Đề thi Kỹ thuật thủy khí-Đề 2

Câu 1: (4 điểm)Một nắp cống AB dạng tròn có thể quay quanh bản lềA như hình vẽ. Biết trọng lượng riêng của nước = 9810 n gN/m3; bán kính nắp cống R=0,4m; mực nước ngập là h =1,3m;khối lượng cánh cống m=20kg.1/ Tìm trị số và điểm đặt áp lực dư chất lỏng tác dụnglên nắp cống AB?(2,5 điểm)Ta có:P=(po+g hC).w=(po+g hC).p.R2=(0 + 9810.1,3).0,502= 6402 (N)
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề thi Kỹ thuật thủy khí-Đề 2 Đề thi kết thúc học phần: Kỹ thuật thuỷ Trưởng Bộ môn ký duyệtHỘI ĐỒNG THI KHOA KHCB khí BỘ MÔN CƠ HỌC Đề số: 2 - Thời gian làm bài: 70 phút Ghi chú: Sinh viên không được: sử dụng tài liệu; viết vẽ vào đề thi. Đề thi phải nộp cùng bài thi. ( Các kết quả làm tròn đến 3 số sau dấu phẩy) Đáp ánCâu 1: (4 điểm) Một nắp cống AB dạng tròn có thể quay quanh bản lề paA như hình vẽ. Biết trọng lượng riêng của nước γ n = 9810N/m3; bán kính nắp cống R=0,4m; mực nước ngập là h =1,3m; khối lượng cánh cống m=20kg. T 1/ Tìm trị số và điểm đặt áp lực dư chất lỏng tác dụng hlên nắp cống AB? (2,5 điểm) Ta có: α P=(po+γ hC).ω =(po+γ hC).π.R2 =(0 + 9810.1,3).0,502 A B = 6402 (N) 2/ Tìm lực kéo T nhỏ nhất đặt vào dây tời không dãn tại B, nghiêng một góc α = 45 o đểkéo nắp cống mở lên? Bỏ qua ma sát tại bản lề A. (1,5 điểm) T.2R.sinα- (P+G).R=0 T= 4665,6 (N)Câu 2: (6 điểm) Một ống xi phông đường kính d =10cm, dẫn chất lỏng có tỷ trọng δ=1,2 từ bể chứa kínA sang bể chứa hở B. Biết áp suất tại mặt thoáng bể A có giá trị dư là 0,36at; mặt thoáng bể Blà áp suất khí trời. Chiều dài ống từ đầu đến điểm S là l 1=12m; từ S đến cuối ống l2=20m; hệsố cản ma sát λ=0,026. Tổn thất tại cửa vào ξ cv = 0,5 ; uốn ξ u = 0,9 ; cửa ra ξ cr = 1 . Lấyg=9,81m/s2; hệ số hiệu chỉnh động năng α=1,2. 1/ Tìm độ chênh mặt thoáng hai bể H để lưu lượng chảy từ A sang B là Q=16 (l/s)? (3 điểm) v= 4Q/πd2 =2,038 m/sTa có: H + pod/γ = hwA-B 2 l1 + l 2  v v2  hwA− B =  ζ cv + ζ u + ζ cr λ = 10,72 Trong đó: =2,269 m d  2g 2g  0,36.98100 H=hwA-B – pod/γ = 2,269 − = −0,731(m)Vậy: 1,2.9810 2/ Xác định áp suất dư tại điểm cao nhất S (sau khi xảy ra tổn thất uốn)? Biết h=4m. (2 điểm) v2 p od p dS +α = h+ + hwA− STa có: γ γ 2g p dS  12  2,038 2 ⇔ 3= 4+ + 1,2 + 0,5 + 0,026  γ 0,1  2.9,81  p ⇒ dS = −1 − 1,02 = −2,02(m) γVậy: pdS =-2,02.γ = - 23779,44 N/m2 = -0,242at 3/ Nếu áp suất hơi bão hòa của chất lỏng ở điều kiện bài toán là p bh=0,3at thì ở vị trí Svừa tính trên có xảy ra hiện tượng xâm thực không? (1điểm)Từ trên ta có: ptS = 1-0,242=0,758 at > pbh = 0,3at nên không xảy ra hiện tượng xâm thực tạiđiểm S vừa tính xong. S l1 l2 po h pa H A B