5.1. Основная литература
5.1.1. Земцов В.М. «Гидравлика», Уч. пособие.-М.: Издательство АСВ 2007. – 352с., 198 илл.
5.1.2. Штеренлихт Д.В. Гидравлика. М., Колос. С, 2004 г.
5.1.3. Шестопал А.О. Гидравлика: сборник задач с примерами решения/ Волгоград: ВолгГАСУ, 2009 г.
5.1.4. Чугаев Р.Р. Гидравлика. М., Бастет, 2008 г.
5.1.5. Сайриддинов С.Ш. Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения. М., АСВ, 2008г.
5.2. Дополнительная литература
5.2.1. Константинов Ю.М. Гидравлика. К., Выша шк., 1988 г.
5.2.2. Альтшуль А.Д., Животовский Л.С., Иванов Л.П. Гидравлика и аэродинамика. М., Стройиздат, 1987.
5.2.3. Сборник задач по гидравлике (под редакцией Большакова В.А.) Киев. Выша шк. 1979 г.
5.2.4. Альтшуль А.Д., Калицун В.И. и др. Примеры расчетов по гидравлике. М., Строиздат, 1976 г.
5.2.5. Большаков В.А. и др. Справочник по гидравлике. К.: Выша шк., 1984.
5.2.6. Справочник по гидравлическим расчетам (под редакцией П.Г. Киселева). М. Энергия, 1972.
5.3. Методические указания к изучению дисциплины
Содержатся в учебно-методическом комплексе на бумажном и электронном носителе.
5.4. Программное обеспечение и Интернет-ресурсы
5.4.1. Виртуальные лабораторные работы по гидравлике и гидромашинам (компакт-диск).
6. Задания на контрольную работу.
Контрольная работа состоит из 2х задач: первая относится к разделу "Гидростатика", вторая выполняется по теме "Расчет напорного трубопровода"(варианты задач выбираются по двум последним цифрам номера зачетной книжки студента).
Содержание задач контрольной работы.
Задача №1. Даются размеры сегментного затвора, габариты водопропускного туннеля, напор воды перед сооружением. Требуется определить усилия, воспринимаемые шарнирами затвора. Расчеты выполняются общим и графо-аналитическим способом. Студенты выполняют чертеж сооружения в масштабе, строят эпюры горизонтального и вертикального давлений, показывают направление усилий. Расчетно-графическая работа помогает освоить раздел статики.
|
|
Выход из напорного туннеля прямоугольного сечения размером a˟b перекрыт сегментным затвором (см. Рис. 1). Глубина воды перед затвором h, радиус затвора r, шарниры расположены на высоте H над дном туннеля. Найти усилие P воспринимаемое шарнирами, затвора от гидростатического давления.
Определить координаты точки Zд, Xд приложения равнодействующей на обшивке затвора и ее направление φ. Вычертить на миллиметровке формата А-4 в масштабе схему затвора, построить эпюры горизонтального и вертикального давлений, показать все действующие усилия (см. Рис. 2).
Рис. 1
Исходные данные приведены в таблице.
| Параметр варианта | а, м | b, м | h, м | H, м | r, м |
| 3.0 | 4.0 | 10.0 | 4.0 | 5.0 | |
| 3.0 | 3.0 | 12.0 | 3.5 | 4.5 | |
| 2.0 | 4.0 | 10.0 | 3.0 | 4.0 | |
| 2.0 | 3.0 | 9.0 | 3.5 | 3.5 | |
| 2.5 | 2.5 | 9.0 | 3.5 | 4.0 | |
| 3.5 | 5.0 | 14.0 | 4.5 | 6.0 | |
| 3.5 | 4.5 | 13.0 | 3.0 | 6.5 | |
| 3.5 | 4.0 | 12.0 | 4.0 | 5.5 | |
| 3.5 | 3.5 | 13.0 | 4.3 | 5.4 | |
| 3.5 | 3.0 | 15.0 | 4.7 | 6.2 | |
| 1.8 | 2.2 | 10.0 | 2.3 | 3.5 | |
| 1.9 | 2.3 | 9.0 | 2.3 | 3.4 | |
| 2.0 | 2.5 | 8.0 | 2.8 | 3.3 | |
| 2.1 | 2.5 | 9.0 | 2.5 | 3.0 | |
| 2.2 | 2.8 | 10.0 | 2.7 | 3.2 | |
| 1.2 | 1.8 | 6.0 | 1.5 | 2.0 | |
| 1.3 | 1.7 | 6.5 | 1.8 | 2.4 | |
| 1.4 | 1.9 | 7.5 | 1.9 | 2.4 | |
| 1.2 | 2.0 | 9.0 | 1.6 | 2.2 | |
| 1.5 | 2.2 | 8.0 | 1.9 | 2.4 | |
| 2.4 | 3.0 | 10.0 | 3.0 | 4.5 | |
| 2.5 | 3.0 | 9.0 | 3.2 | 4.4 | |
| 2.6 | 3.0 | 11.0 | 3.1 | 4.3 | |
| 3.1 | 3.1 | 10.5 | 3.2 | 4.0 | |
| 3.4 | 3.4 | 12.0 | 3.3 | 4.6 |
Пример расчета.
Исходные данные: а=2м; в=3м; h=5м; H=3,5м; 
|
|
1.Определяем горизонтальную составляющую силы гидростатического давления 
:
Аналитически:
Графически:
Расстояние до линии действия силы 
определяется как расстояние до центра тяжести эпюры гидростатического давления (прямоугольная трапеция)
2. Определяем вертикальную составляющую силы гидростатического давления как
, где
- объем тела давления, объем заключенный между самой криволинейной поверхностью и ее проекцией на свободную поверхность воды (напорную плоскость), на чертеже показан вертикальной штриховкой (эпюра вертикального давления).
Объем равен площади эпюры вертикального давления 
на ширину затвора 
, т.е.
Площадь 
определим разбив ее на сегмент и прямоугольную трапецию, тогда
Определим углы 
и 
из прямоугольных треугольников:
Теперь: 
3. Равнодействующая сила равна:
4. Направление линии действия силы P:
5. Координаты центра давления (т.Д)
Рис. 2
Задача №2. Задается схема тупикового трубопровода с указанием длин участков, геодезические отметки точек, расчетные расходы воды. Определяются диаметры труб на участках, пьезометрические отметки точек и свободные напоры, а также расчетный напор и расход насосной станции. Вычерчивается профиль сети по магистральному направлению с построением графиков пьезометрического напора. Исходные данные и схема сети приводятся ниже.
Схема сети
рис.3