Таблица 1.1
Исходные данные | Номер вариантов | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | ||
Высота, м | h1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Манометрическое Давлениев точке А на глубине h1
| 210 кПа | 2 ат. | 260 кПа | 2 кГ/ cм2 | 275 кПа | 5 ат.. | 180 кПа | 790 мм. рт.ст. | 20 м вод. ст | 200 кПа | |
Задача 1.2. Резервуары А и В частично заполнены жидкостью разной
плотности (соответственно ρ1 = 998 кг/м3, ρ2 = 1029 кг/м3) и газом, причем к резервуару А подключен баллон с газом (рисунок 1.2). Высота столба ртути в правой трубке дифманометра h, а расстояние от уровня свободной поверхности жидкости в резервуарах до мениска ртути в левой трубке равно h1. Какое необходимо создать манометрическое давление р0 в баллоне, чтобы получить абсолютное
давление рв на свободной поверхности
в резервуаре В? Рисунок 1.2
|
|
Исходные данные принять по таблице 1.2.
Таблица 1.2
Исходные данные | Номер вариантов | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | ||
Высота, м | h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
h1 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
Давле- ние, кПа | рв | 160 | 170 | 150 | 120 | 110 | 100 | 200 | 100 | 165 | 175 |
Задача 1.3. В цилиндрическом сосуде диаметром D0 и высотой Н0 налита вода с начальным уровнем h (рисунок 1.3). Определить:
1) будет ли выплескиваться вода, если сосуд будет вращаться с постоянной частотой вращения n?
2) на каком расстоянии z0 от дна будет находиться самая низшая точка свободной поверхности?
3) С какой частотой нужно вращать сосуд, чтобы вода поднялась до краев сосуда?
Рисунок 1.3
Исходные данные принять по таблице 1.3.
Таблица 1.3
Исходные данные | Номер вариантов | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | ||
Высота, м | H0 | 1,1 | 1,2 | 0,9 | 1,0 | 1,3 | 1,5 | 0,5 | 1,7 | 0,6 | 1,4 |
h | 0,45 | 0,5 | 0,6 | 0,6 | 0,5 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,25 | 0,5 | |
Диаметр, м | D0 | 0,5 | 0,6 | 0,5 | 0,45 | 1 | 0,7 | 0,3 | 0,9 | 0,25 | 0,4 |
Частота вращения, мин-1 | n | 85 | 90 | 110 | 132 | 100 | 95 | 86 | 85 | 158 | 98 |
Задача 1.4. Цистерна диаметром D и длиной L, наполненная нефтью, движется горизонтально с постоянным ускорением а (рисунок 1.4). Расстояние от свободной поверхности нефти до верхнего края цистерны z. Определить величину манометрического давления в точках e, b, с, d плоских торцевых стенок цистерны.
Рисунок 1.4
Исходные данные принять по таблице 1.4.
|
|
Таблица 1.4
Исходные данные | Номер вариантов | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | ||
Точка | e | b | d | c | e | d | b | e | c | b | |
Пара- метры, м | z | 0,2 | 0,5 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,7 | 0,4 | 0,35 | 0,6 | 0,1 |
D | 1,5 | 2,0 | 2,2 | 1,7 | 2,0 | 2,5 | 1,9 | 1,8 | 2,2 | 2,1 | |
Длина, м | L | 5,0 | 6,0 | 5,2 | 5,5 | 4,5 | 6,0 | 5,5 | 4,0 | 6,0 | 4,6 |
Ускоре- ние, м/с2 | а | -2,0 | -1,4 | 2,3 | 0,8 | -5 | 2 | -5 | -6 | 5 | -3,2 |
Задача 1.5. Треугольное отверстие AВС в вертикальной стенке закрытого резервуара, представляющее равносторонний треугольник, закрыто щитом (рисунок 1.5). Определить равнодействующую силу гидростатического давления бензина на щит и точку ее приложения, если заданы линейные размеры: h, а и манометрическое давление рм на свободной поверхности бензина.
Рисунок 1.5
Исходные данные принять по таблице 1.5.
Таблица1.5
Наименование исходных величин | Номер варианта | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | ||
Линейные величины, м | a | 1,2 | 1,5 | 1,3 | 1,4 | 1,8 | 1,9 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 |
h | 2,0 | 2,1 | 2,2 | 2,4 | 2,3 | 2,5 | 2,8 | 3,2 | 3,6 | 4,0 | |
Манометрическое давление рм | 2 ат. | 260 кПа | 2 кГ/ cм2 | 275 кПа | 5 ат.. | 180 кПа | 790 мм. рт.ст. | 20 м вод.ст | 200 кПа | 1 ат. |
Задача 1.6. Квадратное отверстие а×а в вертикальной стенке резервуара закрыто плоским клапаном, который удерживается в закрытом состоянии грузом массой М на плече b (рисунок 1.6). Определить величину массы груза М, необходимую для удержания щита в закрытом состоянии, если глубина воды в резервуаре h1 и величина с = 0,5 м.
Рисунок 1.6
Исходные данные принять по таблице 1.6.
Таблица 1.6
Наименование исходных величин | Номер варианта | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | ||
Глубина жидкости или линейная величина h1, м | 2,0 | 3 | 3,2 | 2,4 | 2,5 | 3,4 | 2,8 | 3,2 | 3,6 | 4,0 | |
Линейные величины, м | a | 1,2 | 1,3 | 1,05 | 1,4 | 1 | 1,7 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 |
b | 1,6 | 1,7 | 1,6 | 1,8 | 1,5 | 2,1 | 2,0 | 2,2 | 2,4 | 2,6 | |
Масса груза М, кг | 80 | 90 | 110 | 100 | 95 | 110 | 120 | 140 | 160 | 180 |
Задача 1.7. Определить растягивающее усилие воспринимаемое болтами полусферической крышки резервуара (рисунок 1.7), если показание манометра, установленного на глубине h, равно рм, радиус крышки R и плотность бензина ρ = 700 кг/м3. Рисунок 1.7
Исходные данные принять по таблице 1.7.
Исходные данные | Номер варианта | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
Глубина h, м | 2,5 | 1 | 0 | 3,0 | 1,5 | 3,2 | 3,4 | 3,6 | 3,8 | 4,0 |
Радиус элемента R, м | 4,1 | 3,5 | 3,8 | 4,0 | 3,6 | 4,4 | 4,8 | 4,6 | 4,2 | 4,0 |
Манометрическое давление на глубине h, рм | 260 кПа | 2 кГ/ cм2 | 275 кПа | 5 ат.. | 180 кПа | 790 мм. рт.ст. | 20 м вод. ст | 200 кПа | 1 ат. | 1 кГ/ cм2 |
Таблица 1.7
Задача 1.8. В промежуточном окне вертикальной стенки резервуара установлен на цапфах цилиндрический затвор диаметром D и шириной В (рисунок 1.8). Уровень воды перед затвором равен H.
Определить усилие, действующее на цапфы, и момент относительно оси вращения в положении, показанном на рисунке 1.8 и в положении затвора, повернутого на 180°.
Рисунок 1.8
Исходные данные принять по таблице 1.8
Таблица 1.8
Исходные данные | Номер варианта | |||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |||
Глубина H, м | 2,0 | 2,1 | 2,2 | 2,3 | 2,4 | 2,5 | 2,6 | 2,7 | 2,8 | 3 | ||
Диаметр затвора D, м | 1,0
| 0,5 | 1,2 | 0,6 | 1,3 | 0,7 | 1,1 | 0,8 | 1,2 | 1,5 | ||
Ширина затвора B, м | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 |
Задача 1.9. Под каким давлением р (рисунок 1.9) нужно подать жидкость в бесштоковую полость гидроцилиндра, чтобы поршень начал двигаться вправо, преодолевая силу F1 = 5F на штоке, если давление в штоковой полости p1? Рисунок 1.9
На какую силу сжатия Fп
нужно отрегулировать пружину предохранительного клапана, чтобы он открывался при возрастании силы на штоке до величины l,3F1, если диаметр входного отверстия (седла) клапана d1, а давление р2 = 0. Силы трения не учитывать.
Исходные данные принять по таблице 1.9.
Таблица 1.9
Исходные данные | Номер варианта | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | ||
Диаметр, мм | D | 63 | 80 | 100 | 125 | 160 | 130 | 150 | 140 | 180 | 200 |
d | 32 | 40 | 50 | 63 | 80 | 65 | 75 | 70 | 90 | 100 | |
d1 | 30 | 30 | 35 | 40 | 45 | 40 | 45 | 50 | 60 | 50 | |
Давление, Мпа | р1 | 0,8 | 1,0 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,5 | 1,5 | 1,1 | 2,2 |
Сила, Н | F | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 150 | 250 | 350 | 450 | 720 |
Задача 1.10. Определить силу F на штоке золотника (рисунок 1.10), если показание вакуумметра рв, избыточное давление в полости между поршнями р1, расстояние от места установки манометра до его центра тяжести 2Н, диаметры поршней 1,5D и 0.15d, диаметр штока D1, плотность жидкости
ρ = 900 кг/м3.
Рисунок 1.10
Исходные данные принять по таблице 1.10.
Таблица 1.10
Исходные данные |
| Номер варианта | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | ||
Диаметр, мм | D | 63 | 80 | 100 | 125 | 160 | 130 | 150 | 140 | 180 | 200 | |
d | 300 | 400 | 500 | 600 | 800 | 650 | 750 | 700 | 900 | 1000 | ||
D1 | 32 | 35 | 38 | 37 | 40 | 42 | 44 | 45 | 48 | 50 | ||
Высота, м | Н | 0,3 | 0,32 | 0,35 | 0,4 | 0,45 | 0,43 | 0,5 | 0 | 0,6 | 0,3 | |
Давление, Мпа | р1 | 0,8 | 0,1 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,5 | 0,1 | 0,2 | |
рв | 0,08 | 0,09 | 0,03 | 0.095 | 0,085 | 0,05 | 0,06 | 0,07 | 0,045 | 0,055 | ||
Задача 1.11. Определить осадку Y и проверить остойчивость плавания в воде деревянного бруса (рисунок 1.11). Размеры бруса: высота 0,1 h, ширина 0,02 b, длина l. Относительная плотность бруса ερ. Вычислить наименьшую ширину b1, при которой брус будет еще остойчив.
|
|
Рисунок 1.11
Исходные данные принять по таблице 1.11.
Таблица 1.11
Исходные данные | Номер варианта | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
Относительная Плотность ερ | 0,95 | 0,85 | 0,85 0,8 | 0,70 | 0,65 | 0.5 | 0,7 | 0,9 | 0,60 | 1 |
Плотность Воды ρ1, кг/м3 | 1000 | 999 | 989 | 1000 | 990 | 1000 | 998 | 997 | 995 | 1000 |
Длина l, м
| 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 4 | 8 | 2 |
Ширина b, м | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 3,5 | 3 | 2 | 10 | 8 |
Высота h, м | 1,3 | 1,4 | 1,8 | 2,2 | 2,4 | 1,5 | 3 | 2,3 | 2,6 | 3,5 |
Задача 1.12. На понтоне с размерами дна l × 0,5 b, высотой борта 1,2 м и массой mп перевозят котел массой mк, центр тяжести котла расположен на высоте 1 м над палубой понтона (рисунок 1.12). Определить осадку Y и проверить остойчивость понтона, считая, что масса понтона распределена равномерно, а центр тяжести его
расположен на 0,8 м ниже палубы.
Рисунок 1.2
Исходные данные принять по таблице 1.12.
Таблица 1.12
Исходные данные | Номер варианта | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | ||
Плотность воды ρв, кг/м3 | 1000 | 999 | 989 | 1000 | 990 | 1000 | 998 | 997 | 995 | 1000 | |
Длина l, м | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 4 | 8 | 2 | |
Ширина b, м | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 4 | 3 | 2 | 10 | 8 | |
Высота h, м | 1,3 | 1,4 | 1,8 | 2,2 | 2,4 | 1,5 | 3 | 2,3 | 2,6 | 3,5 | |
Масса, т | mп | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 5 | 6 | 9 | 3 |
mк | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 | 12 | 10 | 11 | 18 | 6 |
Задача 1.13. В вертикальной стенке, разделяющей резервуар на две части, расположено круглое отверстие с диаметром d1 и насадком длиной l = 6d1 (рисунок 1.13). В наружной стенке имеется другое отверстие диаметром d2. Центры обоих отверстий расположены на высоте h от дна. Уровень воды в левой части резервуара h1, расход через отверстия Q = Q1 = Q2. Определить уровень h2 воды в правой части резервуара и диаметр d2 отверстия в наружной стенке. Рисунок 1.13