гидравлика. Гидравлика 4 задачи Мультипликатор 6 вариант. Вариант 6 Задача 3
Скачать 214.7 Kb.
|
Вариант 6 Задача 1.3. Определить давление p в верхнем цилиндре гидропреобразователя (мультипликатора), если показание манометра, присоединенного к нижнему цилиндру, равно pо = 0,3 МПа; вес поршней G = 1,5 кН; диаметры D = 80 мм и d = 20 мм; высота установки манометра H = 2 м; плотность масла ρ = 900 кг/м3. Давление под большим поршнем: Усилие на поршне: Усилие на плунжере: Давление над верхним плунжером: Ответ: Давление в верхнем цилиндре составляет 308761 Паскаль. Задача 2.3. Бензин плотностью ρ = 750 кг/м3 сливается из цистерны в бак по трубе длиной l = 2 м и диаметром d = 20 мм, на которой установлен кран с коэффициентом сопротивления ζкр = 3. Определить расход бензина при известных Н = 2 м и h = 1,3 м, если в верхней части цистерны имеет место вакуум pвак = 10 кПа. При решении учесть потери напора на входе в трубу (внезапное сужение), на поворот русла (ζк = 0,5), на выходе их трубы (внезапное расширение) и на трение по длине, приняв режим течения жидкости в трубе турбулентным (λт = 0,02). Располагаемый напор на трубопроводе: Для определения потерь напора при турбулентном течении воспользуемся формулой Вейсбаха - Дарси: Кроме местных потерь на кране, учтем потери на входе в трубу с ξвх = 0,5, на одном колене с ζк = 0,5 и выходе из трубы с ξвых = 1, тогда: Суммарная характеристика трубопровода: отсюда Ответ: Расход бензина через трубопровод составит 0,73 литра в секунду. Задача 3.3. Определить площадь отверстия дросселя Д, установленного на сливе из гидроцилиндра, при движении поршня под действием заданной нагрузки G = 1,5 кН вправо со скоростью υ = 20 мм/с. При решении принять: диаметры поршня D = 80 мм, штока dш = 20 мм, коэффициент расхода дросселя = 0,65, плотность жидкости ρ = 850 кг/м3, давление на сливе рс = 0,03 МПа. Расход жидкости через штоковую полость (сливная линия): Расход жидкости через дроссель: Сила, действующая на поршень со стороны поршневой полости, ра = 0,1 МПа атмосферное давление: Сила, действующая на поршень со стороны штоковой полости: Давление в штоковой полости: Необходимая площадь дросселя: Ответ: Площадь отверстия дросселя составляет 9 мм2. Задача 4.3. Определить максимальный расход бензина Qн во всасывающем трубопроводе насоса из условия отсутствия на входе насоса кавитации, если высота всасывания Hвс = H = 2 м, размеры трубопровода - длина l = 2 м и диаметр d = 20 мм; свойства бензина - плотность ρ = 750 кг/м3, давление насыщенных паров pн.п. = 40 кПа; атмосферное давление соответствует 750 мм рт.ст. Принять режим течения турбулентным: коэффициент потерь на трение λт = 0,03, коэффициент сопротивления приемного фильтра ζф = 2. Предельная высота всасывания без учёта коэффициентов запаса: где Hвс - предельная высота всасывания м; ратм = 750 мм рт.ст = 100000 Па атмосферное давление; рн.п = 40000 Па давление насыщенных паров; υвс – скорость жидкости во всасывающем трубопроводе м/с; Σhвс – потери напора во всасывающей линии трубопровода; Допустимая величина потерь напора на трение в трубопроводе, по условиям безкавитационной работы насоса (скоростным напором можно предварительно пренебречь): Для определения потерь напора при турбулентном течении воспользуемся формулой Вейсбаха - Дарси: из местных сопротивлений учтём только потери на фильтре, тогда: Суммарная характеристика трубопровода: отсюда Ответ: Максимальны расход бензина через трубопровод при отсутствии кавитации составит 1,5 литра в секунду. |