Питання і задачі для самоперевірки

1. Якими ознаками характеризується малий отвір у тонкій стінці?

2. Який зв'язок існує між коефіцієнтами витрати, стиску, швидкості й опори?

3. Як змінюються витрата і швидкість витікання рідини при установці за отвором циліндричного насадка? Дайте пояснення фізичної сутності цього явища.

4. Які типи насадка застосовуються в техніку і яке їхнє призначення?

5. Напишіть формули для визначення часу часткового і повного спорожнювання резервуара через отвір при постійній по висоті площі поперечного перерізу резервуара.

6. Напишіть формули для визначення витрати рідини через великий бічний отвір і водозлив. Чому рівні коефіцієнти витрати в цих формулах? Які види водозливів застосовують звичайно для виміру витрати рідини?

7 . Визначити діаметр круглого отвору d(мм) у тонкій стінці резервуара, якщо рівень води над отвором Н=2,4м=const, а витрата води через отвір Q=5дм³/хв. Коефіцієнт стиску струменя прийняти = 0,64, а коефіцієнт опору отвору =0.06. Відповідь: = 5 мм.

8. Понтон, що має форму паралелепіпеда, з розмірами: довжина L = 4,0 м, ширина В = 2,5 м, висота Н = 0,6 м, масою m = 800 кг одержав у дні круглу пробоїну діаметром d =10 мм. Зневажаючи товщиною стінок, визначити через скількох годин Т після одержання пробоїни понтон затоне. При рішенні задачі прийняти, що внаслідок негерметичності палуби тиск повітря усередині понтона при заповненні його водою залишається атмосферним. Відповідь: Т = 23,7 години.

Тема 9. Силова взаємодія потоку з твердим тілом

Поняття про струмені. Висота і дальність польоту струменя. Динамічна дія струменя на тверді перешкоди. Активна і реактивна сили тиску. Обтікання тіл потоком. Поняття про піднімальну силу.

Література: [3], 245—256; [6], 164—173; [11], 190—196, 244—249; [12], 224—229; [15], 204—214.

Методичні вказівки

При ознайомленні зі струменями необхідно приділити основну увага їхній динамічній дії на стінки різної форми.

Розглядаючи питання обтікання тіла потоком рідини, варто звернути увагу на характер обтікання, причини виникнення сили опору, вплив форми тіла і числа Рейнольдса на коефіцієнт опору.

При знайомстві з піднімальною силою варто засвоїти фізичну сутність і причини виникнення піднімальної сили, а також з'ясувати, які фактори визначають її величину.

Питання для самоперевірки

1. Приведіть визначення струменя і класифікацію струменів.

2. Вкажіть область застосування струменів у шахтній практиці.

3. Виведіть формули для визначення активної і реактивної сил тиску при впливі струменя на стінки різної форми.

4. Які причини виникнення сили опору при русі тіла в реальній чи рідині при обтіканні тіла потоком?

5. Що таке міделевий перетин?

6. Поясніть причину виникнення піднімальної сили і напишіть формулу для її визначення.

ЧАСТИНА II

Програма, методичні вказівки і питання для самоперевірки по II розділі курсу (гідро- і пневмопривід)

Тема 10. Загальні зведення про гідропривід і гідропередачі

Визначення гідроприводу і його складені елементи: гідропередача, пристрої керування, допоміжні пристрої і допоміжні лінії. Достоїнства і недоліки гідроприводу, область застосування в гірській промисловості.

Складені елементи гідропередачі (насос, гідравлічний двигун і магістральна лінія) і їхнє призначення. Взаємне розташування насосів і гідродвигунів у гідропередачі (роздільне, нероздільне) і характер руху відомої ланки (обертальне, зворотно-поступальне, зворотно-поворотне). Взаємовідображеність насосів і гідродвигунів.

Напір, створюваний робочими органами насоса. Класифікація гідромашин по роду перетвореного напору робочими органами (об'ємні, гідродинамічні). Галузь застосування об'ємних і гідродинамічних передач.

Робоча рідина і вимоги, пропоновані до неї. Марки олій, застосовуваних у гідроприводах. Відкрита, закрита і комбінована системи циркуляції робочої рідини.

Баланс енергії й основні параметри насоса, гідродвигуна і гідропередачі: подача (витрата), напір (тиск), момент (зусилля), потужність (вихідна чи корисна, теоретична, вхідна чи підведена) і к. п. д. (об'ємний, гідравлічний, механічний і повний). Досвідчене визначення цих параметрів.

К. п. д. гідропередачі, передатне відношення, ковзання і коефіцієнт трансформації моменту (сили); залежність між ними.

Механічні характеристики насосів і гідродвигунів. Робочий режим насоса.

Література: [10], 3—4, 68—80; [12], 327—329; [13], 5—12; [15], 235—238, 277—290, 298.