- •Методические указания
- •Методические указания
- •ЗАДАЧА 1
- •ЗАДАЧА 2
- •ЗАДАЧА 3
- •ЗАДАЧА 4
- •ЗАДАЧА 5
- •ЗАДАЧА 6
- •ЗАДАЧА 7
- •ЗАДАЧА 8
- •ЗАДАЧА 9
- •ЗАДАЧА 10
- •ЗАДАЧА 11
- •ЗАДАЧА 12
- •ЗАДАЧА 13
- •ЗАДАЧА 14
- •ЗАДАЧА 15
- •ЗАДАЧА 16
- •ЗАДАЧИ 17 – 20
- •ЗАДАЧА 21
- •ЗАДАЧА 22
- •ЗАДАЧА 24
- •ЗАДАЧА 25
- •ЗАДАЧА 26
- •ЗАДАЧА 27
- •ЗАДАЧА 28
- •ЗАДАЧА 29
- •ЗАДАЧА 30
- •ЗАДАЧА 31
- •ЗАДАЧА 32
- •ЗАДАЧА 1
- •ЗАДАЧА 3
- •ЗАДАЧА 4
- •ЗАДАЧА 5
- •ЗАДАЧА 6
- •ЗАДАЧА 7
- •ЗАДАЧА 8
- •ЗАДАЧА 9
- •ЗАДАЧА 10
- •ЗАДАЧА 11
- •ЗАДАЧА 12
- •ЗАДАЧА 13
- •ЗАДАЧА 14
- •ЗАДАЧА 15
- •ЗАДАЧА 16
- •ЗАДАЧИ 17 – 20
- •ЗАДАЧИ 21 – 22
- •ЗАДАЧИ 23 – 24
- •ЗАДАЧИ 25 – 28
- •Расчет ступеней
- •ЗАДАЧИ 29 – 31
- •Расчет выхода
2. ЗАДАНИЕ
на курсовую работу по «Механика жидкости и газа»
Курсовая работа выполнятся согласно утвержденному заданию. Работа состоит из решения отдельных задач, перечень которых определяются студентом, на основе таблицы 2.1.
Таблица 2.1 Номера задач для выполнения курсовой работы
Последняя цифра |
|
|
|
Номера задач |
|
|
|
|||
зачетной книжки |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
5 |
9 |
|
13 |
17 |
|
21 |
25 |
29 |
2 |
2 |
6 |
10 |
|
14 |
18 |
|
22 |
26 |
30 |
3 |
3 |
7 |
11 |
|
15 |
19 |
|
23 |
27 |
31 |
4 |
4 |
8 |
12 |
|
16 |
20 |
|
24 |
28 |
29 |
5 |
1 |
5 |
11 |
|
16 |
19 |
|
21 |
26 |
31 |
6 |
2 |
7 |
12 |
|
15 |
18 |
|
22 |
27 |
30 |
7 |
3 |
6 |
9 |
|
14 |
17 |
|
23 |
28 |
32 |
8 |
4 |
6 |
10 |
|
13 |
20 |
|
24 |
25 |
31 |
9 |
3 |
8 |
9 |
|
14 |
19 |
|
23 |
26 |
29 |
0 |
2 |
8 |
10 |
|
15 |
17 |
|
22 |
27 |
30 |
Решение задач производится по вариантам, которые представлены в каждой задаче и выполняется по предпоследней цифре номера зачетной книжки.
Оформление задач сопровождается пояснительным текстом походу решения. При использовании в расчетах справочных данных, дается обязательная ссылка на источник информации. Для решения каждой задачи составляется расчетная схема с указанием всех используемых расчетных параметров, в случае необходимости задача сопровождается чертежом либо графиком, оформленными в соответствии со стандартом УО «БрГТУ»
Краткие методические рекомендации по решению задач курсовой работы приведены в третьем разделе настоящих методических указаний.
ЗАДАЧА 1
Определить во сколько раз увеличится сила манометрического давления на дно сосуда диаметром (D), наполненного жидкостью на высоту (h), если к его крышке присоединить трубку диаметром (d) и наполнить ее на высоту (h1) (рис. 2.1). Чему равна сила (G), передаваемая на пол, если масса сосуда 28 кг (массой трубки пренебречь)?
24
d
h1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 2.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Таблица 2.2 Исходные данные к задаче 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Величины |
|
|
Варианты (предпоследняя цифра зачетной книжки) |
|
|
||||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
D, м |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
|
|
2,6 |
|
|
|
4,1 |
|
|
2,5 |
2,0 |
3,0 |
1,2 |
6,1 |
||||||||
d, см |
2,0 |
3,0 |
4,0 |
|
|
3,5 |
|
|
|
5,1 |
|
|
4,2 |
4,0 |
3,0 |
2,8 |
2,3 |
||||||||
h1, м |
9,0 |
8,0 |
7,0 |
|
|
8,2 |
|
|
|
9,1 |
|
|
7,3 |
8,0 |
7,4 |
3,6 |
6,6 |
||||||||
h, м |
4,0 |
2,0 |
3,0 |
|
|
2,5 |
|
|
|
4,1 |
|
|
2,5 |
2,0 |
5,0 |
1,2 |
6,1 |
||||||||
Жидкость |
вода |
керосин |
бензин |
|
скипи- |
|
глице- |
|
|
спирт |
нефть |
масло |
вода |
вода |
|||||||||||
|
|
дар |
|
рин |
|
|
этило- |
нату- |
машин- |
морская |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вый |
ральная |
ное |
|
|
ЗАДАЧА 2
Определить силу давления и ее точку приложения на затвор, перекрывающий отверстие донного водовыпуска в двух случаях:
1)затвор прямоугольный (рис. 2.2);
2)затвор треугольный, вершиной вверх (рис 2.3).
Ширина затвора (b), глубина погружения его верхней кромки (a) и нижней (h). Угол наклона затвора ( ). За затвором воды нет.
a |
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
b |
b |
Рис. 2.2 |
Рис. 2.3 |
25
Таблица 2.3 Исходные данные к задаче 2
Величины |
|
|
Варианты (предпоследняя цифра зачетной книжки) |
|
|
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
|
|||||||||||
b, м |
1,0 |
3,0 |
2,5 |
3,0 |
4,5 |
6,0 |
3,2 |
8,4 |
5,0 |
2,5 |
|
a, м |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,2 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,4 |
1,1 |
0,8 |
|
h, м |
2,0 |
4,0 |
5,0 |
4,5 |
6,2 |
10,0 |
7,5 |
10,2 |
9,5 |
5,5 |
|
, град |
60 |
45 |
60 |
45 |
60 |
45 |
35 |
45 |
60 |
45 |
ЗАДАЧА 3
Стальной трубопровод диаметром (d) должен выдержать гидростатическое давление
(p). Допустимое напряжение ( ).
Определить минимальную толщину стенок трубопровода (b).
b
Р/2
P
d
p
P/2
Рис. 2.4
Таблица 2.4 Исходные данные к задаче 3
Величины |
|
|
Варианты (предпоследняя цифра зачетной книжки) |
|
|
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
|
|||||||||||
d, м |
0,8 |
0,6 |
0,7 |
0,5 |
0,8 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,5 |
0,7 |
|
, кгс/см2 |
1400 |
1200 |
1300 |
900 |
1500 |
1350 |
1460 |
1680 |
850 |
1350 |
|
p, кгс/см2 |
25,0 |
20,0 |
22,0 |
15,0 |
30,0 |
28,0 |
30,0 |
35,0 |
25,0 |
30,0 |
ЗАДАЧА 4
Определить аналитическим и графоаналитическим способами положение центра давления и величину силы давления воды на прямоугольную вертикальную стенку шириной (b), если глубина воды перед стенкой (h1) и за стенкой (h2).
26
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 2.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
Таблица 2.5 Исходные данные к задаче 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
Величины |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Варианты (предпоследняя цифра зачетной книжки) |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
1 |
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
7 |
|
8 |
|
9 |
0 |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
b, м |
|
2,0 |
|
4,0 |
|
|
5,0 |
|
|
7,0 |
|
|
|
|
3,0 |
|
5,0 |
8,0 |
|
3,0 |
|
4,0 |
10,0 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
h1, м |
|
3,0 |
|
6,0 |
|
|
8,0 |
|
|
9,0 |
|
|
|
|
7,0 |
|
9,0 |
11,0 |
|
6,0 |
|
9,0 |
12,0 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
h2, м |
|
6,5 |
|
1,0 |
|
|
2,0 |
|
|
2,5 |
|
|
|
|
1,5 |
|
3,0 |
3,5 |
|
1,6 |
|
3,5 |
4,0 |
ЗАДАЧА 5
Определить диаметр трубы для пропуска расхода воды (Q) при заданной глубине (h) и длине трубы (L) (рис. 2.6). Уровень в резервуаре постоянный, скоростным напором в резервуаре пренебречь. На каком расстоянии от конца трубы находится сечение, в котором вакуум равен 0,5·104 Н/м2. Коэффициент Дарси рассчитать по формуле:
0,02 0,0005/ d .
1 |
|
|
|
|
const |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
h |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L |
||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q
Рис. 2.6
Таблица 2.6 Исходные данные к задаче 5
Величины |
|
|
Варианты (предпоследняя цифра зачетной книжки) |
|
|
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
|
|||||||||||
Q, м3/с |
0,010 |
0,008 |
0,012 |
0,006 |
0,004 |
0,013 |
0,011 |
0,015 |
0,009 |
0,016 |
|
h, м |
0,80 |
0,90 |
0,95 |
1,00 |
1,20 |
0,23 |
0,70 |
1,10 |
0,96 |
1,40 |
|
L, м |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
7,0 |
8,0 |
4,5 |
5,5 |
6,5 |
7,5 |
8,5 |
27