Задача 11. Определить скорость перемещения поршня вниз, если к штоку приложена сила F = 10 кН. Поршень диаметром D = 50 мм имеет пять отверстий диаметром d0 = 2 мм каждое. Отверстия рассматривать как внешние цилиндрические насадки с коэффициентом расхода μ =0,82; ρ= 900 кг/м3. Рис. 10.
Задача 12. Правая и левая полости цилиндра гидротормоза, имеющих диаметр поршня D = 140 мм и диаметр штока d = 60 мм, сообщаются между собой через дроссель с площадью проходного сечения Sдр = 20 мм2 и коэффициентом расхода μ = 0,65. Определить время, за которое поршень переместится на величину хода L = 350 мм под действием силы F = 15 кН, плотность жидкости ρ= 900 кг/м3. Рис. 11.
Задачи 13 - 15 связаны с гидравлическим расчетом трубопроводов.
Задача 13. Определить потребный напор, который необходимо создать в сечении 0 – 0 для подачи в бак воды с вязкостью ν = 0,008 Ст, если длина трубопровода L = 80 м, его диаметр d = 50 мм, расход жидкости Q = 15 л/с, высота Н0 = 30 м, давление в баке Р2 = 0,2 МПа. Коэффициент сопротивления крана ζ1 = 5, колена ζ2 = 0,8, шероховатость трубы Δ = 0,04 мм. Рис. 12.
Задача 14. Какое давление должен создавать насос при подаче масла Q = 0,4 л/с и при давлении воздуха в пневмогидравлическом аккумуляторе Р2 = 2 МПа, если коэффициент гидравлического сопротивления квадратичного дросселя ζ др = 100; длина трубопровода от насоса до аккумулятора L = 4 м; диаметр d = 10 мм? Свойства масла: ρ= 900 кг/м3; ν = 0,5 Ст. Коэффициент ζ др отнесен к трубе с d = 10 мм. Рис. 13.
Задача 15. Вода перетекает из бака А в резервуар Б по трубе диаметром d = 25 мм, длиной L = 10 м. Определить расход Q, если избыточное давление в баке Р1 = 200 кПа; высоты уровней Н1 = 1 м, Н2 = 5 м. Режим течения считать турбулентным. Коэффициенты гидравлического сопротивления: сужения - ζ суж =0,5; крана - ζ кр = 4; колена - ζ ко = 0,2; расширения - ζ рас = 1; λт = 0,025. Рис. 14.
Таблица 2.
| №* | Предпоследняя цифра шифра | ||||||||||
| tк, 0С | |||||||||||
| tн, 0С | |||||||||||
| m, кг | |||||||||||
| h, м | 1,1 | 1,1 | 1,2 | 1,2 | 1,3 | 1,3 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | ||
| Н, м | 1,2 | 1,2 | 1,3 | 1,3 | 1,4 | 1,4 | 1,5 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | |
| Δh, мм | 4,5 | 4,5 | 5,5 | 5,5 | |||||||
| h, мм | |||||||||||
| H, м | 0,8 | 0,9 | 0,9 | 0,8 | 0,9 | 1,1 | 1,1 | 1,2 | |||
| hа,мм | |||||||||||
| F, кН | 0,8 | 0,8 | 0,9 | 0,9 | 1,1 | 1,1 | 1,2 | 1,2 | |||
| Р0, кПа | |||||||||||
| Н0,м | 4,5 | 4,5 | 4,5 | 5,5 | 5,5 | ||||||
| Н, м | 4,5 | 4,5 | 5,5 | 5,5 | 6,5 | 6,5 | |||||
| h, м | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 3,5 | 3,5 | 3,5 | |||||
| L, м | 2,2 | 2,2 | 2,5 | 2,5 | 3,5 | 3,5 | |||||
| Н, м | 1,4 | 1,5 | 1,75 | 1,75 | 2,25 | 2,25 | 2,5 | 2,5 | |||
| R,мм | |||||||||||
| а,м/с2 | 1,64 | 1,64 | 1,64 | 2,18 | 2,18 | 2,18 | 3,27 | 3,27 | 4,36 | 4,36 | |
| h, мм | |||||||||||
| Н, м | 0,4 | 0,4 | 0,35 | 0,35 | 0,3 | 0,3 | 0,25 | 0,25 | 0,2 | 0,2 | |
| h, м | 0,3 | 0,25 | 0,25 | 0,2 | 0,25 | 0,15 | 0,15 | 0,2 | 0,15 | 0,1 | |
| Ризб, МПа | 0,2 | 0,22 | 0,24 | 0,26 | 0,28 | 0,3 | 0,32 | 0,34 | 0,36 | 0,38 | |
| Н1, м | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,2 | 2,4 | 2,6 | 2,8 | |||
| Н2, м | 3,2 | 3,4 | 3,6 | 3,8 | 4,2 | 4,4 | 4,6 | 4,8 | |||
| Рм, кПа | |||||||||||
| Н, м | 4,5 | 4,5 | 4,5 | 4,5 | |||||||
| h, м | 0,5 | 0,4 | 0,3 | 0,5 | 0,4 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,4 | 0,3 | |
| F, кН | 9,5 | 9,5 | 10,5 | 10,5 | |||||||
| D,мм | |||||||||||
| d0,мм | 1,2 | 1,5 | 1,3 | 1,5 | 2,5 | 2,5 | |||||
| F, кН | 12,5 | 13,5 | 14,5 | 15,5 | 16,5 | ||||||
| Sдр, мм2 | |||||||||||
| Q,л/с | |||||||||||
| L, м | |||||||||||
| d, мм | |||||||||||
| Q,л/с | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,45 | 0,45 | 0,45 | 0,45 | |
| L, м | 3,5 | 3,5 | 3,5 | 4,5 | 4,5 | 4,5 | |||||
| d, мм | 8,5 | 12,5 |
№* - номер задачи, предпоследняя цифра шифра
Рисунки к задачам контрольной работы
