Tuyển tập bài tập thủy lực đại cương tập hợp bài tập của 7 chương với các nội dung: tính trọng lượng riêng, khối lượng riêng, tính môđun đàn hồi, xác định hệ số nhớt động,... Đây là tài liệu tham khảo dành cho sinh viên ngành Xây dựng.
YOMEDIA/
Chủ đề:
Nội dung Text: Tuyển tập bài tập thủy lực đại cương
- TUYỂN TẬP BÀI TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG
CHƯƠNG I:
Bài 1:
Trọng lượng riêng của nước là γ = 9810 N/m3; tính khối lượng riêng của nó.
(ĐS: ρ = 1000 kg/m3)
Bài 2:
Khối lượng riêng của thủy ngân là ρtn = 13600 kg/m3, tính trọng lượng riêng
của nó.
(ĐS: γ tn = 133500 N/m3)
Bài 3:
Tỷ trọng của nước biển là δ = 1,03. Tính trọng lượng riêng và khối lượng
riêng của nó.
(ĐS: ρn.b = 1030 kg/m3; γ n.b = 10104,3 N/m3)
Bài 4:
Tính môđun đàn hồi của nước, nếu khi tăng áp suất lên 5at, thể tích nước
ban đầu là W = 4m3 sẽ giảm đi 1dm3.
(ĐS: K ≈ 2.109 N/m2)
Bài 5:
Thể tích nước sẽ giảm đi một lượng là bao nhiêu khi áp suất từ 1at lên
101at, nếu thể tích ban đầu W = 50dm3. Cho biết βw = 5,1.10-10 (m2/N)
(ĐS: ∆ W = 0,25 dm3)
Bài 6:
Xác định hệ số nhớt động của dầu (γ = 8829 N/m3) ở t = 500C, nếu µ =
0,00588Ns/m2.
(ĐS: ν = 0,064 cm2/s)
Bài 7:
Tính ứng suất tiếp tại mặt trong của một ống dẫn nhiên liệu, cho biết:
− Hệ số nhớt động ν = 7,25.10-5 (m2/s)
− Khối lượng riêng ρ = 932 (kg/m3)
du
− Gradien lưu tốc =4
dn
(ĐS: τ = 0,27 N/m2)
−1 −
- TUYỂN TẬP BÀI TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG
CHƯƠNG II:
Bài 1: P 0dö
h1 = 40cm; γd = 7800N/m3; h2 = 50cm
3
γ
d
γN = 9810N/m ; h3 = 10cm; γTN = 13,6γN
Tính p0dư?
γ
N
γ
TN
(ĐS: p0dư = 5316,6 N/m2)
Bài 2:
γd = 0,8γN
h1 = 3m
AB là hình chữ nhật (0,5x1m) γ d
AB
Tính P du ?
γ
N
(ĐS: Pdu = 11894,6N ; ZD = 3,04 m)
AB
Bài 3:
h1 = 3m
h2 = 1,2m
b = 2m
γN = 9810N/m3
Xác định áp lực tác dụng lên BC
(Trị số và điểm đặt).
(ĐS: P = 74,15KN; yD = 1,89 m)
Bài 4:
H = 3m; a = 1,5m;
R = 1,5m; b = 5m.
Xác định trị số và điểm
đặt áp lực tác dụng lên AB và BC
(PAB và PBC)?
(ĐS: PBC = 165,6KN; hD = 2,33 m
PAB = 57,84KN; Tgβ = 0,314 )
−2 −
- TUYỂN TẬP BÀI TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG
Bài 5:
H = 2m P 0dö
a = 0,5m
h1 = 0,2m
γTN = 13,6γN
Tính: γ
TN
1. p0dư?
2. Áp lực tác dụng lên AB
(Trị số và điểm đặt)
(ĐS: P0dư = 7036,2N/m2
Pdu = 48314,2N ; hD = 2,23m )
AB
Bài 6: B
Cửa chắn nước quay quanh A
A
có: b = 3m; H1 = 3,0m
H2 = 0,5m I
Xác định A sao cho
cửa chắn cân bằng với α = 600 O H
(ĐS: P = 148,67 KN; Đặt cách mặt thoáng 1,02m)
CHƯƠNG III:
Bài 1:
Ống đẩy quạt gió:
d1 = 200mm; d2 = 300mm
Q = 0,833m3/s
Áp suất dư tại mặt cắt 1 – 1 là 981N/m2; γkk = 11,77N/m3
Bỏ qua sự thay đổi trọng lượng riêng của không khí và sức cản c ủa đo ạn ống 1
– 2.
Xác định áp suất không khí tại mặt cắt 2 – 2.
−3 −
- TUYỂN TẬP BÀI TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG
(ĐS: p2 = 1320N/m2)
Bài 2:
Nước chảy từ bể chứa hở vào không
Const
khí theo ống tròn:
d1 = 50mm; d2 = 40mm; d3 = 25mm.
Q = 2,77(l/s)
Bỏ qua tổn thất cột nước. d1 d2 d3
1. Xác định chiều cao H;
2. Vẽ đường năng, đường đo áp.
(ĐS: H = 1,63m)
Bài 3:
Nước chảy từ bình trên xuống bình dưới
(hình vẽ)
d1 = 150mm; d2 = 125mm; d3 = 100mm P 0dö
H = 2,6m
P0dư = 0,3at
Bỏ qua tổn thất ma sát dọc đường và tổn d1
thất khi ra khỏi ống. d2
d3
Biết tổn thất cột nước ở chổ vào là 0,2m
ở mỗi chỗ thu hẹp sau đó 0,4m
1. Xác định lưu lượng nước chảy qua ống
2. Vẽ đường năng, đường đo áp.
(ĐS: Q = 74,6 l/s)
CHƯƠNG IV
Bài 1:
Q = 1l/s; d1 = 40mm; d2 = 20mm
Dầu ν = 0,202cm2/s
1. Xác định trạng thái chảy tại mặt cắt
đầu ống (1 – 1) và mặt cắt cuối ống (2 – 2).
2. Muốn có chảy rối ở mặt cắt (1 – 1) thì lưu lượng dầu phải là bao nhiêu?
−4 −
- TUYỂN TẬP BÀI TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG
(ĐS: 1. Mặt cắt 1 – 1 chảy tầng; mặt cắt 2 – 2 chảy rối
2. Q ≥ 1,47 l/s)
Bài 2:
Dầu chuyển qua ống có đường kính d = 150mm
l = 1000m; Q = 2,42l/s
Dầu ν = 0,20 cm2/s
Tính tổn thất dọc đường trên đoạn ống.
(ĐS: hd = 0,395m)
Bài 3:
Ống dẫn nước
d = 200mm; l = 1000m; Q = 5 l/s
t = 20 0C (ν = 0,0101cm2/s)
Xác định tổn thất cột nước.
(ĐS: hd = 0,153m)
Bài 4:
Nước chảy từ bể vào không khí theo Const
ống ngằn nằm ngang có khóa
H = 16m = Const
d1 = 50mm; d2 = 70mm.
Sức cản của khoá ζK = 4,0. d1 d d1 K
Bỏ qua tổn thất dọc đường
(chỉ tính tổn thất cục bộ)
Tính lưu lượng qua ống.
Vẽ đường năng, đường đo áp
(ĐS: Q = 14,2l/s)
Bài 5:
H = 1m
P 0dö
Podư = 1,4at
l1 = 25m; d1 = 50mm; λ1 = 0,025
l2 = 15m; d2 = 150mm; λ2 = 0,02
1. Tính Q? A B C
−5 −
d1 d2
- TUYỂN TẬP BÀI TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG
2. Vẽ đường năng, đường đo áp.
(ĐS: Q = 8,44l/s)
CHƯƠNG V
Const
Bài 1:
Nước chảy từ bình qua 2 lỗ cùng đặt x
trên một đường thẳng ở độ cao khác nhau.
Xác định cột nước H1 sao cho cả 2 luồng
chảy cùng rơi xuống sàn tại 1 chổ.
Biết H = 2,5m; H1 = 1m.
(ĐS: H2 = 1,5m)
Bài 2:
Một bể chứa được chia ra 3 ngăn bằng
các thành chắn có lỗ.
Thành 1: Hình chữ nhật ω1 = 8,5cm2.
Thành 2: Hình vuông đặt kế đáy có
cạnh a = 4cm
Thành ngoài có lỗ hình tròn d = 3cm.
H = 3,1m = Const
ω
Xác định:
1. Lưu lượng nước chảy qua lỗ.
2. Các cột nước H1; H2; H3 cho 2 trường hợp:
− Dòng chảy qua lỗ ngoài cùng vào không khí
− Gắn vào lỗ ngoài 1 vòi hình trụ tròn.
(ĐS: Lỗ ngoài cùng vào không khí: Q=2,5 l/s; H1=1,14m; H2=0,30m; H3 = 1,66m
Gắn vào 1 vòi hình trụ: Q = 2,84 l/s; H1=1,48m; H2=0,39m; H3 = 1,23m)
Bài 3:
Cho thùng đựng nước như hình bên;
đựng đầy nước.
D = 1m
L = 1m
Lỗ K có ω = 10cm2; µ = 0,6
1. Tính thời gian để xả hết nước trong thùng
2. Tính thời gian xả hết nước khi thùng đặt đứng
−6 −
- TUYỂN TẬP BÀI TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG
3. Tính L để thời gian xả hết nước khi thùng đặt ngang và đặt đứng bằng nhau
(ĐS: 1. T1 = 501,69s; 2. T2 = 591,04s; 3. L = 1,39m)
Bài 4:
Ω = 0,6 m2
µ = 0,6 Ω
ω = 10cm2; Qvào = 1l/s; H1 = 0,8m
Tính thời gian cần thiết để nước
thay đổi ∆H = 0,5m.
(ĐS: T = 344s)
Bài 5:
Xác định lưu lượng nước chảy ra
khỏi bể kín theo một ống có mặt P 0dö
cắt thay đổi; cho biết:
podư = 0,2at; H = 0,8m
d1 = 70mm; l1 = 5m; d2 = 100mm
l2 = 7,5m; d3 = 50mm; l3 = 4m l1,d1 l2,d2 l3,d3 K
λ = 0,028; ζK = 3,0.
(ĐS: Q = 5,33 l/s)
Bài 6: Ω
H1 = 1m; Ω = 2m2
ω = 10cm2 = 10-3m2; µ = 0,6
Tính thời gian tháo hết nước trong bình.
(ĐS: T = 22'38")
Bài 7:
dvòi = 0,2 (m) Const
dlỗ = 0,4 (m)
Const
l = 0,7m A
H2 = 1m; Q = 140(l/s)
µvòi = 0,83; µlỗ = 0,61 (4) (3)
1. Tìm H3; H4?
2. Tính ΣQra = Q1 + Q2 + Q3.
B
l
H3 = 1,47 (m) (1) (2)
−7 −
H4 = 1,036 (m)
Qra = 0,583
- TUYỂN TẬP BÀI TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG
Đáp số:
CHƯƠNG VI
Bài 1:
A
2 bể đựng nước A và B nối với nhau H
bằng đường ống AB (ống thường) B
LAB = 50cm
d = 50mm; H = 2(m)
H1
H2
1. Tính QAB ?
2. LAC = LBC = 25m
Qc = 5(l/s). Tính QAC và QBC? C
3. Tính QAC và QBC khi QC = 1(l/s)
4. Tính QAC và QBC khi QC = 10 (l/s). Qc
(ĐS: 1. QAB = 1,66 l/s
2. QAC = 3,05 l/s; QBC = 1,95 l/s
3. QAC = 2,07 l/s; QBC = 1,07 l/s
4. QAC = 5,28 l/s; QBC = 4,72 l/s
Bài 2:
Đoạn ống gồm 3 ống nối song song
dẫn nhiên liệu Q = 80 (l/s)
H
l1 = 500m; d1 = 150mm
l2 = 350m; d2 = 150mm
l3 = 1000m; d3 = 200mm
l1, d1, Q 1
Dùng loại ống bình thường
Q l2, d2,Q 2 Q
Tính Q1, Q2, Q3 và H.
(ĐS: Q1 = 21,5 l/s; Q2 = 25,7 l/s; Q3 = 32,8 l/s l3, d3,Q 3
H = 9,2 m)
Bài 3:
Đoạn ống gồm 3 ống nối nối tiếp
(ống sạch) 1
L1 = 500m; d1 = 150mm Q vaø A
o 2
B
l2 = 350m; d2 = 150mm
l3 = 1000m; d3 = 200mm 3
Qvào = 100(l/s); Qth = 20(l/s) Q th
−8 −
- TUYỂN TẬP BÀI TẬP THỦY LỰC ĐẠI CƯƠNG
Tính Q1; Q2; Q3 và HAB?
(ĐS: Q1 = 46,65 l/s; Q2 = 29,05 l/s; Q3 = 24,30 l/s; HAB = 9,10m)
CHƯƠNG VII
Bài 1:
Kênh dẫn có:
m = 2; n = 0,025; i = 0,0004 m=2
Q = 80m3/s; v = 1,3m/s
Tính b?
(ĐS: h = 2,66m; b = 17,81m)
Bài 2: Kênh dẫn có:
m = 2; n = 0,025; i = 0,0004; Q = 80 m3/s
Tìm VMax?
(ĐS: h = 4,76m; b = 2,24m; vmax = 1,43 m/s)
Bài 3:
m = 2; n = 0,025; i = 0,0004; Q = 80 m3/s
β = 7; Tìm b, h?
(ĐS: b = 18,37m; h = 2,62m; v = 1,29 m/s)
−9 −
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
