Кузьминский Р.А. Основы гидравлики МИИТ 2018
1.76 С целью своевременного обнаружения и устранения возможных неплотностей в местах соединений перед сдачей в эксплуатацию трубопровод диаметром d и длиной l подвергается испытанию опрессовкой под действием избыточного давления р=2 МПа, достигаемого нагнетанием в трубопровод дополнительного объема жидкости.
Требуется определить, какой объем жидкости дополнительно нужно подать в трубопровод для достижения необходимого давления при испытании. Деформацией трубопровода пренебречь. Коэффициент объемного сжатия принять равным βW=0,0005 1/МПа.
| Номер варианта | l, м | d, мм |
| 0 | 100 | 100 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: МИИТ
1.197 Для приема дополнительного объема воды, получающегося в процессе ее расширения при нагревании, к системе водяного отопления в верхней ее точке присоединяют расширительные резервуары, сообщающиеся с атмосферой.
Определить необходимый объем расширительного резервуара при нагревании воды от 10 до 90 ºС.
Коэффициент температурного расширения воды принять равным βt=0,00045 1/ºС. Объем воды в системе W.
| Номер варианта | W, м3 |
| 0 | 2,2 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: МИИТ
1.198 Участок трубопровода заполнен водой при атмосферном давлении.
Определить повышение давления в трубопроводе при нагреве воды на Δt°С и закрытых задвижках на концах участка.
Коэффициенты температурного расширения и объемного сжатия принять равными: βt=0,000014 1/°С; βw=0,0005 1/МПа.
| Номер варианта | Δt, °С |
| 0 | 1 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: МИИТ
2.302 Перепад уровней ртути в левом и правом коленах ртутного манометра равен hр (рис. 1.1). Возвышение уровня воды над поверхностью ртути в левом колене манометра равно H.
Определить величину абсолютного давления р0 и высоту вакуума h для точки, взятой на поверхности воды в сосуде.
Плотность ртути принять равной ρр=13600 кг/м³. Атмосферное давление принять равным рат=98 кПа.
| Номер варианта | hp, м | Н, м |
| 0 | 0,1 | 2,5 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: МИИТ
5.65 Резервуар водопроводной башни оборудован ограничителем уровня воды, представляющим собой клапан 1, соединенный тягой с поплавком 2 (рис. 1.2).
При повышении уровня воды выше предельного значения погружение поплавка достигает такой величины, при которой выталкивающая сила воды превышает действующую на клапан силу давления. Клапан открывается и через него сбрасывается часть воды. При снижении уровня воды клапан закрывается.
Определить расстояние от дна резервуара до низа поплавка hп, при котором будет обеспечена глубина воды в резервуаре Н. Диаметр поплавка D, масса его с клапаном и тягой G. Диаметр клапана dк.
| Номер варианта | Н, м | D, м | dк, м | G, Н |
| 0 | 5 | 0,5 | 0,15 | 130 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: МИИТ
3.207 Прямоугольный поворотный щит (рис.1.3) шириной В=4 м и высотой Н закрывает выпускное отверстие плотины. Справа от щита уровень воды Н1, слева Н2, плотность воды ρ=1000 кг/м³.
1 Определить начальную силу Т натяжения троса, необходимую для открытия щита, если пренебречь трением в цапфах.
2 С какой силой Р щит прижимается к порогу А в закрытом положении, если принять, что по боковым сторонам щита опоры отсутствуют?
3 Построить результирующую эпюру гидростатического давления на щит, предварительно построив эпюры давления на щит слева и справа.
| Номер варианта | Н, м | Н1, м | Н2, м |
| 0 | 4,5 | 6,0 | 3,2 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: МИИТ
4.142 Резервуар, форма и размеры которого даны на рис. 1.4, опирающийся на 4 опоры, имеет смотровой люк, перекрывающийся полусферической крышкой ABC диаметром d.
Определить при заданном уровне воды в резервуаре Н силу давления на дно резервуара F и на каждую из четырех опор N (при определении N весом жидкости в объеме полусферической крышки пренебречь).
Найти горизонтальную Рх и вертикальную Рz составляющие силы давления жидкости на полусферическую крышку АВС, а также величину и линию действия равнодействующей силы избыточного гидростатического давления Р, действующего на крышку.
Как изменятся силы F, N, Рх, Рz и Р, если диаметр верхней цилиндрической части резервуара уменьшить вдвое?
| Номер варианта |
Н, м | h, м | d, м | а, м | b, м | D, м |
| 0 | 5 | 2,5 | 0,5 | 2 | 3,5 | 1 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: МИИТ
7.58 Определить критическую скорость, отвечающую переходу от ламинарного режима к турбулентному в трубе диаметром d, при движении воды, нефти и воздуха при температуре 15 ºС.
Кинематический коэффициент вязкости при указанной температуре воды, нефти и воздуха соответственно равен:
νв=1,14·10-6 м²/с;
νн=940·10-6 м²/с;
νвозд=14,5·10-6 м²/с.
| Номер варианта | d, мм |
| 0 | 200 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: МИИТ
7.228 На рис. 2.1 представлен водомер Вентури (участок трубы с плавным сужением потока), предназначенный для измерения расхода протекающей по трубопроводу жидкости.
Определить расход Q, если разность уровней в трубках дифференциального ртутного манометра h, диаметр трубы d1, диаметр горловины (сужения) d2. Потерями напора в водомере пренебречь.
| Номер варианта | D1, мм | D2, мм | h, см |
| 0 | 150 | 50 | 10 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: МИИТ
9.132 Определить давление р1 в узком сечении трубопровода (рис. 2.2, сечение 1-1) при следующих условиях: давление в широкой его части равно р2, расход воды, протекающей по трубопроводу Q, диаметры труб узкого и широкого сечений соответственно d1 и d2.
Режим движения в трубопроводе — турбулентный.
Трубопровод горизонтален.
Удельный вес воды принять равным γ=10 кН/м³.
| Номер варианта | р2, кПа | Q, л/c | d1, мм | d2, мм |
| 0 | 50 | 10 | 50 | 150 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: МИИТ
