ГиТ35

Задача	2-79.	Круглое	от-	α2
верстие диаметром d в тонкой					T
стенке резервуара закрыто по-
					α1
воротным щитом. Определить						d
				A
натяжение троса Т, если извест-						Н
				E
но H и углы α1=α2=45°. Трос					O
прикреплен к щиту на расстоя-
нии 2 d от шарнира «О». Пос­
3
троить эпюру гидростатического давления на ОА.

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	d, м	1,6	0,8	0,6	0,9	0,7
	H, м	2,9	2,0	2,5	3,0	3,5

Задача 2-80. Круглое отверстие диаметром d в наклонной стенке резервуара с водой закрыто поворотным щитом. Определить натяжение каната Т. Пос­ троить эпюру давления воды на затвор ОА.

α1		T
A	α2	d
		Н
d b		O

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	d, м	0,6	0,8	1,0	0,6	0,8
	b, м	0,4	0,5	0,6	0,5	0,6
	H, м	2,2	2,3	1,8	1,6	1,5
	α1= α2, °	60	45	30	60	45

Задача 2-81. Квадратное отверстие со стороной a в наклонной стенке резервуара с водой закрыто поворотным щитом. Определить расстояние b при натяжении каната Т. Построить эпюру давления воды на затвор ОА.

70

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	a, м	1,0	0,6	0,8	1,0	0,8
	T, кН	0,7	0,3	0,4	0,5	0,6
	H, м	1,8	1,6	1,5	2,0	1,7
	α1= α2, °	30	60	40	30	45

	α1		T
		A α2	Н
			а
	а	b	а
			O

Задача2-82.Определитьусилие Т,необходимоедляподъема
щита, находящегося под давлени-		T
ем воды, если глубина воды перед	O
щитом h, масса щита m = 300 кг,
ширина b, коэффициент трения
f = 0,3 (по направляющим). Найти	h	b
точку приложения силы давления
воды на щит. Построить эпюру гид­	A
ростатического давления на ОА.

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	h, м	3	4	3,5	2	5
	b, м	1	1,5	2	1	2

Задача 2-83. Донное отверстие плотины перекрывается плоским прямоугольным щитом, шарнирно прикрепленным к телу плотины своей верхней кромкой. Определить, какое усилие Т нужно приложить к тросу для открытия щита при следующих данных: глубина погружения нижней кромки щита Н, высота щита h, ширина щита B, угол между направлением троса и горизонтом α. Построить эпюру давления воды на щит ОА.

71

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	H, м	3,5	3,0	3,2	2,9	4,25
	h, м	1,4	1,2	1,4	1,2	1,5
	B, м	1,45	1,5	1,15	1,1	1,05
	α, °	45	30	60	45	30

	T
В	Н
	O
	h
	α

	Задача2-84.Определить суммар-
ную силу давления воды на щит
АВ, шириной b. Построить эпю-
ру	гидростатического	давления	H1
на стенку АВ и проверить резуль-				H2
таты аналитического и графичес­
кого исследования (решить двумя			B	α
способами).

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	H1, м	2,5	3	2	2	4
	H2, м	1	0,6	1	1,5	2
	b, м	0,5	1	0,4	1	1,5
	α, °	30	45	60	30	60

Задача 2-85. Канал прямоугольной формы перегорожен вертикальным щитом АВ. Глубина воды перед щитом Н1, за щитом – Н2. Ширина щита равна ширине канала b. Опре-

72

делить силы давления F1 и F2, действующие слева и справа, и точки их приложения, а также величину равнодействующей этих сил F и точку ее приложения (два способа решения). Построить эпюры гидростатического давления на щит АВ.

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	H1, м	1,5	1,55	1,6	1,65	1,7
	H2, м	0,9	0,8	0,7	0,6	0,5
	b, м	1,2	1,25	1,3	1,35	1,4

	A
H1	H2
	B

Задача 2-86. Квадратное отверстие со стороной a в наклонной стенке резервуара с водой закрыто щитом, шарирно закреплённым в точке О . Определить натяжение каната Т. Построить эпюру давления воды на щит ОА.

		α2
Н		α1	A
	O	b	а

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	a, м	1,6	0,8	1,2	0,9	1,2
	b, м	0,8	0,6	0,8	0,6	0,8
	H, м	2,2	2,1	2,6	2,4	2,3
	α1=α2, °	60	45	30	60	45

73

Задача 2-87. В перегородке, разделяющей резервуар на две части, имеется прямоугольное отверстие, которое закрывается поворотным щитом ОА высотой h и шириной b. Определить силу Т, которую нужно приложить к тросу для поворота щита и реакцию донного порога R.

H1	O
	H2
h
α А	R

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	h, м	0,6	0,9	0,8	0,5	0,6
	b, м	0,8	1,0	1,2	1,3	0,8
	H1, м	1,6	2,8	2,6	2,8	2,4
	H2, м	1,0	1,8	1,2	1,6	1,9
	α, °	60	45	30	60	45

Задача 2-88. В перегородке, разделяющей ре­ зервуар на две части, имеется квадратное отверстие со стороной a. Определить силу Т , которую нужно приложить ктросудляповороташарнирного щита. Найти реакцию донного порога R. Жидкость – вода.

H1	O
	H2
a
α	R

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	a, м	0,8	1,0	1,2	1,2	0,8
	H1, м	1,6	1,8	2,0	1,8	2,0
	H2, м	1,0	0,8	1,2	0,6	1,0
	α, °	60	45	30	60	45

74

Задача 2-89. Определить натяжение троса, удержива-

ющего	прямоугольный
щит шириной b, при
глубине воды перед щи-																			900
том h, пренебрегая соб-
ственной		массой		щита, h
если угол наклона щита
к горизонту β. Построить
																		β
эпюру давления на щит.
Параметр										Вариант
			1		2					3							4					5
b, м			2		2,05					2,10							2,15					2,20
h, м			1,8		1,85					1,9							1,95					2,0
β, °			60		45					60							45					60

Задача 2-90. Определить тяговые усилия Т1 и Т2 в двух случаях для круглых плоских поворотных затворов диаметром d. Глубина погружения верхней кромки затворов а.

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	d, м	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6
	a, м	0,8	0,9	1,0	1,1	1,2

	a	1
		T1
	d
		O

2

a

O

d

T2

75

Задача 2-91. В перегородке, разделяющей резервуар на две части, имеется круглое отверстие, которое перекрывается поворотным щитом диаметром d. Определить, какую силу Т нужно приложить к тросу для поворота щита (при α = 60°). Найти реакцию донного порога R.

	O
H2	H1
	d
	R

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	d, м	0,85	1,6	1,24	0,88	1,45
	H1, м	1,62	1,84	1,20	1,95	2,40
	H2,м	1,22	1,08	1,24	0,8	0,62

Задача2-92. Входвтуннельперекрытквадратнымплоским стальным затвором со стороной а и толщиной b. Глубина воды над поверхностью щита h1, сила давления воды в туннеле F2. Коэффициент трения в пазах f. Определить подъемное усилие Т и точку приложения равнодействующей силы давления.

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	a, м	2,5	2,4	2,2	2,3	2,4
	b, м	0,2	0,3	0,15	0,15	0,4
	h1, м	3,9	3,6	3,2	3,3	3,4
	F2, Н	6,6	4,6	7,55	2,6	3,6
	f, -	0,5	0,5	0,45	0,45	0,4

76

h1
a	F1	F2	h2
	Рисунок к задачам 2-92…2-93

Задача 2-93. Вход в туннель перекрыт квадратным плос­ ким стальным затвором со стороной а и толщиной b. Глубина воды над поверхностью щита h1, а глубина воды в туннеле h2. Коэффициент трения в пазах f. Определить подъемное усилие Т и точку приложения равнодействующей силы давления.

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	a, м	2	2,1	2,2	2,3	2,4
	b, м	0,1	0,1	0,15	0,15	0,1
	h1, м	3	3,1	3,2	3,3	3,4
	h2, м	0,5	0,5	0,55	0,55	0,6
	f, -	0,5	0,5	0,45	0,46	0,4

Задача 2-94. Поворотный клапан закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения h × h. Определить, какую силу Т нужно приложить к тросу для открытия клапана, если манометрическое давление pм.

	рM
	T
	H
	O
h	α
Рисунок к задачам 2-94…2-96

77

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	h, м	0,3	0,4	0,5	0,3	0,4
	H, м	0,85	1,9	1,4	1,2	1,3
	α, °	45	30	60	45	30
	pм, кПа	0,6	0,9	0,8	0,7	0,6

Задача 2-95. Поворотный щит закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения h × h. Определить силу Т и давление паров бензина в резервуаре рм , если сила давления на затвор F.

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	h, м	0,5	0,6	0,7	0,8	0,4
	H, м	0,85	1,0	1,25	0,95	1,1
	α, °	45	30	60	45	30
	F, кН	0,90	2,90	3,60	1,41	2,14

Задача 2-96. Поворотный клапан АО закрывает выход из бензохранилища в трубу квадратного сечения со стороной h. Клапан опирается на срез трубы, сделанной под углом α. Определить (без учета трения) силу Т натяжения троса, необходимую для открытия клапана, если давление над уровнем бензина (ρ = =700 кг/м3) по манометру составляет рм,а сила давления на затвор F. Построить эпюру избыточного давления бензина на затвор АО.

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	h, м	0,4	0,5	0,3	0,4	0,6
	F, кН	2,85	2,0	2,5	3,0	2,9
	рм, кПа	5	5	4	3	10
	α, °	45	60	30	45	30

Задача 2-97. Определить усилие Т, необходимое для подъема плоского квадратного щита, расположенного под углом α к горизонту и находящегося под давлением

78

воды, если сторона квадрата а , высота ℓ, масса щита m = 15 кг, коэффициент трения щита в нап­ равляющих f = 0,3. Найти центр давления и построить эпюру гид­ ростатического давления воды на щит АВ.

T

a

A a mg B

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	a, м	0,6	0,5	0,6	0,5	0,6
	ℓ, м	1,6	1,7	1,8	1,5	1,9
	α, °	30	45	60	90	45

Задача 2-98. Построить
эпюру гидростатического дав-		h1
ления на стенку ломаного очер-		2
		h2
тания и определить суммарную	3
силу давления воды F и точ-		h3
ку её приложения на участке	4
2-3 стенки.

	Параметр			Вариант
		1	2	3	4	5
	h1, м	1,6	1,5	1,4	1,8	1,7
	h2, м	2,1	2,3	2,0	1,8	2,5
	h3, м	1,0	1,2	1,3	0,8	0,9
	b, м	0,5	0,3	0,4	0,7	1,0

Задача2-99.Определитьреакцииверхнегоинижнегоопор- ных брусьев, на которые опирается щит, перекрывающий прямоугольное отверстие плотины шириной b. Построить эпюры гидростатического давления на затвор АВ.

79