Вопросы-ответы по блокам дисциплины "Гидравлика и гидропневмопривод"

  I.  Блок 1

1.  Что  такое вязкость жидкости?

Способность сопротивляться касательным напряжениям

2.  Объяснить значение и название единиц, входящих в формулу:

=вес единицы объема жидкости

= плотность жидкости

=ускорение свободного падения

3.  Что такое гидростатическое давление и в каких единицах оно измеряется?

ГСД- сжимающее напряжение в покоящейся жидкости, измеряется в Па.

4.  Объяснить понятие реальной и идеальной жидкости.

В идеальной жидкости отсутствуют касательные напряжения и объем  является величиной постоянной.

5.  Назовите два основных свойства гидростатического давления

·  ГСД  всегда направлено по нормали к поверхности на которую она действует.

·  В любой точке жидкости абсолютная величина  ГСД  по всем направлениям  одинакова.

6.  Объяснить понятие абсолютного и избыточного давления

Абсолютное давление- давление атмосферное плюс давление избыточное

Избыточное давление-давление, отсчитываемое от какой-либо  величины, чаще всего от величины атмосферного давления.

7.  Р абс-Ратм=?

Избыточное давление

8.  Ратм- Р абс=?

Вакууметрическое давление

9.  Напишите основное уравнение гидростатики и поясните входящие в  него величины.

Р=Р₀+γh

P-абсолютное давление

Р₀-величина атмосферного давления

=вес  единицы объема жидкости

h-высота до св. поверхности

10. Поясните понятие поверхности равного давления.

Точки жидкости , находящиеся на уровне одного горизонта.

11. В чем заключается закон Паскаля?

Внешнее давление на жидкость, находящуюся в замкнутом  сосуде предается во все точки жидкости без изменения.

12. Объясните понятие вакуума и назовите основные единицы его измерения.

Вакуум-разряжение, значение давления меньше атмосферного

Единицы измерения-[Па]  или [кгс/см²]

  II.  Блок 2

1.  Нарисуйте схему пьезометра и объясните как им пользоваться.

2.  Нарисуйте схему вакуумметра и объясните как им пользоваться.

3.  Объясните значении и назовите единицы измерения величин, входящих в формулу:

P-Сила, действующая на плоскость , Ньютоны

Pц.т. величина давления в центре тяжести фигуры

-площадь фигуры

4.  Чему равна сила гидростатического давления на плоскую поверхность?

5.   Объясните значение и назовите единицы измерения величин, входящих в формулу

e-эксцентриситет

Io-момент инерции фигуры

Ус-расстояние до свободной поверхности жидкости

6.  Объясните значение и назовите единицы измерения величин, входящих в формулу

Высота жидкости в пьезометре

Избыточное давление

 -Удельный вес жидкости

7.  Объясните значение и назовите единицы измерения величин, входящих в формулу

Высота жидкости в вакууометре

Вакуум

 -Удельный вес жидкости

8.  Постройте эпюры абсолютного и избыточного гидростатического  давления жидкости

на наклонную плоскую стенку открытого резервуара, если нижний край стенки находится на глубине Н.

  III.  Блок 3. Сила гидростатического давления на криволинейную цилиндрическую поверхность и Плавание тел.

1.  Поясните на простейшем примере, как определяется вертикальная составляющая силы   гидростатического давления на криволинейную цилиндрическую поверхность.

 -плотность жидкости;

  - площадь вертикальной проекции криволинейной поверхности, на которую отыскивается суммарное давление жидкости;

  - глубина погружения центра тяжести с площади вертикальной проекции под свободной поверхностью жидкости, на которой давление равно атмосферному р    , или под пьезометрической поверхностью.

P=ρ*g*W

где W - объем тела давления, т.е. объем, заключенный между криволинейной поверхностью, пьезометрической плоскостью иди свободной поверхностью жидкости, на кото рой давление равно атмосферному р    , и вертикаль-вой проектирующей поверхностью, построенной на контуре криволинейной поверхности.

2.  Объясните значение величин, входящих в формулу:

P - величина суммарного давления жидкости на криволинейную поверхность.

Рх - горизонтальная составляющая

Ру - Вертикальная составляющая

3.  Как определить направление линии действия силы гидростатического давления на криволинейную цилиндрическую поверхность?

Линия действия силы проходит через точку пересечения горизонтальной и вертикальной составляющей силы под углом

4.  Сформулируйте закон Архимеда

Словами закон Архимеда читается так: на всякое тело, погруженное в жидкость, действует подъемная сила, равная весу вытесненной телом жидкости.

5.  Что такое центр водоизмещения плавающего тела?

Центр тяжести вытесненного объема жидкости называется центром водоизмещения.

6.  Поясните понятие плавучести тела и условия ее обеспечения

G_Т < Р_П – тело плавает в полупогруженном состоянии,

G_Т > Р_П – тело тонет,

G_Т = Р_П – тело плавает в погруженном состоянии. Последнее соотношение, например, искусственно поддерживается на подводной лодке в подводном положении.

7.  Сформулируйте понятие устойчивости плавающего тела

У способность плавающего тела возвращаться в состояние исходного равновесия после прекращения действия сил, которые вывели его из этого состояния, называется остойчивостью.

8.  Что необходимо для безусловной остойчивости плавающего тела?

Любое плавающее тело обладает безусловной остойчивостью, если центр тяжести тела располагается ниже центра водоизмещения.

9.  Поясните понятие метацентра плавающего тела

при крене не более 15º центр водоизмещения перемещается по дуге окружности, центр которой расположен на оси плавания и называется метацентром

10. При каких условиях сохраняется остойчивость плавающего тела, у которого центр тяжести находится выше центра водоизмещения?

для сохранения остойчивости плавающего тела при центре тяжести, располагающимся выше центра водоизмещения, необходимо, чтобы центр тяжести был ниже метацентра.

  IV.  Блок 4. Основы гидродинамики и Лабораторная работа №3 ГУ равнение Бернулли)

1.  Поясните понятия установившегося и неустановившегося движения жидкости.

Установившееся движение характеризуется тем, что скорости движения жидкости в любой точке не изменяются во времени.

u = f(x,y,z)

 Если скорости изменяются во времени, движение называется неустановившимся.

2.  Поясните понятия равномерного и неравномерного движения жидкости