Материал: 4536

26

Контрольная работа

Задача 1

В закрытом резервуаре имеется вода, h = (50 + 0,1 у) см и масло, h2 = (30 + 0,1 z) см плотностью рм = 800 кг/м3 .

Найти давление р0 на поверхности масла в резервуаре, если показание ртутного прибора h = (40 + 0,2 у) см (рис. к задачам 1).

Задача 2

В вертикальной стенке резервуара с водой на глубине h = (0,8 + 0,1 у) м имеется круглая труба d = (0,2 + 0,05 z) м. Внутренняя кромка трубы срезана под углом

а = (45 + 0,2 у)° и закрывается крышкой, вращающейся на верхнем шарнире.

Определить усилие Т, необходимое для поднятия этой крышки,

пренебрегая ее весом и трением в шарнире (рис. к задачам. 2).

Задача 3

Определить величину и направление силы гидростатического давления воды на цилиндрический затвор диаметром d = (2 + 0,05 у) м и длиной L = (5 + 0,02 z) м, перегораживающий канал шириной b = (5 + + 0,02 z) м, если глубина воды с одной стороны Н = (3 + 0,05 у) м, с другой h = (1 + 0,05 z) м (рис. к

задачам 3).

Задача 4

Определить расход воды в наклонном стальном трубопроводе длиной L = (120 + 5 у) м, построить напорную и пьезометрическую линии, если длина первого участка L1 = (75 + 2 z) м, его диаметр D1 м. Диаметр второго участка D2 мм, напор в баке Н= (4,5 + 0,2у) м. Отметка начала трубопровода ZH = (5 + 0,1 у) м, в конце - zк = (3,5 + 0,1 z) м, температура воды в трубопроводе t = 15°С (рис. к задачам 4).

Численные значения диаметров взять из табл. 1.

Указание. В первом приближении при решении задачи следует прини-

27

мать квадратичную область гидравлических сопротивлений и затем уточнить

значение X.

Задача 5

В верхний сосуд поступает вода с расходом Q = (0,25 + 0,05 у) л/с,

которая затем перетекает через малое отверстие в дне диаметром d1= (10 + + 0,1 z) мм в нижний резервуар, имеющий также малое отверстие в дне диаметром d2= (15 + 0,1 у) мм.

Определить: 1) напоры Н и Н2 в обоих сосудах; 2) при каком диаметре d2

напор Н2 будет вдвое меньше Н1 (рис. к задачам 5).

Задача 6

На трубопроводе, питаемом от водонапорной башни, участок ВС имеет непрерывную раздачу по пути q0 = (0,05 + 0,002 у) л/с, а в точках С и D -

сосредоточенные расходы Qс = (10 + 0,1 z) л/с и QD = (12 + 0,1 у) л/с. Длины участков: АВ = (400 + 10 у) м, ВС = (300 + 5 z) м, СО = (200 + 5 у) м. Отметка земли у башни Z = (16 + у) м, в конце, в точке D - Z = (10 + 0,5 z) м.

Свободный напор Hсв ≥ 10 м.

Определить высоту водонапорной башни /г в точке А, если диаметры участков DАВ = DВС мм, DCD мм, трубы асбестоцементные.

Численные значения диаметров взять из табл. 2.

28

Задача 7

Определить среднюю скорость и расход в канале трапецеидального сечения, если: коэффициент шероховатости стенок и дна канала п = 0,017;

уклон дна i = (0,02 + 0,0002 у); ширина дна русла b = (1 +0,1 z) м; а глубина воды в канале B = (0,6 + 0,05 z) м; коэффициент заложения откосов т = 1 (рис. к задачам 7).

Задача 8

Вычислить расход воды для прямоугольного водослива с боковым сжатием при напоре Н = (0,5 + 0,05 у) м, высоте Р = (0,7 + 0,02 z) м, ширине отверстия b = (0,5 + 0,01 у) м и подводящего канала В = (2 + 0,05 z) м, если hн,б,= (0,5 + 0,02y) м (рис. к задачам 8).

Задача 9

Рассчитать гаситель энергии в виде водобойной стенки при q = (15 + 0,1 v) м2/с, высоте водослива Р = (4,5 + 0,05 z) м, т = 0,49, φ = 0,98, если hб= (4 +

0,05 у) м. Расчет произвести на 1 м ширины плотины (рис. к задачам 9).

29

Задача 10

Установить форму кривой свободной поверхности перед перепадом, если h0= (0,25 + 0,01 у) м, h1 = (0,45 + 0,02 z) м, hк= (0,55 + + 0,1 у) м (рис. к

задачам 10).

Задача 11

Определить радиус влияния совершенного грунтового колодца R, если:

мощность водоносного пласта Н = (10 + 0,1 у) м; уровень воды в колодце h =

(8 + 0,05 z) м; диаметр колодца d = (100 + 0,05 у) см; коэффициент фильтрации k = 0,0003 м/с; дебит колодца Q = (500 + + 10z) м3/сут (рис. к

задачам 11).

Рисунки к задачам

30

Рис. 9