|
|
Значения сопротивления напорных пожарных рукавовГОУ «ПРИДНЕСТРОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Т.Г. ШЕВЧЕНКО» БЕНДЕРСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ФИЛИАЛ
Кафедра «Теплогазоснабжение и вентиляция» УТВЕРЖДАЮ Зам. директора по УМР ВПО ___________ С.С. Иванова «____»_____________2015 г.
Варианты заданий для контрольных работ по дисциплине «Механика жидкости и газа» для студентов II курса заочного отделения Направление подготовки: 270800 СТРОИТЕЛЬСТВО Профиль подготовки: «Теплогазоснабжение и вентиляция» Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Рассмотрено На заседании кафедры ТГВ протокол № __ от «___»_________20__ г. Зав. кафедрой ________Т.И. Лохвинская
Бендеры, 2015 г. Требования к выполнению и оформлению Контрольной работы В соответствии с программой курса «Механика жидкости и газа» студенты самостоятельно (внеаудиторно) выполняют письменную контрольную работу, состоящую из 10 вариантов, каждый вариант включает в себя два теоретических вопроса и задачу. № варианта выбирается по последней цифре зачетной книжки студента. Решение задач проводится в единой системе единиц СИ. Все рисунки и схемы рекомендуется выполнять карандашом. В конце работы необходимо представить перечень использованной литературы с указанием фамилии и инициалов автора, полного названия источника, места издания, издательства и года издания. На титульном листе работы следует указать наименование изучаемой дисциплины, номер зачетной книжки, фамилию, имя, отчество студента и преподавателя. Контрольная работа считается зачтенной, если решение всех задач принципиально правильно и отвечает перечисленным требованиям. Работа, выполненная не по своему варианту, неправильно, без соблюдения предъявляемых требований, не засчитывается. Такая работа должна быть выполнена повторно с учетом замечаний преподавателя. Исправленный вариант работы студент должен сдать преподавателю вместе с первоначальным заданием для повторной проверки. Вариант 1 Ответить на теоретические вопросы: 1. Основные физические свойства жидкостей. Их размерности в системе СИ. 2. В чём отличие жидкостей от твёрдых тел и газов. Решить задачу: В вертикальном стальном резервуаре (РВС), заполненном наполовину, хранится нефть (рис.1). Плотность нефти, при начальной температуре, равна 855 Исходные данные к задаче Таблица № 1
Таблица № 2 Выписка из справочника РТП (Иванников В.П., Клюс П.П. Справочник руководителя тушения пожаров. – М.: Стройиздат, 1987. - 288 с.)
Рис. 1. К варианту № 1. Вариант 2 Ответить на теоретические вопросы: 1.Объясните понятия абсолютного и избыточного давления, вакуума. Какими приборами измеряется давление, вакуум. Устройство и принцип работы этих приборов. 2.Вывод основного уравнения гидростатики и его физический смысл. Что такое поверхность равного давления и каким уравнением она описывается? Что является поверхностью равного давления для жидкости в поле сил тяжести? Решить задачу: На дне пожарного водоема установлен клапан, через который происходит забор воды для системы автоматического пожаротушения. Плотность воды 1000 Исходные данные к задаче Таблица № 3
Рис. 2. К варианту № 2. Вариант 3 Ответить на теоретические вопросы: 1. Перечислите простейшие гидравлические механизмы, используемые в пожарном деле. 2. Объясните, на чем основан принцип их действия. Решить задачу: На рисунке 3 изображена простейшая гидравлическая машина – гидравлический подъемник. Определить, какую силу необходимо создать на первом поршне F1, чтобы второй поршень поднял тело весом P. Во сколько раз гидравлический подъемник увеличивает силу? Поршень представляет собой цилиндр. Сжатием жидкости пренебречь. Исходные данные к задаче Таблица № 4
Рис. 3. К заданию № 3. Вариант 4 Ответить на теоретические вопросы: 1. Гидростатическое давление и его свойства. Что такое “эпюра давления”? Принцип построения эпюр давления. Использование эпюр давления для определения величины гидростатического давления и центра давления. 2. Методика определения силы и центра давления жидкости на цилиндрические поверхности. Решить задачу: Определить гидростатическое давление воды, действующее на прямоугольную стенку, и построить эпюру давлений. Плотность воды принять равной 996
Рис. 4. К заданию № 4.
Исходные данные к задаче Таблица № 4
Вариант 5 Ответить на теоретические вопросы: 1. Как определяется средняя скорость в живом сечении потока? Что такое гидравлический радиус и гидравлический диаметр и зачем введены эти понятия? Чем отличается равномерное движение от неравномерного? Понятие идеальной жидкости. 2. Приведите вывод уравнения неразрывности для элементарной струйки и для потока жидкости и объясните его физический смысл. Решить задачу: Определить, какое необходимо создать давление с помощью насоса, чтобы лафетный ствол обеспечивал расход равный Q. Потерями напора местными и по длине пренебречь. Диаметр выходного отверстия лафетного ствола d принять по таблице. Схема подсоединения лафетного ствола показана на рисунке 7. Плотность воды 1000
Рис. 7. Рисунок к задаче № 5. Исходные данные к задаче Таблица № 5
Вариант 6 Ответить на теоретические вопросы: 1. Приведите уравнения движения идеальной и реальной жидкости и поясните, что характеризуют отдельные их члены. 2. Напишите уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости и для потока реальной жидкости. Объясните его физический смысл и дайте геометрическую интерпретацию. Решить задачу: Рассчитать, какое минимальное давление необходимо создать на насосе автоцистерны, чтобы подать ствол РС-70 (ствол А) в окно 3-го этажа с расходом Q. Рукавная линия проложена из 3-х рукавов диаметром 77 мм и одного разветвления. Коэффициент местных потерь
Рис. 9. Рисунок к задаче № 6. Схема подачи ствола РС-70. Исходные данные к задаче Таблица № 6
Значения сопротивления напорных пожарных рукавов (Абросимов Ю.Г. Гидравлика. Учебник. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2005. – 312 с.) Таблица № 7
Вариант 7 Ответить на теоретические вопросы: 1. Объясните причины сжатия струи при истечении жидкости через отверстия. Какие бывают виды сжатия? Что такое инверсия струи и в каких случаях наблюдается это явление? 2. Как определяются скорость и расход жидкости при истечении через отверстие? Связь между коэффициентами скорости, расхода и степени сжатия. Решить задачу: В бак, разделенный перегородкой на два отсека, поступает расход воды Q (рис. 12). В перегородке имеется отверстие диаметром
Рис.12. Рисунок к задаче № 5. Исходные данные к задаче Таблица № 8
Вариант 8 Ответить на теоретические вопросы: 1. Каковы причины возникновения гидравлического удара? Как изменяется во времени давление у задвижки при гидравлическом ударе? Что такое прямой и непрямой гидравлический удар? 2. Фильтрация деформация грунта. Влияние фильтрационного потока на устойчивость сооружений. Решить задачу: Стальной водовод от насосной станции до водонапорной башни имеет длину 800 м, диаметр 100 мм, толщину стенок 5мм. Напор воды перед водонапорной башней равен Н, расход воды Q. Температура воды 20 0С. Определить время закрывания задвижки и напряжение в стенках трубопровода, чтобы максимальное давление не превышало 4 атм. Исходные данные приведены в таблице. Исходные данные к задаче Таблица № 9
Вариант 9 Ответить на теоретические вопросы: 1. Поясните понятия “свободная струя”, “незатопленная струя”, “затопленная струя”, “сплошная струя”, “раздробленная струя”. Причины распада сплошных струй и как обеспечить получение дальнобойных пожарных струй. 2. Движение неоднородных жидкостей в трубах. Гидротранспорт. Решить задачу: Определить максимальную дальность боя и реакцию струи, получаемой при помощи лафетного ствола. Угол наклона ствола 300, диаметр насадка d, напор воды на выходе из насадка Н. Построить в масштабе график наклонной струи с обозначением кривых компактной и раздробленной части струи. Исходные данные к задаче Таблица № 10
Вариант 10 Ответить на теоретические вопросы: 1.Уравнение Рейнольдса для турбулентного движения несжимаемой жидкости. 2. Сущность метода анализа размерностей. Вид формул для определения линейных и местных потерь напора. От каких величин зависят коэффициенты линейных (λ) и местных (ζ) потерь напора. Решить задачу: На рисунке 13 показана схема соединения рукавов различного диаметра через переходную головку (переход большего диаметра на меньший). Расход рукавной системы составляет 12 л/с. Определить, как и во сколько раз изменится скорость движения воды
Рис. 13. Рисунок к задаче № 10.
Исходные данные к задаче Таблица № 11
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Башта Т.М., Руднев С.С., Некрасов Б.Б. Гидравлика, гидромашины и гидропривоы: Учебник. _ М.: Машиностроение, 1982. –423 с. 2. Шейпак А.А. Гидравлика и гидропневмопривод. Учебное пособие. Ч. 1. Основы механики жидкости и газа. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: МГИУ, 2003. – 192 с. 3. Попов Д.Н., Панайоти С.С., Рябинин М.В. Гидромеханика: Учеб. для вузов / Под ред. Д.Н.Попова. 2-е изд., стереотип. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2002. - 384 с 4. Сергель О.С. Прикладная гидрогазодинамика. Учебник для авиационных вузов. – М.: Машиностроение, 1981. – 374 с. 5. Альтшуль А.Д., Киселев П.Г. Гидравлика и газодинамика (Основы механики жидкости). Учебное пособие для вузов. Изд. 2-е , перераб, и доп. _ М.: Стройиздат, 1975. – 323 с. 6. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. – М.: Машиностроение, 1975.–556 с. 7. Вильнер Я.М., Ковалев Я.Т., Некрасов Б.Б. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам / Под общ. ред. Б.Б. Некрасова. – Минск: Высшая школа, 1985. – 382 с. 8. Брюханов О.В., Коробко В.И., Мелик-Аракелян А.Т. Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики: Учебник. – М.: ИНФРА-М, 2004. – 254 с. - (Среднее профессиональное образование). 9. Гидравлика, гидромашины и гидропневмопривод: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / Т.В.Артемъева, Т.В. Лысенко, А.Н.Румянцева, С.П.Стесин; Под ред. С.П.Стесина. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 336 с. 10. Константинов Ю.М. Гидравлика: Учебник. - 2-е изд., перераб. и доп. - К. Выща шк., головное изд-во, 1988. - 398 с. 11. Теплов А.В. Основы гидравлики. Изд. 2-е, перераб. и доп. Л., Энергия, 1987. - 208с. 12. Родионов П.М. Основы общей и специальной гидравлики: Учеб. пособие. - Л. Ленинградская военная инженерная Краснознаменная академия им. А.Ф.Можайского, 1969. -242 с.
Преподаватель кафедры П.Д. Плешко
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
. Определить массу хранящейся нефти и колебания её уровня в резервуаре, если температура в течение года принимает значения от -300С (зима) до +350С (лето). Коэффициент температурного расширения нефти и вид резервуара принять согласно исходным данным.
, площадь клапана 0,1 м2. Высота столба жидкости в пожарном водоеме h. Определить, какую силу испытывает клапан (рис. 2), если к жидкости приложено давление P0.
, 
. Плотность воды 1000 
. Из второго отсека вода вытекает в атмосферу через внешний цилиндрический насадок диаметром 
. Определить, на каких уровнях 
и 
установится вода в отсеках при достижении стационарного режима. Плотность воды 1000 
и избыточное давление 
в сечениях 1-1, 2-2 при движении воды по рукавам различного диаметра. Потерями напора пренебречь.