Гидравлика

Вариант 0 (задачи 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7)
В формате word

Нажимайте купить 1-ю часть

Задача 2.1

Определить критическую скорость, отвечающую переходу от ламинарного режима к турбулентному в трубе диаметром d, при движении воды, нефти и воздуха при температуре 15 °C.

Кинематический коэффициент вязкости при указанной температуре для воды, нефти и воздуха соответственно равен:

νв = 1,14·10-6 м2/с;

νн = 940-6 м2/с;

νвозд = 14,5·10-6 м2/с.

Задача 2.2

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 водомере пренебречь.

Задача 2.3

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.

Задача 2.4

Определить потери давления по длине l при движении по трубе диаметром d воды и воздуха с расходом Q при температуре 10 °C.

Эквивалентная шероховатость трубы kэ = 0,1 мм.

Как изменятся эти потери с увеличением температуры до 80 °C?

Плотность и вязкость воды и воздуха при указанных температурах соответственно равны:

ρв10= 1000 кг/м3;   νв10 = 0,0131·10-4 м2/с;

ρвоз10= 1,23 кг/м3;  νвоз10 = 0,147·10-4 м2/с;

ρв80= 972 кг/м3;     νв80 = 0,0037·10-4 м2/с;

ρвоз80= 0,99 кг/м3;  νвоз80 = 0,217·10-4 м2/с.

Задача 2.5

Определить потери давления на единицу длину в воздуховодах: круглого – диаметром d и квадратного со стороной а поперечного сечения при одинаковой длине периметра и заданном расходе воздуха Q. Эквивалентная шероховатость стенок воздуховодов kэ = 0,2 мм.

Дать заключение, какой воздуховод более выгоден.

Плотность воздуха ρ = 1,2 кг/м3, кинематический коэффициент вязкости ν = 0,157·10-4 м2/с.

Задача 2.6

Из открытого резервуара, в котором поддерживается постоянный уровень, по стальному горизонтальному трубопроводу (эквивалентная шероховатость kэ = 0,1 мм), состоящего из труб различного диаметра d и различной длины l, вытекает в атмосферу вода, расход которой Q, температура t °C (рис.2.3).

Требуется:

1. Определить скорость движения воды и потери напора (по длине и местные) на каждом участке трубопровода.

2. Установить величину напора Н в резервуаре.

3. Построить напорную и пьезометрическую линии.

Задача 2.7

Бак разделен на два отсека тонкой перегородкой. Из отсека 1 вода через отверстие в перегородке диаметром d1, расположенном на высоте h1 от дна, поступает в отсек 2, а из отсека 2 через внешний цилиндрический насадок диаметром d2 выливается наружу. Высота расположения насадка над дном – h2. Уровень воды над центром отверстия в отсеке 1 равен Н (рис.2.5, а, б).

Движение установившееся.

Требуется определить:

1. Расход Q.

2. Перепад уровней воды в отсеках h.

Нажимайте купить 1-ю часть