Пуляевский А.М. Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика Хабаровск ТОГУ-ЦДОТ 2013

2.98 К цилиндру подключен двух жидкостной ртутно-водяной манометр и технический пружинный манометр (рис.1). Определить показания технического манометра рм, если известны: h1, h2, h3, h4 и H.К цилиндру подключен двух жидкостной ртутно-водяной манометр и технический пружинный манометр (рис.1). Определить показания технического манометра рм, если известны: h1, h2, h3, h4 и H.

Таблица 2 – Исходные данные 

ВариантН, мh1, ммh2, ммh3, ммh4, мм
12,5650320570280

Ответ: рм=27,6 кПа.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания


2.59 Определить разность давлений в точках А и В, находящихся на одном уровне в двух трубопроводах, наполненных водой, если разница уровней ртути в дифференциальном манометре равна h (рис.2).Определить разность давлений в точках А и В, находящихся на одном уровне в двух трубопроводах, наполненных водой, если разница уровней ртути в дифференциальном манометре равна h (рис.2).

Таблица 1 – Исходные данные

Вариантh, мм
1670

Ответ: ΔpAB=82,8 кПа.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания


2.294 Определить необходимую высоту дымовой трубы котельной, если она должна создать тягу Δр при средней температуре дымовых газов tг и температуре окружающего воздуха tв. Плотности дымовых газов и воздуха принять для нормальных условий (t=0 ºС и р=9,8·104 Па) соответственно равными ρог=1,27 кг/м³ и ρов=1,29 кг/м³.

Таблица 1 – Исходные данные 

ВариантΔр, Паtг, ºСtв, ºС
135040030

Ответ: Н=55,1 м.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания


2.108 Определить величину вакуума в цилиндре А, заполненном воздухом, если в трубке жидкостного вакуумметра ртуть поднялась на высоту h (рис.3).Определить величину вакуума в цилиндре А, заполненном воздухом, если в трубке жидкостного вакуумметра ртуть поднялась на высоту h (рис.3).

Таблица 1 – Исходные данные 

Вариантh, мм
1230

Ответ: рвак=30,7 кПа.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания


2.58 В закрытом резервуаре с водой, температура которой 20 ºС, при помощи воздушной подушки поддерживается избыточное давление р0. Каковы показания ртутного манометра h, который установлен таким образом, что нижний уровень ртути находится на H ниже уровня воду в резервуаре (рис.4).В закрытом резервуаре с водой, температура которой 20 ºС, при помощи воздушной подушки поддерживается избыточное давление р0. Каковы показания ртутного манометра h, который установлен таким образом, что нижний уровень ртути находится на H ниже уровня воду в резервуаре (рис.4).

Таблица 1 – Исходные данные

Вариантр0, МПаН, м
10,063

Ответ: h=0,670 м.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания


3.23 Найти начальное подъемное усилие T, если сила тяги действует нормально к плоскости прямоугольного затвора шириной b (рис.5). Глубина воды перед затвором h1, за ним — h2, расстояние по вертикали от свободной поверхности до оси шарнира a. Угол наклона затвора к горизонту 60º, вес затвора G. Трением в шарнире пренебречь.Найти начальное подъемное усилие T, если сила тяги действует нормально к плоскости прямоугольного затвора шириной b (рис.5). Глубина воды перед затвором h1, за ним - h2, расстояние по вертикали от свободной поверхности до оси шарнира a. Угол наклона затвора к горизонту 60º, вес затвора G. Трением в шарнире пренебречь.

Таблица 1 – Исходные данные

Вариантh1, мh2, ма, мG, кНb, м
15,021,0304,0

Ответ: Т=669 кН.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания


5.12 Вода, находящаяся под избыточным давлением р, заполняет резервуар через трубу диаметром d (рис.6). Определить минимально необходимый диаметр шарообразного поплавка, обеспечивающего автоматическое закрытие клапана при наполнении резервуара, если известны размеры a и b. Весом поплавка и рычага пренебречь.Вода, находящаяся под избыточным давлением р, заполняет резервуар через трубу диаметром d (рис.6). Определить минимально необходимый диаметр шарообразного поплавка, обеспечивающего автоматическое закрытие клапана при наполнении резервуара, если известны размеры a и b. Весом поплавка и рычага пренебречь.

Таблица 1 – Исходные данные 

Вариантр, МПаd, мма, ммb, мм
10,501002001000

Ответ: D=0,915 м.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания


4.37 Определить полную силу давления жидкости на деталь, имеющую форму четверти круглого цилиндра радиусом R и укрепленную на болтах (рис. 7). Под каким углом к горизонту на деталь направлена сила давления, если напор в жидкости Ж равен Н, длина детали вдоль образующей равна b?Определить полную силу давления жидкости на деталь, имеющую форму четверти круглого цилиндра радиусом R и укрепленную на болтах (рис. 7). Под каким углом к горизонту на деталь направлена сила давления, если напор в жидкости Ж равен Н, длина детали вдоль образующей равна b?

Таблица 1 – Исходные данные 

ВариантЖR, мН, мb, м
1керосин2,06,03,0

Ответ: P=246,8 кH, α=18º.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания


4.20 Вертикальная цилиндрическая цистерна с полусферической крышкой (рис.8) до самого верха заполнена жидкостью Ж. Диаметр цистерны D, высота её цилиндрической части H. Манометр  показывает манометрическое давление рм. Найти силу, растягивающую болты А, и горизонтальную силу, разрывающую цистерну по сечению 1-1.Вертикальная цилиндрическая цистерна с полусферической крышкой (рис.8) до самого верха заполнена жидкостью Ж. Диаметр цистерны D, высота её цилиндрической части H. Манометр показывает манометрическое давление рм. Найти силу, растягивающую болты А, и горизонтальную силу, разрывающую цистерну по сечению 1-1.

Таблица 1 — Исходные данные

ВариантЖD, мН, мрм, кПа
1глицерин2,64,05,0

Ответ: Fz=55 кН, Fx=509 кН.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания


4.21 Горизонтальный цилиндрический резервуар, закрытый полусферическими днищами, заполнен жидкостью Ж. Длина цилиндрической части резервуара L, диаметр D (рис.9). Манометр показывает манометрическое давление рм. Температура жидкости 20 ºС. Определить силы, разрывающие резервуар по сечениям: 1-1, 2-2, 3-3.Пуляевский А.М Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика Хабаровск ТОГУ-ЦДОТ Задача 10 Горизонтальный цилиндрический резервуар, закрытый полусферическими днищами, заполнен жидкостью Ж. Длина цилиндрической части резервуара L, диаметр D (рис.9). Манометр показывает манометрическое давление рм. Температура жидкости 20 ºС. Определить силы, разрывающие резервуар по сечениям: 1-1, 2-2, 3-3.

Таблица 1 – Исходные данные

ВариантЖL, мD, мрм, кПа
1вода1,01,015,0

Ответ: F1=39,8 кН, F3=F2=7,8 кН.

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 78, 9, 0.

Методические указания