7 задач по Гидравлике

1. На рис. представлена схема главного тормозного цилиндра автомобиля
в момент торможения. Определить силу F, которую необходимо приложить к
педали тормоза, чтобы давление в рабочих цилиндрах перед них колес было р1 = 5 МПа. Каким при этом будет давление в рабочих цилиндрах задних колес р2? При расчете принять: усилие пружины 1 F1 = … Н, пружины 2 F2 = …
Н, D = 25 мм, а = 75 мм, b = 200 мм. Силами трения пренебречь.
2. Определить расход воды, вытекающей из трубы, и манометрическое давление в точке В, расположенной на расстоянии L1 = … м от дна резервуара. Уровень в резервуаре поддерживается постоянным h = … м. Длина верхнего участка трубы L1 = … м и L2 = … м, диаметр d1 = … мм. Диаметр нижнего участка d2 = … мм , длина L3 = … м. Скоростным напором в резервуаре пренебречь. Коэффициенты гидравлического трения для соответствующих участков трубы
принять равными ?1 = … , ?2 = … .
3. Истечение воды из закрытого вертикального
резервуара в атмосферу происходит при
постоянном напоре h = … м через внешний цилиндрический насадок диаметром d = … мм. Какое избыточное давление р необходимо создать
на свободной поверхности воды в резервуаре для
того, чтобы расход при истечении был не менее Q = … л/с ?
4. Для увеличения при заданном напоре H = 10 м пропускной способности
трубопровода к нему между сечениями A и B присоединили параллельную ветвь.
Определить, во сколько раз изменится расход Q в трубопроводе длиной L = …. м,
диаметром d = 100 мм, если к нему присоединена параллельная ветвь того же диаметра длиной l = …. м
5. Определить подачу погружного насоса, откачивающего воду из шахты по
трубопроводу диаметром d = … мм и длиной l = … м, и поднимающего ее на
высоту h = …м. Если мощность, потребляемая насосом, N = … кВт при кпд
? = … %; коэффициент гидравлического трения по длине трубопровода ? = 0,03;
суммарный коэффициент местных сопротивлений ? = 12.
6. Определить высоту уровня жидкости h в герметичном сосуде-питателе А, если при показании вакуумметра pвак = 0,05 МПа заполнение разливного ковша Б прекратилось. Плотность жидкости ? = … кг/м3 , высота Н = … мм.
7. Рассчитать тупиковый водопровод, обслуживающий населенный пункт
Схема водопровода показана на рис. 1., график суточного водопотребления на рис. 2. Необходимо определить: расчетные расходы на участках водопровода, диаметр трубопроводов и общие потери напора по участкам, необходимую высоту водонапорной башни; используя кривую суммарного водопотребления и прямую суммарной подачи водонапорной станции, определить регулирующую емкость бака водонапорной башни, выбрать типовой проект башни (приложение 2) ; определить необходимые подачу и напор погружного насоса, подающего воду в систему и выбрать марку насоса (приложение 3). Для расчета потерь напора по длине в трубах на участках водопровода необходимо воспользоваться данными таблиц Ф.А. Шевелева (приложение 1). Рассчитывая трубопроводы, принять местные потери напора составляющими 10% от потерь напора по длине. При определении необходимого объема бака водонапорной башни пожарный и аварийный запас принять равными каждый по 10 % от регулирующего объема бака. Высоту бака водонапорной башни принять HР = 3 м. Другие показатели, необходимые для расчета, взять из приводимых рисунков и таблиц.