BÀI T P K THU T TH Y KHÍẬ Ỹ Ậ Ủ
L p h c ph n:ớ ọ ầ
Giáo viên gi ng d y:ả ạ
Yêu c u sinh viên khi tham gia h c ph n ầ ọ ầ K thu t th y khí:ỹ ậ ủ
pa
30cm
3m
50cm
pot
Bài t p K thu t th y khí tham kh o 2011ậ ỹ ậ ủ ả
Câu 1:
Van m t chi u c a ng hút c a m tộ ề ở ử ố ủ ộ
máy b m ly tâm là m t viên bi d ng c u, bi tơ ộ ạ ầ ế
bán kính viên bi là R=25cm. Ch t l ng là n cấ ỏ ướ
có kh i l ng riêng ố ượ ρ=998,2kg/m3. Áp su t m tấ ặ
thoáng phía ngoài là áp su t khí tr i pấ ờ a=98100
N/m2, l y g=9,81m/sấ2.
1/ Xác đ nh áp l c tuy t đ i c a ch t l ngị ự ệ ố ủ ấ ỏ
phía ngoài ng hút tác d ng lên b m t c u phíaố ụ ề ặ ầ
d i?ướ
2/ Xác đ nh giá tr áp su t tuy t đ i pị ị ấ ệ ố ot để
c u t đ ng m cho ch t l ng đi vào phía trongầ ự ộ ở ấ ỏ
ng hút? B qua kh i l ng viên bi.ố ỏ ố ượ
Cho công th c tính ch m c u: V=(ứ ỏ ầ
π
/3)z 2
(3R-z)
V i R là bán kính c u, z là chi u cao c a ch m.ớ ầ ề ủ ỏ
Câu 2:
Cho h th ng ng d n đ t trên m t m tệ ố ố ẫ ặ ộ ặ
ph ng n m ngang nh hình v :ẳ ằ ư ẽ
Các thông s ng 1, 2, 3, 4 l n l t nh sau: lố ố ầ ượ ư 1=3000m; d1=600mm; l2=1600m; d2=300mm;
l3=900m; d3=400mm; l4=2400mm; d4=500mm; l u l ng tháo ra trên m t mét chi u dài ng 4 làư ượ ộ ề ố
q4=0,005 (
ms
l
.
). H s nhám n= 0,007 cho t t c các đ ng ng, tính h s đ c tr ng K c aệ ố ấ ả ườ ố ệ ố ặ ư ủ
t ng ng theo công th c K = ừ ố ứ
3
8
4R
n
π
(v i R là bán kính th y l c c a t ng ng).ớ ủ ự ủ ừ ố
1/ Tính l u l ng n u t n th t t A đ n B là 60m c t n c?ư ượ ế ổ ấ ừ ế ộ ướ
2/ N u dùng m t ng đ n đ d n ch t l ng t A đ n B, tính chi u dài ng đ n t ngế ộ ố ơ ể ẫ ấ ỏ ừ ế ề ố ơ ươ
đ ng có đ ng kính d=500mm?ươ ườ
2
A C D B
o1
2
3
4o
Bài t p K thu t th y khí tham kh o 2011ậ ỹ ậ ủ ả
Câu 3:
Mét cöa van d¹ng ch÷ nhËt ch¾n
ngang kªnh ®îc ®Æt nghiªng díi mét gãc
o
30=
α
vµ ®îc quay quanh mét æ trôc A
nh h×nh vÏ. ChiÒu réng cöa b=2,4m.
Cho träng lîng van lµ G=2000N; Níc
kªnh ë 25oC cã träng lîng riªng
9780=
n
γ
N/m3. Bá qua ma s¸t ë æ trôc; ¸p suÊt
trªn mÆt tho¸ng phÝa sau lµ ¸p suÊt khÝ
trêi, phÝa tríc van cã ¸p suÊt d t¹i mÆt
tho¸ng lµ 0,1at.
1/ X¸c ®Þnh ¸p lùc tuyÖt ®èi do
chÊt láng phÝa bªn tr¸i t¸c dông lªn cöa
van?
2/ X¸c ®Þnh trÞ sè cña lùc
F
ph¶i ®Æt vµo d©y têi t¹i B ®Ó kÐo cöa van lªn theo
ph¬ng th¼ng ®øng?
Câu 4:
Cho h th ng d n ch t l ng ( t tr ng ệ ố ẫ ấ ỏ ỷ ọ δ=0,9) nh hình v , dòng ch y phun ra ngoài khíư ẽ ả
tr i b ng vòi thu h p d n DE (chi u dài vòi không đáng k ). Áp su t t i đi m D có giá tr dờ ằ ẹ ầ ề ể ấ ạ ể ị ư
0,3at; h s nhám c a đ ng ng n=0,008; t n th t c c b qua vòi DE =ệ ố ủ ườ ố ổ ấ ụ ộ
g
E
2
v
1,0
2
. L yấ
g=9,81m/s2 ; Bi t tr ng thái ch y trong đ ng ng là tr ng thái ch y r i.ế ạ ả ườ ố ạ ả ố
1/ Xác đ nh l u l ng ch t l ng ch y trong ng trên?ị ư ượ ấ ỏ ả ố
2/ Xác đ nh chi u cao ch t l ng H trong b ch a?ị ề ấ ỏ ể ứ
3
pa
Khóa
ξcv=0,5 ξK=10
ADE
H
l1=24m l2=36m
d1=150mm d2=75mm
B C
pod
h1=1,8m
A
pa
F
B30ο
h=0,2m
h2=0,9m
Bài t p K thu t th y khí tham kh o 2011ậ ỹ ậ ủ ả
Câu 5:
Ch t l ng đ ng trong m tấ ỏ ự ộ
v t ch a hình nón nh hình v .ậ ứ ư ẽ
Bi t t tr ng ch t l ng ế ỷ ọ ấ ỏ δ=0,84. Áp
su t d t i m t thoáng ch t l ngấ ư ạ ặ ấ ỏ
pod=0,132 bar. Các thông s còn l iố ạ
cho nh trên hình v ?ư ẽ
1/ Xác đ nh áp l c d c aị ự ư ủ
ch t l ng tác d ng lên b m t congấ ỏ ụ ề ặ
xung quanh phía trong nón?
2/ Xác đ nh tr s áp l cị ị ố ự
tuy t đ i c a ch t l ng tác d ngệ ố ủ ấ ỏ ụ
lên đáy nón?
Cho công th c tính th tích nónứ ể
c t: V=(ụ
π
/3)a (R 2
+Rr+r 2
)
V i R,r là bán kính đáy l n đáyớ ớ
nh , a là chi u cao c a nón c t.ỏ ề ủ ụ
Câu 6:
ChÊt láng cã khèi lîng riªng ρ=700kg/m3 tõ b×nh chøa cã tiÕt diÖn lín ch¶y ra ngoµi
kh«ng khÝ theo c¸c èng nèi tiÕp nhau. BiÕt l1= 3,5m; l2=5m; l3 = 5m; l4=2,5m; l5 = 2m; tÊt
c¶ c¸c èng cã ®êng kÝnh d1=75mm; vßi ra cã d2=50mm; ¸p suÊt d t¹i mÆt tho¸ng bÓ chøa
lµ 2kPa . Cho lu lîng ch¶y trong èng lµ Q =6 (l/s); hÖ sè nhít ®éng häc
2
0,032 /cm s
ν
=
.
HÖ sè tæn thÊt côc bé
cöa vµo
5,0=
cv
ξ
; t¹i c¸c
vÞ trÝ uèn ®Òu b»ng
ξu=1,7; qua kho¸ K
ξk=120; qua vßi ξv=1,2
(tÝnh to¸n víi vËn tèc sau
tæn thÊt); , g=9,81m/s2.
Trong trêng hîp ch¶y rèi
tÝnh λ theo c«ng thøc:
vµ
1,1=
α
. Ch¶y tÇng
lÊy α= 2.
1/ T×m H = ?
4
pod
h1=0,9m
h2=1,8m
D=2m
l
4
l
2
3
l
1
l
K
5
l
d
2
d
1
H
Vßi
o
Bài t p K thu t th y khí tham kh o 2011ậ ỹ ậ ủ ả
2/ NÕu muèn lu lîng trong èng t¨ng gÊp ®«i gi¸ trÞ ë trªn, ph¶i hiÖu chØnh khãa K øng
víi hÖ sè tæn thÊt b»ng bao nhiªu?
Câu 7:
M t van ch n t đ ng ABộ ắ ự ộ
đóng m ch t l ng có d ng hìnhở ấ ỏ ạ
tam giác và có th quay quanhể
tr c đi qua E nh hình v . Bi tụ ư ẽ ế
ch t l ng có t tr ng ấ ỏ ỷ ọ δ=0,88; áp
su t trên m t thoáng ch t l ng cóấ ặ ấ ỏ
giá tr tuy t đ i 1,13 at.ị ệ ố
1/ Xác đ nh áp l c d ch tị ự ư ấ
l ng tác d ng lên c a van AB?ỏ ụ ử
2/ Xác đ nh l c đ y ị ự ẩ
T
c a lò xo sao cho c a van v tríủ ử ở ị
cân b ng cân b ng nh hình v ?ằ ằ ư ẽ
Câu 8:
N c 20ướ ở oC (có γ=9789 N/m3 và ν =0,0101cm2/s) hai bình ch a A và B đ c n i v iở ứ ượ ố ớ
nhau b ng hai ng d n b ng thép m i (h s nhám n=0,007). ng 1 và 2 có đ ng kính l nằ ố ẫ ằ ớ ệ ố Ố ườ ầ
l t là dượ 1=150mm và d2=300mm, chi u dài ng 1 là lề ố 1=20m. Các h s t n th t c c b t i c aệ ố ổ ấ ụ ộ ạ ử
vào ξcv=0,5; c a ra ửξcr=1; t i v trí m r ng ạ ị ở ộ ξmr=0,56 ( ng v i v n t c trong ng 1)ứ ớ ậ ố ố . Áp su t m tấ ặ
thoáng b A có giá tr tuy t đ i 1,25at; m t thoáng b B là áp su t khí tr i. ể ị ệ ố ặ ể ấ ờ
1/ Tìm l u l ng ch y t A sang B? N u H=2m, bi t tr ng thái ch y trong các ng làư ượ ả ừ ế ế ạ ả ố
ch y r i và l y ả ố ấ α=1,1.
2/ V đ nh tính đ ng năng, đ ng đo áp d c a h th ng trên?ẽ ị ườ ườ ư ủ ệ ố
5
pot
Α
Β
10 m
6 m 8 m
4 m
3 m
Ε
T
1
2
pa
pot
7m 25m
Van ξv=3.5
H
A
B