Гидравлика

Задача 1
На рис.1.1 представлено начальное положение гидравлической системы дистанционного управления (рабочая жидкость между поршнями не сжата). При перемещении ведущего поршня (его диаметр D) вправо жидкость постепенно сжимается и давление в ней повышается. Когда манометрическое давление pм достигает определённой величины, сила давления на ведомый поршень (его диаметр d) становится больше силы сопротивления F, приложенной к штоку ведомого поршня. С этого момента приходит в движение вправо и ведомый поршень. Диаметр соединительной части δ, длина l.
Требуется определить диаметр ведущего поршня D, необходимый для того, чтобы при заданной величине силы F ход обоих поршней был один и тот же.
Коэффициент объёмного сжатия рабочей жидкости принять βW = 0,0005 1/МПа.
Задача 2
В вертикальном цилиндрическом резервуаре, имеющем диаметр D, хранится нефть, вес её G, плотность ρ = 850 кг/м3, коэффициент температурного расширения βt = 0,00072 1/°С.
Расширение стенок резервуара не учитывается.
Требуется определить:
1. Объём нефти в резервуаре при температуре 0 °С.
2. Изменение уровня нефти в резервуаре, если температура повысится на Т, °С
Задача 3

Круглый горизонтальный резервуар (рис.3.1), имеющий диаметр D и длину L, заполнен жидкостью, плотность которой ρ. Манометр, установленный на уровне верхней образующей, показывает избыточное давление p.
Вертикальный цилиндрический резервуар высотой H и диаметром D закрывается полусферической крышкой, сообщающейся с атмосферой через трубу внутренним диаметром d (рис.4.1). Резервуар заполнен мазутом, плотность которого ρ = 900 кг/м3.
К системе, состоящей из двух параллельно соединённых трубопроводов, имеющих длины соответственно l1 и l2 и диаметры d1 и d2 (коэффициент шероховатости n = 0,012), подводится к точке A вода, расход которой Q (рис.5.1).
Задача 6
Поршень диаметром D имеет n отверстий диаметром d0 каждое (рис.6.1). Отверстия рассматривать как внешние цилиндрические насадки с коэффициентом расхода μ = 0,82; плотность жидкости ρ = 900 кг/м3.
Требуется определить скорость v перемещения поршня вниз, если к его штоку приложена сила F.
Задача 7
Центробежный насос (рис.7.1) откачивает воду из сборного колодца в резервуар с постоянным уровнем H по трубопроводам размерами l1, d1 и l2, d2.
Задача 8
Жидкость плотностью ρ = 900 кг/м3 поступает в левую полость цилиндра через дроссель с коэффициентом расхода μ = 0,62 и диаметром d под избыточным давлением pн ; давление на сливе pс (рис.8.1). Поршень гидроцилиндра диаметром D под действием разности давлений в левой и правой полостях цилиндра движется слева направо с некоторой скоростью v.
Задача 9
Гидравлическое реле времени, служащее для включения и выключения различных устройств через фиксированные интервалы времени, состоит из цилиндра, в котором помещен поршень диаметром D1, со штоком-толкателем диаметром D2 .
Цилиндр присоединён к ёмкости с постоянным уровнем жидкости H0. Под действием давления, передающегося из ёмкости в правую полость цилиндра, поршень перемещается, вытесняя жидкость из левой полости в ту же ёмкость через трубку диаметром d (рис.9.1).