Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Тесты по гидравлике.doc
Скачиваний:
335
Добавлен:
29.05.2015
Размер:
1.69 Mб
Скачать

8.Гидростатическое давление относят к категории …

 поверхностных сил

 

 массовых сил

 

 сил давления

 

 сил трения

9. Имеется цилиндрическая поверхность ав с радиусом 1 м, шириной 2 м и глубиной воды 8 м. Тогда горизонтальная составляющая силы весового гидростатического давления приблизительно равна _____ кН.

 150

 

 15

 

 300

 

 30



Пример: Горизонтальная составляющая силы давления равна давлению в центре тяжести вертикальной проекции криволинейной поверхности умноженному на площадь вертикальной проекции. В данном случае вертикальная проекция имеет форму прямоугольника высотой равной радиусу, шириной равной ширине фигуры. Тогда глубина расположения центра тяжести проекции относительно поверхности жидкости равна=8 - 0,5 = 7,5 м. Удельный вес воды γ ≈ 10 кН/м3. Площадь вертикальной проекции SZ = R· В = 1 · 2 = 2 м2. Подставив данные в формулу РХ получим, 7,5 · 10 · 2 = 150 кН.

10. Высота подъема воды в закрытом пьезометре, если точка его присоединения заглублена на 5 м под уровень воды, а абсолютное давление над свободной поверхностью составляет 0,6 атм, равна ______ м.

 11

 

 6

 

 2

 

 0

Пример: Для решения задачи необходимо заменить действия давления на поверхности эквивалентной ему высотой столба жидкости, помня о том, что одна атмосфера равна 10 м вод. ст. р = 1 кгс/см2 == h = 10 м вод. ст. Давлении на поверхности 0,6 кгс/см2, что равно h = 6 м точка подключения пьезометра заглублена относительно поверхности на Н = 5 м, тогда уровень в закрытом пьезометре hп = Н + h = 5+ 6 = 11 м.

11. Пьезометрическая высота подъема воды в закрытом пьезометре, если точка его присоединения заглублена на 9 м под уровень воды, а абсолютное давление над свободной поверхностью составляет 1,1 атм, равна ____ м.

 20

 

 9

 

 11

 

 3

Пример:

Для решения задачи необходимо заменить действия давления на поверхности эквивалентной ему высотой столба жидкости, помня о том, что одна атмосфера равна 10 м вод. ст. р = 1 кгс/см2 == h = 10 м вод. ст. Давлении на поверхности 1,1 кгс/см2, что равно h = 11 м точка подключения пьезометра заглублена относительно поверхности на Н = 9 м, тогда уровень в закрытом пьезометре hп = Н + h = 9+ 11 = 20 м.

12. Поверхностное абсолютное давление, если высота подъема воды в закрытом пьезометре составляет 5 м, а точка его присоединения заглублена на 4 м под уровень воды, составляет _____ атм.

 0,1

 

 0,5

 

 0,4

 

 1,1

Пример: Любой горизонт, проведенный в жидкости является плоскостью равного давления. Проведем горизонтальную плоскость (0-0) по точке подключения пьезометра. Уровень жидкости в пьезометре hп = 5 м. Уровень со стороны бака должен быть таким же. Точка заглубления пьезометра располагается на глубине Н = 4 м, тогда высота соответствующая давлению на поверхности h = р/γ. Определится как h = hп – Н = 5 – 4 = 1 м, что соответствует давлению на поверхности 0,1 атм.

13. Имеется цилиндрическая поверхность АВ с радиусом 1 м, шириной 2 м и глубиной воды 4 м. На поверхность жидкости действует избыточное давление, равное примерно 10000 Па. Тогда вертикальная составляющая силы весового гидростатического давления приблизительно равна _____ кН.

 84,3

 

 168,6

 

 16,86

 

 8,43


14. В жидкостях и газах могут действовать две категории сил, которые называют силами …

 массовыми и поверхностными

 

 инерции и тяжести

 

 давления и трения

 

 трения и напряжения

15. Зависимость динамической вязкости от температуры для чистой воды, предложенная Пуазейлем – 

 

 

 

 

 

 

 

16.Пьезометрическая высота подъема воды в закрытом пьезометре, если точка его присоединения заглублена на 8 м под уровень воды, а избыточное давление над свободной поверхностью составляет 1,6 атм, равна ____ м.

 24

 

 8

 

 14

 

 6


 

17. Имеется цилиндрическая поверхность АВ с радиусом 2 м, шириной 4 м и глубиной воды 6 м. Тогда горизонтальная составляющая силы весового гидростатического давления приблизительно равна _____ кН.

 400

 

 200

 

 40

 

 20

18. Пьезометрическая высота подъема воды в закрытом пьезометре, если точка его присоединения заглублена на 8 м под уровень воды, а избыточное давление над свободной поверхностью составляет 1,6 атм, равна ____ м.

 24

 

 8

 

 14

 

 6

19. Пьезометрическая высота подъема воды в закрытом пьезометре, если точка его присоединения заглублена на 6 м под уровень воды, а абсолютное давление над свободной поверхностью составляет 0,4 атм, равна ____ м.

 10

 

 6

 

 4

 

 20

20. Поверхности равного давления в покоящейся жидкости, находящейся под действием только силы тяжести, …

 всегда горизонтальны

 

 всегда вертикальны

 

 всегда наклонны

 

 не существуют

21. Поверхностное абсолютное давление, если высота подъема воды в закрытом пьезометре составляет 5 м, а точка его присоединения заглублена на 4 м под уровень воды, составляет _____ атм.

 0,1

 

 0,5

 

 0,4

 

 1,1

Динамика

  1. Расход воды в трубе круглого сечения, если ее гидравлический радиус равен 0,5 м, а средняя скорость составляет 2 м/с, равен ____ м3/с.

 6,28

 

 0,628

 

 3,14

 

 1,57

Пример: Гидравлический радиус определяется по формуле:(м)

RГгидравлический радиус;

ω – площадь живого сечения потока (м2);

Х – смоченный периметр.

Для круглой трубы Rг = d/4. Определим диаметр трубы. d = 4Rг = 0,5 х 4 = 2 м.

Определим расход Q = ω · V, рассчитаем площадь трубы ω = πd2/4 = 3,14 м2. Тогда расход Q = ω · V равняется 6,28 м3/с.

  1. Коэффициент гидравлического трения для потока жидкости при средней скорости равной 0,1 м/с, диаметре трубы 0,015 м и коэффициентом вязкости 10–6 м2/с составляет …

 0,043

 

 0,0215

 

 0,043

 

 0,086

Пример: Выбор формулы для расчета коэффициента гидравлического трения λ производится в зависимости от величины числа Рейнольдса.

Подставив данные в формулу, получим, Rе=1500, т.е. меньше критического 2320 т.е. режим ламинарный. Для ламинарного режима λ вычисляется 64/Rе, подставив получим 0,043.

  1. Если длина трубопровода 200 м, расход жидкости 0,10 м3/с, диаметр трубы 0,25 м, а коэффициент гидравлического трения составляет 0,06, то потери по длине для потока жидкости равны …

 10,18 м

 

 0,51 м

 

 1,02 м

 

 5,09 см

Пример: Потери по длине определяются по формуле:(м)

λ – коэффициент гидравлического трения f(Rе·Δ).

Для расчета необходимо определить скорость движения жидкости в трубе: , подставив данные, получимV=2,04 м/с, подставив величину скорости в формулу потерь получим, h = 10,18 м.

  1. Коэффициент местных потерь на выходе потока из трубы в бассейн большого размера равен …

 1,0

 

 2,0

 

 0

 

 12,5

  1. Дифференциальное уравнение движения невязкой жидкости – уравнение Эйлера имеет следующий вид …

     

     

     

     

     

     

     

  2. Укажите на рисунке между сечениями 1–1 и 3–3 линию пьезометрического напора.

 Б–Б

 

 А–А

 

 В–В

 

 О–О

  1. Средняя скорость жидкости в трубе круглого сечения с гидравлическим радиусом, равным 1 м, при расходе 5 м3/с, равна ____ м/с.

 0,4

 

 0,2

 

 1

 

 0,5

Пример: Гидравлический радиус определяется по формуле:(м)

RГгидравлический радиус;

ω – площадь живого сечения потока (м2);

Х – смоченный периметр.

Для круглой трубы Rг = d/4. Определим диаметр трубы d = 4Rг = 1 х 4 = 4 м.

Рассчитаем площадь трубы ω = πd2/4, она равняется 12,56 м2/с.

Определим скорость движения жидкости , подставив данные получимV = 0,4 м/с.

  1. Укажите на рисунке между сечениями 1–1 и 3–3 напорную линию.

     А–А

     

     Б–Б

     

     В–В

     

     О–О

  2. Коэффициент местных потерь на входе потока в трубу из бассейна или бака, равен …

 0,5

 

 1,0

 

 2,0

 

 5,0

Коэффициент гидравлического трения для потока жидкости при расходе жидкости равном 40 см3/с, диаметре трубы 0,03 м и коэффициентом вязкости 10–6 м2/с составляет …

 0,038

 

 0,38

 

 0,076

 

 0,76

Пример: Выбор формулы для расчета коэффициента гидравлического трения λ производится в зависимости от величины числа Рейнольдса.

Рассчитаем скорость движения жидкости . Переведя величину расхода в м3/с = 40·10-6 м3/с. Определив скорость, подставим данные в формулу числа Рейнольдса и определим его величину Rе= 1699 т.е. меньше критического 2320, т.е. режим ламинарный. Для ламинарного режима λ вычисляется 64/Rе, подставив, получим 0,038.

  1. Гидравлический радиус для трубы круглого сечения при расходе жидкости 1 м3/с и средней скорости 0,5 м/с равен _____ м.

 0,4

 

 0,8

 

 0,16

 

 1,6

Пример: Из формулы определим диаметр трубы. Подставив данные, получимd=1,6м. Гидравлический радиус определяется: (м)

RГгидравлический радиус;

ω – площадь живого сечения потока (м2);

Х – смоченный периметр.

Для круглой трубы Rг = d/4, т.е. Rг=1,6/4=0,4 м.

  1. Уравнение Бернулли для установившегося движения невязкой жидкости при действии сил тяжести и сил давления имеет вид …

 

 

 

 

 

 

 

  1. Укажите на рисунке между сечениями 1–1 и 3–3 плоскость сравнения.

 О–О

 

 А–А

 

 Б–Б

 

 В–В

  1. Если диаметр круглой трубы уменьшается в 2 раза, а коэффициент отнесен к скоростному напору после сужения, то коэффициент сопротивления при резком сужении потока равен …

 0,75

 

 0,5

 

 0,25

 

 1,0

  1. Коэффициент гидравлического трения для потока жидкости при расходе жидкости равном 10 см3/с, диаметре трубы 2 см и коэффициентом вязкости 10–6 м2/с составляет …

 0,1

 

 0,5

 

 0,25

 

 0,01

Пример: Выбор формулы для расчета коэффициента гидравлического трения λ производится в зависимости от величины числа Рейнольдса.

Рассчитаем скорость движения жидкости .V= 3,18 см/с, переведем коэффициент кинематической вязкости в см2/с. Ν = 10-6 м2/с = 0,01 см2/с. Подставим данные в формулу числа Рейнольдса определим его величину Rе= 636 т.е. меньше критического 2320, т.е. режим ламинарный. Для ламинарного режима λ вычисляется 64/Rе, подставив, получим 0,1.

  1. Силы внутреннего трения отсутствуют в …

 невязкой жидкости

 

 вязкой жидкости

 

 твердом теле

 

 в газообразном теле

  1. Если диаметр круглой трубы уменьшается в 2 раза, а коэффициент отнесен к скоростному напору после сужения, то коэффициент сопротивления при резком сужении потока равен …

     0,75

     

     0,5

     

     0,25

     

     1,0

  2. Использовать несистемные единицы измерения в формулах гидравлики для численных расчетов 

 запрещено

 

 разрешено

 

 разрешено, но с исключениями

 

 запрещено, но с исключениями