Методические указания к решению задачи 4
Решение задачи рекомендуется выполнять в следующем порядке:
1. Подсчитывают расчетные расходы на каждом участке. При этом следует помнить, что расчетный расход на участке равен сумме узловых расходов, расположенных за данным участком (по направлению движения воды).
2. По предельным расходам, приведенным в Приложении 3, определяются диаметры труб на участках 
и 
.
3. Зная общий расход, проходящий по участку с параллельным соединением трубопроводов, а также длины 
и 
и диаметры 
и 
каждой линии этого участка, определяют потерю напора в параллельно соединенных трубопроводах.
Параллельным соединением трубопроводов называется такое соединение, когда две или более линий трубопровода имеют общие начальную и конечную точки.
Расчет параллельного соединения трубопроводов основан на двух положениях:
- 
(потери напора на всех параллельно соединенных участках одинаковы);
- 
(суммарный расход, проходящий по участкам параллельного соединения трубопроводов).
С другой стороны по формуле Шези имеем:
, м3/с,
где 
- расходная характеристика (модуль расхода трубы, определяемая по Приложению 2), м3/с
Следовательно
где 
и 
-расходные характеристики труб на участках 1 и 2 определяемые по Приложению 2;
и - длины участков 1 и 2.
Отсюда потеря напора на участке с параллельным соединением труб
, м
4. Затем вычисляют расходы, проходящие по каждой линии параллельного соединения
|
|
|
, м3/с
, м3/с
и выполняется проверка
5. Определяют потери напора на участках и
, м
, м
Диаметры условных проходов напорных труб, соответствующие значениям предельных расходов приведены в Приложении 3.
6. Зная заданный свободный напор 
в точке 
, а также потери напора на каждом участке, определяют значения напоров в точках 
, 
и 
, м
, м
, м
где 
, 
, 
- ранее вычисленные потери напора на каждом участке трубопровода.
7 . По полученным значениям напоров в точках А, В, С и D строят пьезометрическую линию.
Задача 5
В боковой вертикальной стенке резервуара есть прямоугольное отверстие с размерами 
и 
, перекрываемое плоским щитом, шарнирно закрепленным верхней стороной на горизонтальной оси, вокруг которой он может вращаться против часовой стрелки (рисунок 7).
Рис. 7 – Схема устройства плоского щита
Требуется определить вес груза 
на конце рычага длиной 
жестко прикрепленного к щиту, который позволил бы щиту открываться при достижении водой в резервуаре уровня 
.
Таблица 7
| Исходные данные | Вариант | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| , м
| 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 |
| , м
| 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 |
| , м
| 2,0 | 2,4 | 2,8 | 3,2 | 3,6 | 4,0 | 4,4 | 4,8 | 5,2 | 5,6 |
| , м
| 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 |
|
|
|
Продолжение таблицы 7
| Исходные данные | Вариант | |||||||||
| 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
| , м
| 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | 2,0 | 1,9 | 1,8 | 1,7 |
| , м
| 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | 2,0 | 2,1 | 2,2 | 2,4 | 2,6 | 2,8 |
| , м
| 6,0 | 6,4 | 6,8 | 7,2 | 7,6 | 8,0 | 8,4 | 8,8 | 9,2 | 9,6 |
| , м
| 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | 2,0 | 2,1 | 2,2 | 2,3 |
Окончание таблицы 7
| Исходные данные | Вариант | |||||||||
| 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | |
| , м
| 1,6 | 1,5 | 1,4 | 1,3 | 1,2 | 1,1 | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,7 |
| , м
| 2,6 | 2,4 | 2,2 | 2,0 | 1,8 | 1,6 | 1,4 | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| , м
| 9,4 | 9,0 | 8,6 | 8,2 | 7,8 | 7,4 | 7,0 | 6,6 | 6,2 | 5,8 |
| , м
| 2,2 | 2,1 | 2,0 | 1,9 | 1,8 | 1,7 | 1,6 | 1,5 | 1,4 | 1,3 |
Методические указания к решению задачи 5
Необходимо найти величину и точку приложения силы избыточного гидростатического давления на щит, после чего приравнять момент силы 
относительно оси вращения при достижении водой уровня вращающему моменту от веса груза и из этого равенства найти искомый вес груза .
Задача 6
В плоской вертикальной стенке резервуара, наполненного водой, есть прямоугольное отверстие высотой и шириной , перекрываемое полуцилиндрической крышкой 
(рисунок 8). Верхняя кромка этого отверстия находится на глубине под уровнем воды в резервуаре.
|
|
|
Определить величину и линию действия силы избыточного гидростатического давления, действующей на цилиндрическую поверхность крышки .
Рис. 8 - Расчетная схема бака и крышки
Таблица 8
| Исходные данные | Вариант | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| , м
| 3,0 | 3,2 | 3,4 | 3,6 | 3,8 | 4,0 | 4,2 | 4,4 | 4,6 | 4,8 |
 , м
| 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 |
| , м
| 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,4 | 2,6 | 2,8 |
Продолжение таблицы 8
| Исходные данные | Вариант | |||||||||
| 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
| , м
| 5,0 | 5,2 | 5,4 | 5,6 | 5,8 | 6,0 | 5,9 | 5,7 | 5,5 | 5,3 |
| , м
| 2,4 | 2,6 | 2,8 | 3,0 | 3,2 | 3,4 | 3,3 | 3,1 | 2,9 | 2,7 |
| , м
| 3,0 | 3,2 | 3,4 | 3,6 | 3,8 | 4,0 | 3,9 | 3,7 | 3,5 | 3,3 |
Окончание таблицы 8
| Исходные данные | Вариант
 Мы поможем в написании ваших работ! | |||||||||||