Решение задач по гидравлике. Задача №4. Определить усилие F, развиваемое гидроцилиндром, если давление газа в гидроаккумуляторах равно рмн и рвак. Уровни жидкости в гидроаккумуляторах h1 и h2. Диаметры гидроцилиндра и штока равны D и dшт. Плотность жидкос

Задача № 1
Автоклав объемом V0 заполнен жидкостью и герметично закрыт. Ко-эффициент температурного расширения жидкости α, ее модуль объемной упругости Е. Определить повышение давления в автоклаве при повышении температуры на ∆Т. Объемной деформацией автоклава пренебречь.
Дано:
V0 = 501,56 = 78 л = 0,078 м3
α = 73510-6 1/ºС
Е = 1,72109 Па
∆Т = 321,56 ≈ 50 ºС
Найти:
∆р

Задача №2
Определить скорость V равномерного скольжения прямоугольной пластины со сторонами (a x b x c) по наклонной плоскости под углом β = 12º, если между пластиной и плоскостью находится слой масла толщиной δ. Температура масла Тº, плотность материала пластины ρп.

Рис. 1 – Расчетная схема к задаче №2
Дано:
β = 121,56 ≈ 19º
Масло – веретенное АУ
а = 6301,56 ≈ 983 мм = 0,983 м
b = 4401,56 ≈ 686 мм = 0,686 м
с = 111,56 ≈ 17 мм = 0,017 м
δ = 0,91,56 ≈ 1,4 мм = 0,0014 м
ρп = 640 кг/м3
Тº = 30 1,56 ≈ 47 ºС
Найти:
V

Задача №4.
Определить усилие F, развиваемое гидроцилиндром, если давление газа в гидроаккумуляторах равно рмн и рвак. Уровни жидкости в гидроаккумуляторах h1 и h2. Диаметры гидроцилиндра и штока равны D и dшт. Плотность жидкости в гидросистеме равна ρ.

Рис. 2 – Расчетная схема к задаче №4
Дано:
D = 2001,56 = 312 мм = 0,312 м
dшт = 401,56 = 62,4 мм ≈ 0,062 м
h1 = 4,51,56 = 7,02 м
h2 = 81,56 = 12,48 м
рмн = 2301,56 = 358,8 кПа = 358,8103 Па
рвак = 451,56 = 70,2 кПа = 70,2103 Па
ρ = 805 кг/м3
Найти:
F

Задача №8
В бак, разделенный перегородкой на два отсека, подается жидкость Ж в количестве Q. Температура жидкости равна 20 ºС. В перегородке бака имеется цилиндрический насадок, диаметр которого d. Жидкость из второго отсека через отверстие диаметром d1 вытекает наружу в атмосферу. Определить высоты Н1 и Н2 уровней жидкости.

Рис. 3 – Расчетная схема к задаче №8
Дано:
Тº = 201,56 ≈ 31 ºС
Ж – керосин Т1
Q = 3,41,56 = 5,3 л/с = 0,0053 м3/с
d = 401,56 ≈ 62 мм = 0,062 м
d1 = 321,56 ≈ 50 мм = 0,050 м
Найти:
Н1, Н2

Задача №12.
Центробежный насос, характеристика которого задана (табл. 1), подает воду на геометрическую высоту Нг. Температура подаваемой воды 20 ºС. Трубы всасывающей и нагнетательной линии имеют диаметры dв и dн, а длину lв и lн. эквивалентная шероховатость ∆э = 0,06 м. Избыточное давление в приемном резервуаре в процессе работы остается постоянным и равным р0. Коэффициент сопротивления фильтра ζф = 5,0. Найти рабочую точку при работе насоса на сеть и определить мощность, потребляемую насосом.

Рис. 4. – Расчетная схема к задаче №12
Дано:
Тº = 201,56 ≈ 31 ºС
∆э = 0,061,56 ≈ 0,09 мм = 0,0910-3 м
ζф = 5
Нг = 3,51,56 = 5,46 м
lв = 6,51,56 = 10,14 м
lн = 201,56 = 31,2 м
dв = 251,56 = 39 мм = 0,039 м
dн = 221,56 ≈ 34 мм = 0,034 м
р0 = 251,56 = 39 кПа = 39000 Па
ζк = 0,55
Найти:
Qр, Hр, N

1. Сборник задач по машиностроительной гидравлике/ Д.А. Бутаев, З.А. Колмыкова и др. – М.: Машиностроение, 1972. – 472 с.
2. Справочник по гидравлике / Под ред. В.А.Большакова. – К.: Вища шк. Головное изд-во, 1984. – 343 с.