Гидравлика

11 вариант
Задача 5. (рис. 1.5). Определить при атмосферном давлении рат высоту hх поднятия ртути в дифференциальном манометре, присоединенном к закрытому резервуару в точке В, частично заполненному дистиллированной водой, если глубина погружения точки А от свободной поверхности резервуара h1, приведенная пьезометрическая высота поднятия воды в закрытом пьезометре (соответствующая абсолютному гидростатическому давлению в точке А) h2.
Задача 19. (Рис. 2.9). Цилиндрический резервуар диаметром D и весом G, заполненный водой на высоту а = 0,5 м, висит на поршне диаметром d. К поршню через блоки подвешен груз, удерживающий систему в равновесии. Определить вакуум в сосуде, обеспечивающий равновесие в цилиндре. Трением в системе пренебречь.
Задача 22. (Рис. 3.2). Плоский квадратный щит шириной b установлен с углом наклона к горизонту α. Глубина воды перед щитом — h1, защиты — h2. Определить силу абсолютного гидростатического давления и центр давления жидкости на щит.
Задача 38. (Рис. 4.8). Из водоисточника А вода подается в накопительный резервуар, где поддерживается постоянный уровень. Из резервуара-накопителя вода поступает в приемный резервуар при помощи стального сифонного водопровода, имеющего углы поворота α и β, пропускающего объемный расход Qсиф. Стальной трубопровод диаметром d, длиной L, с толщиной стенок e, отходящий от нижнего резервуара, заканчивается задвижкой. Система последовательно соединенных трубопроводов с длиной L и диаметрами d, d/2, d/3, d/4 пропускает транзитом из источника А объемный расход Q2 к потребителю. Система трубопроводов с параллельными ветвями заканчивается последовательным участком с равномерно распределенным путевым объемным расходом q.
Определить:
1.    Повышение давления Δρ в трубопроводе при внезапном закрытии задвижки.
2.    Диаметр сифона.
3.    Распределение расхода в трубопроводах с параллельным соединением.
4.    Потери напора на участках трубопровода при последовательном соединении.
Задача 47. (Рис. 5.7). Вода при температуре t = 20°C из резервуара А подается в резервуар В со скоростью v = 0,5 м/с по стальному трубопроводу диаметром d1 и длиной l1. Уровень воды в баке А поддерживается постоянным Н1. Коэффициенты сопротивления: входа в трубу ζвх; крана ζкр; колена без закругления ζкол 1 колена с закруглением ζкол 2. На глубине Н1 к резервуару подсоединен внутренний цилиндрический насадок (насадок Борда) диаметром dн и длиной lн = 5dн  при коэффициенте скорости для насадка φн.
Определить:
1.    Время заполнения водой резервуара В объемом WB  = 1,15 м3 и потери напора в трубопроводе.
2.    Скорость истечения воды из насадка vн.
Задача 52. (Рис. 6.2). Для орошения полей вода (температура воды t°C) из реки подается с помощью центробежного насоса с объемным расходом Q на высоту Нг. Всасывающий и нагнетательный чугунные трубопроводы, бывшие в эксплуатации, имеют соответственно: диаметры dвс, dн и длины lвс, lн. Местные потери hн во всасывающем трубопроводе    принять равными 100% от потерь по длине h1 а местными   потерями напора в нагнетательном трубопроводе пренебречь.
1.    Подобрать центробежный насос.
2.    Определить рабочую точку при работе насоса на сеть.
3.    Определить мощность на валу насоса для рабочей точки. К. п. д. для расчета найти по характеристике центробежного насоса.
4.    Как изменится мощность на валу насоса, если подачу воды уменьшить на 15% ?
Задача 63. (Рис. 7.3). Гидросистема погрузчика экскаватора ПЭ-0,8 содержит следующие основные элементы: шестеренный насос 1 с подачей Q, давление на выходе которого р, соединенный нагнетательным трубопроводом 2 диаметром d и длиной I с перепускным клапаном 3 и гидрораспределителем 4, и силовой цилиндр 5 диаметром D с поршнем 6, соединенный с гидрораспределителем через трубопроводы 7, сливные трубопроводы 8 и 9. В качестве рабочей жидкости используется дизельное масло удельным весом γ и кинематической вязкостью ν.
Определить усилие N, которое создается поршнем силового цилиндра при подъеме груза.
Задача 71. (Рис. 8.1). В хозяйстве два участка с овощными культурами поливаются двумя машинами «Фрегат» модификации ДМ-335-58, каждая из которых работает на двух позициях. Конструктивная длина машины I, объемный расход воды одной машиной Q, требуемый напор воды на гидранте h.
Требуется: произвести выбор диаметров стального трубопровода водопроводной сети, приняв скорость движения воды по трубам V. Определить потери напора в сети и напор насосной станции.
Задача 87. Для водоснабжения поселка использованы воды реки с крутыми берегами из слабых грунтов. Качество воды не отвечает требованиям хозяйственно-питьевого водоснабжения, в связи с этим производится ее очистка. Система водоснабжения планируется с механическим водоподъемом при помощи насосной станции. Рельеф местности диктует проектирование разводящей водонапорной сети с проходной водонапорной башней.
Задача 99. (Рис. 9.9). Система водоснабжения обеспечивает водой сельский населенный пункт, среднесуточный расход воды которого Qcp сут и расчетный максимальный суточный расход — Qcyт max. Пожарный запас, размещаемый в резервуаре водонапорной башни системы, обеспечивает подачу воды в течение трехчасовой продолжительности пожара при объемном расходе qп.
Определить:
1.    Минимальный часовой расход Qч min в сутки минимального водопотребления.
2.    Объем регулирующей емкости резервуара водонапорной башни Wрег графическим способом.
3.    Объем пожарного запаса Wпож размещаемый в резервуаре водонапорной башни.
Задача 102. В откормосовхозе для транспортировки барды со спиртового завода используется гидротранспорт. Барда обогащается концентрированными кормами и подается к местам потребления по бардопроводу. Полученная кормосмесь имеет плотность ρ. Количество голов животных в совхозе п, норма расхода кормосмеси на одну голову q, количество кормлений к, продолжительность разовой дачи корма — t, допустимая скорость транспортирования кормосмеси νдоп.
Определить: пропускную способность Q гидротранспортной установки для перекачки обогащенной барды и диаметр d бардопроводов.