Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И. Москва 2002

10.276 Жидкость вытекает из открытого бака в атмосферу по вертикальной трубе диаметром d = 40 мм.

  1. Установить зависимость расхода Q и избыточного давления ри в начальном сечении трубы А от уровня h воды в баке и высоты трубы l.
  2. Указать, при каком уровне h давление в сечении А будет равно атмосферному и расход не будет изменяться с высотой трубы.
  3. Построить в масштабе графики напоров по высоте трубы при l = 2 м и двух значениях уровня h = 0,5 м и 2 м.

Сопротивлением входа в трубу пренебречь, коэффициент сопротивления трения принять λ = 0,04.Жидкость вытекает из открытого бака в атмосферу по вертикальной трубе диаметром d = 40 мм. Установить зависимость расхода Q и избыточного давления ри в начальном сечении трубы А от уровня h воды в баке и высоты трубы l. Указать, при каком уровне h давление в сечении А будет равно атмосферному и расход не будет изменяться с высотой трубы. Построить в масштабе графики напоров по высоте трубы при l = 2 м и двух значениях уровня h = 0,5 м и 2 м. Сопротивлением входа в трубу пренебречь, коэффициент сопротивления трения принять λ = 0,04.

В корзину – 200 RUB

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf

10.277 При истечении воды из большого резервуара в атмосферу по горизонтальной трубе, диаметр которой d = 40 мм и длина l = 10 м, при статическом напоре Н = 10 м получено, что уровень в пьезометре, установленном по середине длины трубы, h = 4,5 м.

Определить расход Q и коэффициент сопротивления трения λ трубы. Сопротивлением входа в трубу пренебречь.При истечении воды из большого резервуара в атмосферу по горизонтальной трубе, диаметр которой d = 40 мм и длина l = 10 м, при статическом напоре Н = 10 м получено, что уровень в пьезометре, установленном по середине длины трубы, h = 4,5 м. Определить расход Q и коэффициент сопротивления трения λ трубы. Сопротивлением входа в трубу пренебречь.

Ответ: Q = 5,5 л/с, λ = 0,036.

В корзину – 180 RUB

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf

10.188 Резервуары А и В с постоянными уровнями воды соединены двумя параллельными трубами одинаковой длины l = 8 м, диаметры которых равны  d1 = 40 мм и d2 = 10 мм.

Определить разность уровней Н в резервуарах и расходы Q1 и Q2 в трубах, если известно, что показание ртутного дифманометра, присоединенного к трубам по середине их длины, равно h = 67 мм.

Потерями входа в трубы пренебрегать, значения коэффициента сопротивления трения принять для них равными λ1 = 0,02 и λ2 = 0,04.

Построить графики напоров для обеих труб.Резервуары А и В с постоянными уровнями воды соединены двумя параллельными трубами одинаковой длины l = 8 м, диаметры которых равны  d1 = 40 мм и d2 = 10 мм. Определить разность уровней Н в резервуарах и расходы Q1 и Q2 в трубах, если известно, что показание ртутного дифманометра, присоединенного к трубам по середине их длины, равно h = 67 мм. Потерями входа в трубы пренебрегать, значения коэффициента сопротивления трения принять для них равными λ1 = 0,02 и λ2 = 0,04. Построить графики напоров для обеих труб.

Ответ: Н = 10,5 м, Q1 = 8,1 л/с, Q2 = 0,2 л/с.

В корзину – 250 RUB

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf

10.289 Какой предельной длины L можно сделать пожарный рукав диаметром   D = 65 мм. если при давлении М = 0,8 МПа (по манометру) подача через установленный на конце ствола насадок, выходной диаметр которого d = 30 мм, должна составлять Q = 1,2 м³/мин?

Ствол поднят выше манометра на h = 10м; коэффициент сопротивления ствола с насадком ζ = 0,1 (сжатие струи на выходе отсутствует). Местные потери в рукаве не учитывать.

Задачу решить, предполагая, что используются непрорезиненные (λ = 0,054) и прорезиненные (λ = 0,025) рукава.Какой предельной длины L можно сделать пожарный рукав диаметром   D = 65 мм. если при давлении М = 0,8 МПа (по манометру) подача через установленный на конце ствола насадок, выходной диаметр которого d = 30 мм, должна составлять Q = 1,2 м³/мин? Ствол поднят выше манометра на h = 10м; коэффициент сопротивления ствола с насадком ζ = 0,1 (сжатие струи на выходе отсутствует). Местные потери в рукаве не учитывать. Задачу решить, предполагая, что используются непрорезиненные (λ = 0,054) и прорезиненные (λ = 0,025) рукава.

Ответ: L = 17,3 и 37,5 м.

В корзину – 180 RUB

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf

9.29  Во сколько раз увеличится потеря напора на трение при заданном расходе, если квадратное сечение трубы заменить прямоугольным сечением той же площади с отношением сторон h/b=0,1?

Задачу решить для ламинарного и турбулентного режима в квадратичной области. Во сколько раз увеличится потеря напора на трение при заданном расходе, если квадратное сечение трубы заменить прямоугольным сечением той же площади с отношением сторон h/b=0,1? Задачу решить для ламинарного и турбулентного режима в квадратичной области.

Ответ: Потеря напора увеличится при ламинарном режиме в 4,5 раза, при турбулентном — в 2 раза.

В корзину – 150 RUB

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf

10.69 Определить силу Р, которую нужно приложить к поршню насоса диаметром D=65 мм, чтобы подавать в напорный бак постоянный расход жидкости Q=2,5 л/c.

Высота подъема жидкости в установке Н0=10 м, избыточное давление в напорном баке р0=0,15 МПа.

Размеры трубопровода l=60 м, d=30 мм; его шероховатость Δ=0,03 мм. Коэффициент сопротивления вентиля на трубопроводе ζ=5,5. Потери напора на плавных поворотах трубопровода не учитывать.

Задачу решить для случаев подачи в баке бензина (ρ=765 кг/м³, ν=0,4 сСт) и машинного масла (ρ=930 кг/м³, ν=20 сСт).

Трением поршня в цилиндре пренебречь. Определить силу Р, которую нужно приложить к поршню насоса диаметром D=65 мм, чтобы подавать в напорный бак постоянный расход жидкости Q=2,5 л/c. Высота подъема жидкости в установке Н0=10 м, избыточное давление в напорном баке р0=0,15 МПа. Размеры трубопровода l=60 м, d=30 мм; его шероховатость Δ=0,03 мм. Коэффициент сопротивления вентиля на трубопроводе ζ=5,5. Потери напора на плавных поворотах трубопровода не учитывать. Задачу решить для случаев подачи в баке бензина (ρ=765 кг/м³, ν=0,4 сСт) и машинного масла (ρ=930 кг/м³, ν=20 сСт). Трением поршня в цилиндре пренебречь.

Ответ: Р1=1500 Н, Р2=2350 Н.

В корзину – 150 RUB

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf

11.30 Смазочное масло (относительная плотность δ=0,8, ν=6 сСт) подводится к подшипникам коленчатого вала по системе трубок, состоящей из пяти одинаковых участков, каждый длиной l=500 мм и диаметром d=4 мм.

Определить:

1. Сколько смазки нужно подать к узлу А системы, чтобы каждый подшипник получил ее не менее 8 см³/c?

2. Как изменится потребное количество смазки, если участки АВ заменить трубой диаметром D=8 мм?

Давление на выходе из трубок в подшипники считать одинаковыми, местными потерями и скоростными напорами пренебречь.

Смазочное масло (относительная плотность δ=0,8, ν=6 сСт) подводится к подшипникам коленчатого вала по системе трубок, состоящей из пяти одинаковых участков, каждый длиной l=500 мм и диаметром d=4 мм. Определить: 1. Сколько смазки нужно подать к узлу А системы, чтобы каждый подшипник получил ее не менее 8 см³/c? 2. Как изменится потребное количество смазки, если участки АВ заменить трубой диаметром D=8 мм? Давление на выходе из трубок в подшипники считать одинаковыми, местными потерями и скоростными напорами пренебречь.

Ответ: 1) Q=64 см³/c; 2) Q=26 см³/c.

В корзину – 150 RUB

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf

8.22 Какое избыточное давление М воздуха нужно поддерживать в баке, чтобы его опорожнении происходило в два раза быстрее, чем при атмосферном давлении над уровнем воды; каким будет при этом время Т опорожнения бака?

Диаметр бака D = 800 мм, его начальное заполнение Н = 900 мм. Истечение происходит через цилиндрический насадок диаметром d = 25 мм и высотой h = 100 мм. коэффициент расхода которого μ = 0,82.Какое избыточное давление М воздуха нужно поддерживать в баке, чтобы его опорожнении происходило в два раза быстрее, чем при атмосферном давлении над уровнем воды; каким будет при этом время Т опорожнения бака? Диаметр бака D = 800 мм, его начальное заполнение Н = 900 мм. Истечение происходит через цилиндрический насадок диаметром d = 25 мм и высотой h = 100 мм. коэффициент расхода которого μ = 0,82.

Ответ: М = 11,8 кПа, Т = 3 мин 12 с.

В корзину – 150 RUB

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf

8.25 Определить время опорожнения целиком заполненного шарового сосуда радиусом R = 0,8 м через отверстие, диаметр которого d0 = 50 мм (коэффициент расхода μ = 0,62). Давление на свободной поверхности жидкости считать атмосферным.

За какое время из сосуда вытечет половина содержащегося в нем объема воды?Определить время опорожнения целиком заполненного шарового сосуда радиусом R = 0,8 м через отверстие, диаметр которого d0 = 50 мм (коэффициент расхода μ = 0,62). Давление на свободной поверхности жидкости считать атмосферным. За какое время из сосуда вытечет половина содержащегося в нем объема воды?

Ответ: Время полного опорожнения Т1 = 500 с и половинного Т2 = 200 с.

В корзину – 120 RUB

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf

15.43 Насосная станция, поднимающая воду на высоту Нст = 40 м, включает два насоса – поршневой и центробежный. Поршневой насос – двойного действия; диаметр поршня D = 194 мм; диаметр штока d = 40 мм; ход поршня S = 250 мм; частота вращения n = 120 об/мин; коэффициент подачи η0 = 0,96.

Насосная станция, поднимающая воду на высоту Нст = 40 м, включает два насоса – поршневой и центробежный. Поршневой насос – двойного действия; диаметр поршня D = 194 мм; диаметр штока d = 40 мм; ход поршня S = 250 мм; частота вращения n = 120 об/мин; коэффициент подачи η0 = 0,96. Характеристика центробежного насоса при n = 1450 об/мин Характеристика трубопровода задана уравнением hп = sQ², где сопротивление s = 2·10-4 ч2/м5. Определить подачу и напор станции при работе одного поршневого насоса, при работе одного центробежного насоса и при параллельной работе обоих насосов. Как следует увеличить частоту вращения центробежного или поршневого насоса, чтобы достигнуть суммарной подачи Q = 270 м³/ч?

Характеристика центробежного насоса при n = 1450 об/мин

Q, м³/ч 93,5 120 140 173,5 193
Нн, м 55 53,5 51,7 45 38,4

Характеристика трубопровода задана уравнением hп = sQ², где сопротивление s = 2·10-4 ч2/м5.

Определить подачу и напор станции при работе одного поршневого насоса, при работе одного центробежного насоса и при параллельной работе обоих насосов.

Как следует увеличить частоту вращения центробежного или поршневого насоса, чтобы достигнуть суммарной подачи Q = 270 м³/ч?

Ответ: Qп.н=99,9 м³/ч, Нп.н=42,0 м, Qц.н=171 м³/ч, Нц.н=45,8 м, Qпаралелл=241 м³/ч, Нн=51,5 м. Центробежный насос — n′=1540 об/мин, поршневой насос — n′=200 об/мин.

В корзину – 200 RUB

Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf