравлического цилиндра d и штока dшт. Вес задвижки и подвижных частей равняются G. Коэффициент трения задвижки в направляющих поверхностях f. Трением в цилиндре пренебречь. Давление за задвижкой атмосферное. Исходные данные к задаче приведены в табл. 42.

Таблица 42

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
р1 кПа 490,5
G кН 1,96
D м 0,6
d мм 250
dшт мм 120
f 0,5

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


3.320 Щит, перегораживающий канал, имеет прямоугольную форму шириной b. В нижней части он закреплен шарнирно, а вверху удерживается канатом. Какова будет сила натяжения каната F, если вода расположена по обе стороны от щита, причем уровни ее соответственно равны H1 и H2? Канат присоединен на расстоянии H от шарнира. Исходные данные к задаче приведены в табл. 43.Щит, перегораживающий канал, имеет прямоугольную форму шириной b. В нижней части он закреплен шарнирно, а вверху удерживается канатом. Какова будет сила натяжения каната F, если вода расположена по обе стороны от щита, причем уровни ее соответственно равны H1 и H2? Канат присоединен на расстоянии H от шарнира.

Таблица 43

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
Н1 м 4,7
Н2 м 2,4
Н м 5,25
b м 5

Варианты задачи: 23456.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


3.321 Круглое отверстие в дне резервуара, заполненного жидкостью, закрывается откидным клапаном 1. Глубина жидкости в резервуаре h. Плотность жидкости ρж. Показания манометра М рм. Определить усилие Т, необходимое для открытия клапана. Построить эпюру гидростатического давления на поверхность AB. Исходные данные к задаче приведены в табл. 44.Круглое отверстие в дне резервуара, заполненного жидкостью, закрывается откидным клапаном 1. Глубина жидкости в резервуаре h. Плотность жидкости ρж. Показания манометра М рм. Определить усилие Т, необходимое для открытия клапана. Построить эпюру гидростатического давления на поверхность AB.

Таблица 44

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
d мм 200
h м 2,0
рм кПа 78,5
ρж кг/м³ 800

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


3.322 Дроссельный затвор диаметром D, установленный на трубопроводе, проводящем воду к гидротурбине, может свободно вращаться вокруг горизонтальной оси ОО. Глубина погружения центра тяжести затвора Н. Определить силу гидростатического давления F на затвор, точку ее приложения, момент MF силы F относительно оси вращения и момент Мтр силы трения, если диаметр цапф d и коэффициент трения f. Построить эпюру гидростатического давления на затвор. Исходные данные к задаче приведены в табл. 45.Дроссельный затвор диаметром D, установленный на трубопроводе, проводящем воду к гидротурбине, может свободно вращаться вокруг горизонтальной оси О-О. Глубина погружения центра тяжести затвора Н. Определить силу гидростатического давления F на затвор, точку ее приложения, момент MF силы F относительно оси вращения и момент Мтр силы трения, если диаметр цапф d и коэффициент трения f. Построить эпюру гидростатического давления на затвор.

Таблица 45

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
D м 2,5
Н м 12
d мм 400
f 0,5

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


3.323 Труба квадратного сечения со стороной а для выпуска жидкости из открытого резервуара закрывается откидным плоским клапаном, расположенным под углом α к горизонту. Определить усилие Т, которое нужно приложить к тросу, чтобы открыть клапан, если ось трубы расположена на глубине H от свободной поверхности. Исходные данные к задаче приведены в табл. 46.Труба квадратного сечения со стороной а для выпуска жидкости из открытого резервуара закрывается откидным плоским клапаном, расположенным под углом α к горизонту. Определить усилие Т, которое нужно приложить к тросу, чтобы открыть клапан, если ось трубы расположена на глубине H от свободной поверхности.

Таблица 46

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
а м 0,5
Н м 5
ρж кг/м³ 900
α …º 45

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


3.324 Прямоугольный щит длиной а и шириной b закреплен шарнирно в точке О. Определить усилие Т, необходимое для подъема щита, если известно, что глубина воды перед щитом H1, после щита Н2, угол наклона щита к горизонту α. Исходные данные к задаче приведены в табл. 47.Прямоугольный щит длиной а и шириной b закреплен шарнирно в точке О. Определить усилие Т, необходимое для подъема щита, если известно, что глубина воды перед щитом H1, после щита Н2, угол наклона щита к горизонту α.

Таблица 47

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
а м 5
Н1 м 4,3
Н2 м 2
α …º 60
b м 5

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


3.325 Отверстие шлюза-регулятора прикрыто плоским металлическим затвором шириной b. Вес затвора G, коэффициент трения скольжения затвора по направляющим f. Определить начальную силу тяги T, необходимую для подъема затвора, равнодействующую сил давления воды на затвор и положение точки ее приложения. Удельный вес воды γв = 9,81 кН/м³. Построить эпюру гидростатического давления на поверхность АО. Исходные данные к задаче приведены в табл. 48.Отверстие шлюза-регулятора прикрыто плоским металлическим затвором шириной b. Вес затвора G, коэффициент трения скольжения затвора по направляющим f. Определить начальную силу тяги T, необходимую для подъема затвора, равнодействующую сил давления воды на затвор и положение точки ее приложения. Удельный вес воды γв = 9,81 кН/м³. Построить эпюру гидростатического давления на поверхность АО.

Таблица 48

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
f 0,5
Н1 м 3
Н2 м 1
G кН 4,9
b м 4

Варианты задачи: 23456.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


3.301 Для создания подпора в реке применяется плотина Шануана, представляющая собой плоский прямоугольный щит, который может вращаться вокруг горизонтальной оси О. Угол наклона щита α, глубина воды перед щитом h1, а за щитом h2. Определить положение оси вращения щита (X0), при котором в случае увеличения верхнего уровня воды выше плотины щит опрокидывался бы под ее давлением. Исходные данные к задаче приведены в табл. 49.Для создания подпора в реке применяется плотина Шануана, представляющая собой плоский прямоугольный щит, который может вращаться вокруг горизонтальной оси О. Угол наклона щита α, глубина воды перед щитом h1, а за щитом h2. Определить положение оси вращения щита (X0), при котором в случае увеличения верхнего уровня воды выше плотины щит опрокидывался бы под ее давлением.

Таблица 49

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
h1 м 2
h2 м 0,4
α …º 60

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ


3.326 Прямоугольный резервуар разделен на два отсека. Глубина воды в первом отсеке H1 и во втором H2. Ширина резервуара b = 1м. Определить силы давления P1 и P2, действующие на щит слева и справа, и точки их приложения, а также величину равнодействующей R и точку ее приложения. Построить эпюру гидростатического давления на поверхность АО. Исходные данные к задаче приведены в табл. 50.Прямоугольный резервуар разделен на два отсека. Глубина воды в первом отсеке H1 и во втором H2. Ширина резервуара b = 1м. Определить силы давления P1 и P2, действующие на щит слева и справа, и точки их приложения, а также величину равнодействующей R и точку ее приложения. Построить эпюру гидростатического давления на поверхность АО.

Таблица 50

Исходные

данные

Единицы

измерения

Значения для вариантов
1
Н1 м 1,2
Н2 м 0,8

Варианты задачи: 23456.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ПГАТУ