Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И. Москва 2002
2.153 Гидравлический мультипликатор (повыситель давления) получает от насоса воду под избыточным давлением р1=0,5 МПа. При этом заполненный водой подвижный цилиндр А с внешним диаметром D=200 мм скользит по неподвижной скалке С, имеющей диаметр d=50 мм, создавая на выходе из мультипликатора давления р2.
Определить давление р2, принимая силу трения в сальниках равной 10 % от силы, развиваемой на цилиндре давлением р1, и пренебрегая давлением в линии обратного хода.
Вес подвижных частей мультипликатора G=2000 Н.
Ответ: р2=6,18 МПа.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
2.219 Определить диаметр D1 гидравлического цилиндра, необходимый для подъема задвижки при избыточном давлении жидкости р=1 МПа, если диаметр трубопровода D2=1 м и вес подвижных частей устройства G=2000 H. При расчете коэффициент трения задвижки в направляющих поверхностях принять равным f=0,3, силу трения в цилиндре считать равной 5% от веса подвижных частей. Давление за задвижкой равно атмосферному.
Ответ: D1=55 см.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
2.463 Тонкостенный сосуд, состоящий из двух цилиндров диаметрами d = 0,3 м и D = 0,8 м, нижним открытым концом опущен под уровень воды в резервуаре А и покоится на опорах С, расположенных на высоте b = 1,5 м над этим уровнем.
Определить силу, воспринимаемую опорами, если в сосуде создан вакуум, обусловивший поднятие воды в нем на высоту a + b = 1,9 м. Масса сосуда m = 100 кг.
Как влияет на результат изменение диаметра d ?
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
2.404 К замкнутому цилиндрическому сосуду диаметром D = 2 м и высотой Н = 3 м присоединена трубка, нижним открытым концом погруженная под уровень воды в резервуаре А. Сосуд установлен на высоте h0 = 2 м над уровнем воды в резервуаре и заполнен водой до высоты h = 2м через открытый кран 1 при закрытом кране 2 (давление над водой равно атмосферному рат = 98 кПа). При открытии крана 2 и одновременном закрытии крана 1 часть воды сливается из сосуда в резервуар А.
1. Определить давление воздуха, которое установится при этом в сосуде.
2. Вычислить объем W воды, вытекшей из сосуда.
Ответ: 1. Вакуум р = 34 кПа; 2. W = 1,66 м³.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
2.449 Цилиндрический сосуд, имеющий диаметр D = 0,4 м и наполненный водой до высоты а = 0,3 м, висит без трения на плунжере диаметром d = 0,2 м.
Определить:
1) Вакуум V, обеспечивающий равновесие сосуда, если его собственный вес G = 50 кГ. Как влияют на полученный результат величина диаметра плунжера и глубина его погружения в жидкость?
2) Силы давления, действующие на крышки В и С сосуда.
Ответ: 1. V = 27,4 кПа. 2. РВ = 2,58 кН; РС = 3,07 кН.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
3.245 Определить массу m колокола, имеющего диаметры D1 = 0,1 м, D2 = 0,2м, D3 = 0,4 м, если глубина его погружения в воду при плавании в закрытом сосуде Н = 0,3 м, подъем уровня воды внутри колокола h = 0,1 м, а избыточное давление на поверхности воды вне колокола М = 20 кПа.
Ответ: m = 50,5 кг.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
2.259 К отверстию в дне открытого резервуара А, частично заполненного водой, присоединена вертикальная труба, нижним концом опущенная под уровень воды в резервуаре В.
При закрытой задвижке труба заполнена водой; расстояние между уровнями воды в резервуарах Н=2 м; избыточное давление воздуха в резервуаре В равно р=60 кПа; толщина воздушной подушки h=0,5 м. Атмосферное давление рат=100 кПа.
Определить, какой объем воды переместится из одного резервуара в другой после открытия задвижки на трубе.
Процесс расширения воздуха в резервуаре В считать изотермическим.
Диаметры резервуаров одинаковы D=1 м, диаметр трубы d=0,2 м.
Ответ: W=0,113 м³.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
3.94 Плоский затвор, закрывающий выпускное отверстие в плотине, может перемещаться по ее стенке, наклоненной к горизонту под углом α=70º (отметки уровней даны в метрах).
Размеры затвора: высота h=1,8 м; ширина b=2,4 м; толщина с=0,4 м; масса затвора m=2 т.
Определить силу Т, необходимую для начального смещения закрытого затвора вверх, если коэффициент трения скольжения затвора в направляющих f=0,35.
Ответ: Т=141 кН.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
3.9 Щитовой затвор должен автоматически опрокидываться для пропуска воды при уровне последней Н1 ≥ 6 м. Щит поворачивается на цапфах О диаметром d = 0,4 м, имеющих коэффициент трения скольжения f = 0,2. Ширина щита В = 8 м, его угол наклона α = 60ºС.
Найти, на каком расстоянии х должна быть расположена ось поворота щита, если под ним имеется постоянный уровень воды Н2 = 3 м, и определить силу Р, воспринимаемую его опорами в момент опрокидывания.
Ответ: х = 2,69 м, Р = 1220 кН.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf
3.336 Прямоугольный поворотный щит размером L×B = 3×4 м закрывает выпускное отверстие плотины. Справа от щита уровень воды Н1 = 5 м, слева Н2 = 2 м.
- Определить начальную силу Т натяжения тросов, необходимую для открытия щита, если пренебречь трением в цапфах.
- С какой силой РА щит прижимается к порогу А в закрытом положении, если принять, что по боковым сторонам щита опоры отсутствуют?
Ответ: Т = 348 кН, РА = 174 кН.
Учебник: Сборник задач по машиностроительной гидравлике Под ред. Куколевского И.И Москва 2002.pdf