Задачи к экзаменационным билетам

по дисциплине «Гидравлические и пневматические системы»

1. В сосуд нагнетается при помощи ручного насоса воздух. Объём сосуда равен 3.0 л,объём цилиндра насоса 0.50л. Каково будет давление газа в сосуде после двадцати рабочих ходов поршня,

если сосуд вначале

a. был пустым?

b. содержал воздух при нормальном атмосферном давлении?

Температура постоянна.

2. Из сосуда откачивают воздух. Объём сосуда равен 3.0 л, объём цилиндра насоса 0.50л. Каким будет давление воздуха в сосуде после пяти рабочих ходов поршня, если вначале сосуд содержал воздух при давлении р0, а температура постоянна?

3.Определить силу F(H), развиваемую в рабочем цилиндре (без учета силы трения в механизме), если давление рабочей жидкости р=12.7∙10³Па, диаметр гидроцилиндра d=45мм.

4. Определить скорость перемещения поршня (м/мин), если подача насоса Q=0.2м³/мин, диаметр поршня d=100мм.

5. Определить диаметр Dу (мм) условного прохода трубопровода, если пропускная способность Q=50л/мин; допустимая скорость потока в трубопроводе v=5 м/с.

6. Подобрать диаметры условного прохода труб, если пропускная способность Q=50л/мин. Скорость движения во всасывающем трубопроводе v=2 м/с, в сливном трубопроводе v=4 м/с.

7. Определить рабочий объём шестеренного насоса, если подача Q=30л/мин, частота вращения 1000об/мин, кпд η=0.94.

Указания:

· теоретическая подача Qт=Q/η ;

· Рабочий объём насоса V= Qт/n

· 1л=10³ см³

8. Определить полезную мощность Nпол (кВт) и приводную мощность Nн (кВт) шестеренного насоса, если подача Q=30л/мин, номинальное давление р=2МПа, кпд η=0.98

9. . Определить рабочий объём двухрядного радиально-поршневого насоса, если подача Q=4л/с, частота вращения 980об/мин, кпд η=0.98.

Указания: теоретическая подача Qт=Q/η ;

· Рабочий объём насоса V= Qт/n

· 1л=10³ см³

10. Определить рабочий объём двухрядного радиально-поршневого насоса, если подача Q=4л/с, номинальное давление р=10МПп, кпд η=0.91.

11. . Определить рабочий объём и расход высокомоментного двухрядного радиально-поршневого гидромотора, преодолевающего нагрузку с моментом М=480Нм, если номинальное давление р=20МПа, частота вращения вала n=60об/мин, кпд η=0.94.

указания :

· теоретический момент на валу гидромотора Мт=М/η;

· рабочий объём гидромотора V0=М∙2π/р;

· расход гидромотора Q= V0∙n/60

12. Определить полезную мощность высокомоментного двухрядного радиально-поршневого гидромотора, и мощность, потребляемую им, если он преодолевает нагрузку с моментом М=480Нм, если номинальное давление р=20МПа, частота вращения вала n=60об/мин, кпд η=0.91.

Указания:

полезная мощность гидромотора Nпол=М∙2πn/60 (кВт)

Мощность, потребляемая гидромотором N=Nпол/η

13. . Определить рабочий объём аксиально-поршневого насоса с двойным несиловым карданом, если подача Q=4дм³/с, частота вращения 980об/мин, кпд η=0.98.

Указания:

· теоретическая подача Qт=Q/η ;

· Рабочий объём насоса V= Qт/n

· 1л=10³ см³

14. . Определить полезную и потребляемую аксиально-поршневым насосом с двойным несиловым карданом мощность, если расход Q=4дм³/с, номинальное давление рн=16МПа, кпд η=0.94.

указания:

§ полезная мощность насоса Nпол=Q рн (кВт)

§ мощность, потребляемая насосом от электродвигателя N=Nпол/η

15. Определить рабочий объём и расход аксиально-поршневого гидромотора с наклонным диском, преодолевающего нагрузку с моментом Мкр= 480 Нм с максимальной частотой вращения 600об/мин, кпд η=0.94, ηυ=0.97. Номинальное давление рн=20МПа.

указания :

· теоретический момент на валу гидромотора Мт=М/η;(Нм)

· рабочий объём гидромотора V0=М∙2π/р;(см³)

· расход гидромотора Qм= V0∙n/60 (см³/с)

· необходимая подача насоса Qн=Qм/ηυ (дм³/с)

16.Определить полезную мощность и мощность, потребляемую аксиально-поршневым гидромотором с наклонным диском, преодолевающего нагрузку с моментом Мкр= 480 Нм с максимальной частотой вращения 600об/мин, кпд η=0.94, ηυ=0.97. Номинальное давление рн=20МПа.

указания :

· теоретический момент на валу гидромотора Мт=М/η;

· рабочий объём гидромотора V0=М∙2π/р;

· расход гидромотора Q= V0∙n/60

17.Определить условный проход подводящего канала дросселя и максимальную площадь рабочего проходного сечения дросселя при следующих данных: расход Q=20л/мин, перепад давлений Δр=20МПа, скорость потока в подводящем канале υ=4м/с. Рабочая жидкость –минеральное масло с текучестью μ=0.61, плотностью ρ=900.

Указания:

· площадь проходного сечения Sдр= Q∙10³/(60μ√(2Δр/ρ)∙100)

· условный переход подводящего канала

Dу=1.13√( Q∙10³/(υ∙10²∙60))

18. Определить условный проход сливной линии при расходе жидкости Q=6.3дм³/с. Скорость жидкости в сливной линии υ=2м/с.

Dу=1.13√( Q∙10³/υ)

19.Определить толщину стенки трубы диаметром 25мм из коррозийно-стойкой стали 12Х18Н10Т. Максимальное давление рабочей жидкости р=32МПа. σв=549МПа. Запас прочности nв =3.

Указания:

· допускаемое напряжение σ=σ/ nв;

· отклонение по диаметру=0.45;

· толщина стенки δ=р∙(D+m)/2σ10³

20. Определить диаметр Dу условного прохода трубопровода, если пропускная способность Q=50л/мин; допустимая скорость потока в трубопроводе υ=5м/с.

Указания:

§ полезная мощность насоса Nпол=Q рн (кВт)

§ мощность, потребляемая насосом от электродвигателя N=Nпол/η