Гидравлика

Задача 12.   При ремонте с.-х. машин и оборудования широко используется гидравлический домкрат с диаметрами поршней D и d. Определить усилие Р, которое необходимо приложить к малому поршню, чтобы поднять груз весом G.
Задача 24.   Затвор донного водовыпуска треугольной формы имеет ширину а и высоту b. Угол наклона затвора α, нижняя кромка затвора находится в воде на глубине h1. Определить силу абсолютного гидростатического давления жидкости и положение центра давления на затвор.
Задача 40.   Из источника А вода подается по чугунному трубопроводу в водоем, где поддерживается постоянный уровень и который сообщен с другим водоемом посредством сифона. Чугунный сифон имеет диаметр d и углы поворота α и β. От второго водоема отходит чугунный трубопровод диаметром d с толщиной стенки е, в котором перед закрытием задвижки создается давление ро. Другой участок системы водоснабжения имеет трубопроводы с параллельным и последовательным соединениями. Путевой объемный расход в конце последовательного участка составляет q.
Определить:
1.    Распределение расхода в параллельных ветвях трубопровода.
2.    Потери напора в последовательно соединенных трубопроводах.
3.    Объемный расход в сифоне Q.
4.    Напряжение σ в стенках трубопровода при внезапном закрытии задвижки, если до закрытия вода в нем двигалась со скоростью υ0.
Задача 49.   Из резервуара А, на свободной поверхности которого избыточное давление ρм, вода температурой t = 15°С поступает в резервуар В по трубопроводу переменного сечения, состоящему из двух участков длиной l1 и l2 и диаметрами d1 и d2, с задвижкой и коленом, коэффициенты сопротивлений: колена ζ1к, полностью открытой задвижки ζз и потерь на вход в трубу ζ вх и соответственно коэффициенты гидравлического трения на первом участке λ1, на втором — λ2. Разность уровней в резервуарах Н2= Н1+ Н.
На глубине Н1  к резервуару А подсоединен конически расходящийся насадок с диаметром выходного сечения dH и длиной lн = 5dн, истечение из которого происходит в атмосферу с коэффициентами расхода и скорости μ н = φн. Скоростным напором и изменением уровня в резервуаре А пренебречь.
Определить:    
1.    Режим течения, скорость v тр и расход воды Qтр,  поступающей в резервуар В по трубопроводу.
2.    Скорость vн  и расход воды Qн через конический расходящийся насадок.
Задача 53.   Для обогрева ремонтных мастерских используется котельная, в которую из подземного источника вода температурой t°C подается на высоту Нг центробежным насосом с объемным расходом Q. Всасывающий и нагнетательный стальные трубопроводы имеют соответственно: диаметры dвс, dн и длины lвс, lн. Местные потери hм во всасывающем трубопроводе принять равными 100% от потерь по длине h1, а местными потерями в нагнетательном трубопроводе пренебречь.
1.    Подобрать насос. Построить рабочие характеристики насоса H = f(Q) и η = f(Q) и характеристику трубопровода Hтр = f(Q).
2.    Определить напор и подачу насоса по рабочей точке при его работе на трубопровод, найти мощность на валу насоса.
3.    Как изменится напор и мощность насоса, если подачу воды увеличить на 10%?
Задача 62. (Рис. 7.2.). Кормораздатчик имеет гидравлическую систему, состоящую из силового цилиндра 1 (рабочее усилие которого N) с поршнем 2 диаметром D; распределителя 3 с золотником 4, соединенного с силовым цилиндром посредством трубопроводов 5; шестеренного насоса 6 с подачей Q; нагнетательного трубопровода 7 длиной / и диаметром d; перепускного клапана 8 и сливных трубопроводов 9 и 10.
Определить давление р на выходе насоса.
Задача 74.  Хозяйство для полива зерновых культур использует четыре машины «Фрегат» модификации ДМ-424-50, работающих с перемещением на двух позициях. Конструктивная длина машины — I, объемный расход воды одной машиной — Q, требуемый напор воды на гидранте h. Расстояние от насосной станции до поля L. Геодезическая отметка самого удаленного и высокорасположенного гидранта и отметка уровня в водоисточнике у насосной станции показаны на рисунке.
Определить потери напора в закрытой оросительной сети и напор насосной станции, если скорость движения воды по стальным, бывшим в эксплуатации трубам равна V.