Гидравлика

Вариант 6

Задача 1. Определить, какой из вариантов плотины устойчивее (рис. 1), если плотина имеет треугольную форму, ее толщина по дну равна a = 2 м, уровень воды, удерживаемой плотиной, равен ее высоте, а высота плотины h = 2 м и плотность материала кладки плотины ρ = 1750 кг/м3.

Задача 2. Показать графически тело давления и направление вертикальной составляющей силы давления для схем, приведенных на рис. 2.

Задача 3. Из фонтана бьет вода на высоту H, вытекая из сопла, имеющего форму усеченного конуса, обращенного меньшим сечением вверх. Диаметры оснований равны d и D, высота сопла h = 0,5 м.

Пренебрегая потерями напора в сопле, определить расход воды Q, подаваемой к фонтану, и давление p у нижнего основания конического сопла, а также не заданные в таблице параметры. Исходные данные взять из таблицы 3.

Задача 4. Два бака горючего объемами W1 и W2 заполняются топливом одновременно из одного топливораздаточного шланга (длиной Lш и диаметром dш) разветвляющего на два трубопровода (длиной L1, L2 и диаметром d1, d2 соответственно) – рис. 3.

Найти необходимые диаметры трубопроводов из условия одновременности заполнения баков топливом за 40 минут. Принять вязкость топлива ν = 0,045 см2/с, размеры топливораздаточного шланга Lш = 4 м, dш = 100 мм. Характеристика насоса, нагнетающего топливо в топливораздаточный шланг, приведена на рис. 4. Остальные необходимые для расчета параметры, а также геометрические отметки устьев шланга и трубопроводов над плоскостью сравнения z1 и z2 взять из таблицы 4.

Задача 5. Истечение воды происходит через плавно сходящийся насадок с выходным диаметром d и коэффициентом сопротивления ξ, находящийся в стенке сосуда на глубине H от свободной поверхности жидкости. Для увеличения пропускной способности насадка к нему снаружи присоединен цилиндрический патрубок диаметром D > d. Определить диаметр патрубка, при котором пропускная способность полученного составного насадка будет максимальной. Исходные данные взять из таблицы 5.