Задача 13 . Определить давление, создаваемое насосом, и его подачу, если преодолеваемая сила вдоль штока равна F, а

Задания для самостоятельной работы и контрольные задания

Задача 1. Определить коэффициент динамической и кинематической вязкости воды, если шарик диаметром d, плотность которого ρ_ш, падает в жидкости с постоянной скоростью u ( ). Плотность жидкости ρ_ж

Задача 2.Определить избыточное давление на дне океана, глубина которого Н, км, приняв плотность морской воды ρ0 и считая ее несжимаемой. Определить плотность воды на той же глубине с учетом сжимаемости и приняв модуль объемной упругости равным Ку, МПа.

Задача 3. Определить показание мановакуумметра р_мв, если к штоку поршня приложена сила F кН, его диаметр d, мм, высота Н, м, плотность жидкости ρ, .

Рис. к задаче3.

Задача 4.Определить манометрическое давление в центре трубопровода (точка А), если высота столба ртути по пьезометру h2. Центр трубопровода расположен на h1 ниже линии раздела

Рис. к задаче 4

Между водой и ртутью.

.

Задача 5. Разность пьезометрических напоров в сечениях 1-1 и 2-2 равна Н. Определить коэффициент линейных потерь на участке между сечениями, если длина участка составляет L, диаметр трубы равен d , а расход жидкости равенQ.

Рис. к задаче 5.

Задача 6.В горизонтально расположенной трубе диаметром

Рис. к задаче 6.

d, см на расстоянии L, м друг от друга расположены два пьезометра, между которыми находится кран, имеющий коэффициент местного сопротивления ε . Определить коэффициент линейных потерь, если разность пьезометрических напоров равна H = (H₁ ^– H₂)=

(Р₁-Р₂)/ , а расход жидкости в трубе составляет Q. (Применение уравнения Бернулли обязательно).

Задача 7. По трубе диаметром d течёт жидкость со скоростью U. Принимая плотность жидкости равной ρ, а динамическую вязкость η определить число Рейнольдса Re, а затем коэффициент линейных потерь λ_тр, используя следующие формулы:

а) Re< 2300 – формулу Пуайзеляλ_тр = ; б) 2320 < Re<4000 – формулу Френкеля λ_тр = ; в) 4000 < Re< 10⁵ – формулу Блазиуса λ_тр =

или Конакова λ_тр = .

Задача 8.Массовый расход транспортируемого газа по трубе диаметром составляет . Определить скорости движения газа в начальном и конечном сечениях, если плотность газа уменьшилась с до .

Задача 9.Определить потери давления на участке прямого газопровода длиной L и диаметром d, если массовый расход газа (азота) составляет , а плотность газа уменьшилась с до . Труба шероховатая, эквивалентная шероховатость составляет ∆э. Коэффициент динамической вязкости (для газа) при нормальных условиях принять равным η. Для определения коэффициента линейных потерь λтр использовать формулу для жидкости.

Задача 10. Из широкого бака вытекает по трубе вода со скоростью U . Определить расстояние от поверхности воды в ба-ке до оси трубы H, если полные потери напора в трубе составляют h1-2. Диаметр трубы одинаков по всей её длине.

Рис. к задаче 10.

Примечание: задача является упрощённым вариантом задачи 10, решение которой приведено выше.

Задача 11. При испытании насоса получены следующие дан-ные: избыточное давление на выходе из насоса Р2, МПа, ва-куум перед входом в насос Рвак, КПа.; подача насоса Q( ), крутящий момент на валу насоса М (Н· м); частота вращения вала насоса n ( ). Определить мощность, развиваемую насосом, потребляемую мощность и к.п.д. насоса. Диаметры всасывающего и напорного трубопроводов считать одина-ковыми.

Задача 12. Двухкамерный гидродвигатель поворотного дви-

Жения должен создавать момент на валу, равный М,кН м при (угловой)скорости поворота ω, (с-1). Размеры гидродвигателя: внутренний диаметр D ( мм), d( мм), ширина лопастей b (мм), объёмный кпд η0, механический кпд ηмех . Определить потребное давление насоса и необходимую подачу.

Задача 13 . Определить давление, создаваемое насосом, и его подачу, если преодолеваемая сила вдоль штока равна F, а

Рис. к задаче 13.

скорость перемещения поршня равна υ_п. Учесть потерю давления на трение в трубопроводе, общая длина которого l; диаметр d. Каждый канал распределителя по сопротивлению экви­валентен длине трубопровода l_э. Диаметр поршня D, площадью штока пренебречь. Вязкость масла n; плотность ρ