сборник задач по гидравлике

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО, ВОДОХОЗЯЙСТВЕННОГО И ПРИРОДООХРАННОГО СТРОИТЕЛЬСТВА Кафедра гидравлики Д. т.н., проф. Боровков В.С. К.т.н., доцент Сапухин А.А. Ст. препод. Курочкина В.А. Сборник задач по гидравлике Москва - 2011 Введение. Предлагаемые задачи составлены в соответствии с Государственными отраслевыми стандартами по курсу «Гидравлика», на базе Рабочей программы вышеупомянутой дисциплины согласно Перечня практических занятий (см. Таблица 1) и предназначены в качестве учебного пособия для студентов строительных специальностей. Перечень практических занятий. Таблица 1 № п/п Темы практических занятий 1. Определение абсолютного и избыточного гидростатического давления и вакуума. Учет изменения плотности по высоте. Определение силы давления воды и точки ее приложения на плоские и цилиндрические поверхности. Гидравлический пресс. 2. Примеры использования уравнения Бернулли в гидравлических расчетах. Построение линии энергии и пьезометрической линии для трубопроводных систем. 3. Расчет условий перехода от ламинарного течения в турбулентное. Расчет потерь напора при ламинарном и турбулентном режиме течения в трубах и местных сопротивлениях с использованием теоремы Борда, формулы Дарси и опытных данных Никурадзе. 4. Расчеты фильтрации при строительном водопонижении и дренаже. Основное назначение сборника задач – помочь изучающим гидравлику в получении навыков применения теории при решении инженерных задач и освоении методики гидравлических расчетов. Данное пособие содержит разнообразные по сложности примеры, соответствующие тематике практических занятий, скомпонованных по семи разделам и охватывающих основные темы курса «Гидравлика». Каждый раздел содержит пример решения задачи, показывающий рекомендуемую последовательность выполнения решения. Тематика задач отражает все разделы читаемых курсов гидравлики для различных строительных специальностей в объеме, максимально приближенном к запросам строительной практики. В сборник включены задачи, разработанные авторами, а также использован переработанный ими материал существующей учебной литературы. 1.Гидростатическое давление в точке. Пример 1.1 А Резервуар частично заполнен водой (Рис. 1.1). Манометрическое давление воздуха над водой p A  25кПа . Определить давление в h1  210мм ; h2  256мм. резервуаре B , который содержит только воздух, если h  0.5 м ; Рис. 1-1 Решение 1.1 Манометрическое давление в точке С: pC  p A   в g h  h1  , где  в - плотность воды. Манометрическое давление в точке D p D  p C   P gh1  p A   в g h  h1    P gh1 , где  P - плотность ртути. Манометрическое давление в точке E p E  p D   с gh1  p A   в g h  h1    P gh1   с gh1 , где  с - плотность спирта. резервуаре B равняется: Наконец манометрическое давление в p B  p A  g  P   с h2   в   P h1   в h . После вычисления получаем: p B  25000  9.8113600  800  0.256  1000  13600  0.21  1000  0.5  40000Па  40кПа Задача 1.1 В открытый сосуд налиты две жидкости, которые не смешиваются. Пло