Параметры насосной подачи жидкости
Государственное
Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования
«Самарский
Государственный Аэрокосмический Университет
имени
ак. С.П. Королева»
Кафедра
Аэрогидродинамики
Расчётная
работа по гидравлике
Выполнил: студент группы
3304,
Васин Максим
Проверил: Васильев В.В.
Самара
2011
Задача 1.6
В цилиндрический бак
диаметром D = 2 м до уровня H = 1,5 м налита вода и бензин. Уровень воды в
пьезометре ниже уровня бензина на h = 300 мм. Определить вес находящегося в
баке бензина, если 
б
= 700 кг/м
.
Дано: Решение:
= 2 м; = 1,5 м;= 300 мм;
б = 700 кг/м.б
- ?
Ответ: Gб = 22 кН.
Задача 1.29
Определить силы,
действующие на верхние Fв и нижние Fн болты крышки, которая имеет форму
прямоугольника высотой а = 0,64 м и шириной b = 1,5 м. Показание ртутного
вакуумметра hрт = 150 мм, высота h = 2,2 м.
Дано: Решение:
а = 0,64 м; = 1,5 м;рт =
150 мм; = 2,2 м.в - ? н - ?
Ответ: Fв = 0,5 кН; Fн =
1 кН.
Задача 2.6
Насос нагнетает жидкость
в напорный бак, где установились постоянный уровень на высоте Н = 2 м и постоянное
давление Р = 0,2 МПа. Манометр, установленный на выходе из насоса на трубе
диаметром d1 = 75 мм, показывает Р1 = 0,25 МПа. Определить расход жидкости Q,
если диаметр искривлённой трубы, подводящей жидкость к баку, равен d2 = 50 мм;
коэффициент сопротивления этой трубы принят равным ς
= 0,5. Плотность жидкости = 800 кг/м.
Дано: Решение:
Н = 2 м;
Р = 0,2 МПа;= 75 мм;
Р1 = 0,25 МПа;= 50 мм;
ς = 0,5;
=
800 кг/м.
- ?
Ответ: Q=15,2 л/c.
Задача 2.29
В гидросистеме с расходом масла Q = 0,628 л/с параллельно фильтру
1 установлен переливной клапан 2, открывающийся при перепаде давления на ∆Р
= 0,2 МПа. Определить вязкость ν, при которой
начнётся открытие клапана, если коэффициент сопротивления фильтра связан с
числом Рейнольдса формулой ζф = А/Re, где А =
2640; Re подсчитывается по диаметру трубы d = 20 мм; ρ
= 850 кг/м³.
Дано: = 0,628 л/с;
∆Р = 0,2 МПа;= 20 мм;
ρ = 850 кг/м³;
А = 2640;
ζф = А/Re;
ν - ?
Решение:
Ответ: ν = 17,8 Ст.
Задача 3.6
Жидкость вытекает через сопло диаметром 
,
устроенное в горизонтальном дне сосуда. Найти связь между диаметром струи 
и
высотой 
,
если напор равен Н. Сопротивлениями пренебречь.
Решение:
Коэффициент Кориолиса 
;
Коэффициент местного сопротивления 
;
Тогда коэффициент скорости равен:
;
;
;
;
Т.к. 
;
.
Ответ: .
Задача 3.29
Изображенный на рисунке переливной клапан плунжерного типа
предназначен для того, чтобы поддерживать заданное давление жидкости на входе 
путем
непрерывного ее слива. Однако точность поддержания зависит от размера клапана и
характеристики пружины. Найти связь между расходом через клапан 
и
давлением ,
если известны следующие величины: диаметр клапана ;
постоянное давление на выходе из клапана 
; сила пружины 
при
;
жесткость пружины 
;
коэффициент расхода щелевого отверстия 
, не зависящий от высоты
подъема 
.
Можно считать, что давление равномерно распределено
по площади клапана 
.
Задачу решить в общем виде.
Указание. следует записать выражение для расхода через коэффициент,
площадь щели и перепад давления, а также уравнение равновесия клапана.
Решение:
;
-
площадь кольца:
;
;
;
.
Ответ: .
Задача 4.6
Решение:
;
;
;
;
;
;
м;
м;
м.
Ответ: 
м.
Задача 4.29
жидкость насос гидравлический
Из открытого резервуара жидкость вытекает в атмосферу по
вертикальной трубе, имеющей закругленный вход.
Требуется найти зависимость расхода Q и избыточного давления в
начальном сечении 1-1 трубы от напора в баке высотой h и длины трубы l.
Определить напор, при котором давление вдоль всей длины трубы l будет равно
атмосферному и расход Q не будет зависеть от длины трубы.
Построить пьезометрическую линию вдоль длины трубы, откладывая
положительные избыточные давления вправо, а отрицательные - влево для двух
значений напора 
м
и 
м.
Дано: длина трубы 
м; диаметр 
мм;
коэффициент сопротивления трения 
. Сопротивлением входа
пренебречь.
Решение:
;
;
;
;
;
;
Па;
Па;
;
м.
Ответ: 
м.