Đề thi Kỹ thuật thủy khí-Đề 4

Câu 1: (5điểm)Một cửa van AB hình vuông (cạnh bằnga=1,2m) có thể quay quanh bản lề đi qua B, hợpvới phương ngang một góc a=60o. Phía trái cửavan là chất lỏng có trọng lượng riêngg =9000N/m3, áp suất trên mặt thoáng của chấtlỏng có giá trị tuyệt đối là 1,42at. Điểm A ngậpsâu trong chất lỏng h=0,6m
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề thi Kỹ thuật thủy khí-Đề 4 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: 4 - 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: (5điểm) Một cửa van AB hình vuông (cạnh bằng poa=1,2m) có thể quay quanh bản lề đi qua B, hợp với phương ngang một góc α=60o. Phía trái cửa Fvan là chất lỏng có trọng lượng riêng h aγ =9000N/m3, áp suất trên mặt thoáng của chất Alỏng có giá trị tuyệt đối là 1,42at. Điểm A ngậpsâu trong chất lỏng h=0,6m.  C 1/ Tìm áp lực dư Pd chất lỏng tác dụng Dvào cửa van AB? (3 điểm) Trị số: P =(po+γ hC).ω B P α pod=0,42 at=41202 N/m2 γ =9000 N/m3 hC=h+(a/2).sinα = 1,12m ω=a2 = 1,44 m2. P=73846,08 N Điểm đặt: γ . sin α .J C y D = yC + P yC=hc/sinα=1,293 (m) JC=a2/12=0,1728 ( m4) yD=1,311 (m)  2/ Tìm lực F tối thiểu đặt thẳng góc tại A để giữ cửa van ở vị trí cân bằng như hình vẽ?Bỏ qua trọng lượng cửa van và ma sát tại bản lề ở B. (2điểm) P.BD-F.AB=0 BD=(h/sina) +a – yD=0,582 (m) AB=a=1,2 (m) F=35815,3 (N)Câu 2: (5 điểm) Một bơm B được dùng để đưa chất lỏng (tỷ trọng δ=0,9) lên bể chứa theo 3 ống nốitiếp nhau. Mặt thoáng bể cao so với trục bơm 1 độ cao là H= 20m. Cho các thông sô đường ốngnhư sau: d1= 20mm; d2=40mm; d3=30mm; l1=8m; l2=12m; l3=25m. Hệ số cản ma sátλ1=λ2=λ3=0,04. Hệ số tổn thất cục bộ tại cửa uốn ξ u = 1,3 và đột thu ξ đt = 0,7 (ứng với vận tốcsau tổn thất); tại khóa ξ K = 5 . Lấy g=9,81m/s2; hệ số hiệu chỉnh động năng α=1,1. Mặt thoángbể chứa hở ra ngoài khí trời. 1/ Bơm cấp cho chất lỏng một cột áp dư H b = 24m. Tìm lưu lượng chảy trong hệ thốngtrên? (3 điểm)Viết phương trình Bernoulli cho đoạn dòng chảy đi từ bơm đến mặt thoáng bể chứa: A-A đến B-B: v2 v2 pA p + α A A = z B + B + α B B + hwA− B zA + γ γ 2g 2g v2 + Hb + α 1 1 =H + 0 + 0 + hwA-B 0 2gMÆt kh¸c: v2 v2 l v2 l1 v12 v2 v2 l v2 hw = λ1 + ζ u 3 + ζ dt 2 + ζ K 2 + λ 2 2 2 + ζ cr 3 + λ3 3 3 d1 2 g 2g 2g 2g d 2 2g 2g d3 2g 2 v2 = 395,8 2g 2 vVËy: Hb + α 1 1 =H + hwA-B 2g 2 v2 v2 =20+ 395,8 2 24 + 1,1.16. 2g 2g 2 v2 =4 378,2 2g v2=0,455 m/s πd 2 v 2 = 5,71.10 −4 m 3 / s = 0,571 (l/s)Ta cã: Q = 4 2/ Vẽ đường năng, đường đo áp của hệ thống trên? (2điểm) pa K d2 d3 H d1 B ...