ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬPCHƯƠNG I :KHÁI NIỆM CHUNG VÀ NHỮNG TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA CHẤT LỎNG I.. Lý Thuyết : - Các tính chất của áp suất thuỷ tĩnh - Phương trình vi phân cơ bản của chất lỏng đứng câ
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP
CHƯƠNG I :KHÁI NIỆM CHUNG VÀ NHỮNG TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA
CHẤT LỎNG
I Lý thuyết
- Những đặc tính vật lý cơ bản của chất lỏng
CHƯƠNG II : THUỶ TĨNH
I Lý Thuyết :
- Các tính chất của áp suất thuỷ tĩnh
- Phương trình vi phân cơ bản của chất lỏng đứng cân bằng
- Biểu đồ áp lực
- Áp lực chất lỏng lên thành phẳng có hình dạng bất kỳ
II BÀI TẬP
Bài 1: Tìm áp suất tuyệt đối và áp suất dư tại vị trí có độ sâu h = 1,2m, áp suất mặt thoáng po= 196200N/m2, n= 9810 N/m3
Đáp số: pt= 207972 N/m2
Pdư= 109872 N/m2
Bài 2:(hình b1) Xác định độ cao của cột nước dâng lên trong
ống đo áp (h) Nước trong bình kín chịu áp suất tại mặt tự do là
po= 1,06at
Xác định áp suất dư pot nếu h = 0,8m
Đáp số: Độ cao cột nước h = 0,6m.
Áp suất dư là pot= 1,08at = 105948 N/m2
Bài 3: Một máy bơm nước từ giếng, tại mặt cắt trước máy bơm áp kế chỉ áp suất tuyệt
đối là 0,35at Hỏi độ chân không tại mặt cắt đó là bao nhiêu? Hãy biểu thị độ chân không đó bằng cột nước; cột nước thủy ngân.Biết rằng tn= 133416 N/m3
Đáp số: Áp suất chân không pck = 0,65at, hcknước= 6,5m, hckHg= 0,05m
Bài 4:(hình b2)Xác định áp suất dư tại tâm ống A, cho độ cao cột thủy ngân trong ống
đo áp h2 = 25m trong ống đo áp.Tâm ống ở dưới mực nước phân cách giữ nước và thủy ngân h1 = 40cm,tn= 136000 N/m3
Đáp số: pdưA= 37924N/m2 = 0,386at
Trang 1
h
po
D
1
h
h2 C
B
Trang 2Bài 5: xác định áp lực chất lỏng lên tường chắn có dạng hình chữ nhật và tâm đặt áp
lực.cho biết độ sâu mực nước phía trước tường (phía thượng lưu) h1 = 3m, ở phía sau tường (phía hạ lưu) h2 = 1,2m, chiều rộng b = 4m và chiều cao của tường H = 3,5m
Tính lực kéo T, cho chiều dày của tường d = 0,08m, vật liệu làm tườngvl= 1,18.104N/m3,hệ số ma sát của rãnh kéo f = 0,5
Đáp số: Áp lực P = 148,3KN Điểm đặt lực ZD= 1,89m
Lực kéo T = 8,73.104N
CHƯƠNG III : CƠ SỞ ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT LỎNG
I Lý thuyết :
- Các yếu tố thủy lực của dòng chảy
- Phương trình liên tục của dòng chảy ổn định
- Phương trình Bécnu li của dòng chảy ổn định
II BÀI TẬP
Bài 1: Nước chảy trong ống nằm ngang đường kính 15 cm , áp suất 4,2 kg/cm2 Giả sử rằng không có tổn thất; tìm lưu lượng nếu áp suất tại một nơi có đường kính co hẹp là 7,5 cm là 1,40 kg/cm2
Đáp số : Q = 107 l/s.
Bài 2: (hình b2’) Áp suất bên trong ống s không nhỏ hơn 0,24 kg/cm2 (áp suất tuyệt đối) Bỏ qua tổn thất
Hỏi đỉnh S cách mặt nước A là bao nhiêu?
Đáp số : 6,71 m
Bài 3:(hình b5) Xác định chân không ở đỉnh Xi-phông và lưu lượng nước chuyển qua
nó, nếu H1 = 3,3 m ; H2 = 1,5 m ; d = 150 mm , z = 6,8 m Tổn thất cột nước ở bình vào ống là 0,6 m cột nước, còn các tổn thất cột nước khác bỏ qua Vẽ đường năng và đường
đo áp
Đáp số : pck = 0,53 at
Q = 86,0 l/s
Trang 2
A
S
1,2
Trang 3+13.0m
2 H 1
Z
d
H
2 2 1
1
CHƯƠNG IV : TỔN THẤT CỘT NƯỚC TRONG DÒNG CHẢY
I Lý thuyết :
- Những dạng tổn thất cột nước
- Công thức Darcy tính tổn thất cột nước hd, hệ số tổn thất dọc đường , thí nghiệm ni-cu-rat-so
- Công thức sêdi (Chezy) - Công thức xác định và C để tính tổn thất cột nước dọc đường của dòng đều trong các ống và kênh hở
- Tổn thất cột nước cục bộ - những đặc điểm chung
- Một số dạng tổn thất cục bộ trong ống
II BÀI TẬP
Bài 1: (hình b7) Nước từ một bình chứa A chảy vào bể chứa B, theo một đường ống
gồm 2 loại ống có đường kính khác nhau
Biết ZA = 13m; ZB = 5m; L1 = L2 = 30m; d1 = 150mm; d2 = 200mm Ống dẫn là loại ống gang đã dùng (n=0,0143)
Tính lưu lượng Q của đường ống
Đáp số : Q = 66,3 (l/s)
CHƯƠNG V :TÍNH TOÁN THỦY LỰC ĐƯỜNG ỐNG
I Lý thuyết.
- Tính toán thuỷ lực về ống dài
- Tính toán thủy lực đường ống ngắn
II Bài tập.
Bài 1 : Xác định lưu lượng nước chảy từ bể A
qua bể B Ống gang trong điều kiện bình thường
(hình vẽ) d = 150mm; l = 750m
Đáp số : Q = 17,77l/s
Bài 2 : Xác đường kính d của ống sạch dẫn lưu lượng Q = 200(l/s) dưới cột nước tác
dụng H = 10m Chiều dài ống l = 500m
Trang 3
L1, d1
H
ZA
Z B
Trang 4Bài 3: Máy bơm lấy nước từ giếng cung cấp nước cho tháp
chứa để phân phối cho một vùng dân cư Cho biết:
+ Ống hút: - Dài L = 10m
- Đường kính ống d = 250mm
- Các hệ số sức cản cục bộ; chỗ vào có lưới chắn rác (zvào = 6), một chỗ uốn cong zuốn = 0.294
- n = 0.013 ống gang bình thường +Ống đẩy: L= 35m; d = 200mm; n = 0.013; không tính tổn thất cục bộ
+Máy bơm li tâm:
- Lưu lượng Q = 65l/s;
- Hiệu suất = 0.65
- Độ cao chân không cho phép ở chỗ vào máy bơm [hck]= 6m cột nước
Yêu cầu:
1./ Xác định độ cao đặt máy bơm
2./ Tính cột nước H của máy bơm
3./ Tính công suất N mà máy bơm tiêu thụ
4./ Vẽ đường năng và đường đo áp
Trang 4
Trang 5
CHƯƠNG VI : DÒNG CHẢY ĐỀU KHÔNG ÁP TRONG KÊNH HỞ
I Lý thuyết.
- các công thức tính dòng chảy đều trong kênh hở
- Những yếu tố thuỷ lực của mặt cắt ướt của dòng chảy trong kênh
- Những bài toán cơ bản về dòng chảy đều trong kênh hở
II Bài tập.
Bài 1 : Một kênh hình thang dẫn lưu lượng Q = 1,1(m3/s), có bề rộng đáy kênh b =
0,8m, cho biết : m = 1,5, n = 0,0275, i = 0,0006 Xác định độ sâu h
Bài 2 : Cho kênh hình thang (n = 0,025), có độ dốc đáy kênh i=0,0004 dẫn lưu lượng
Q = 40(m3/s) Lưu tốc không xói đối với đất này là [Vkx]=1,2m/s Tính bề rộng đáy kênh b và chiều sâu nước trong kênh h (m=1,5)
CHƯƠNG VII : CHUYỂN ĐỘNG CỦA CHẤT LỎNG QUA LỖ VÒI
I Lý thuyết.
- Dòng chảy tự do ổn định qua lỗ nhỏ thành mỏng
- Dòng chảy ngập ổn định qua lỗ to, nhỏ thành mỏng
- Dòng chảy tự do ổn định qua lỗ to thành mỏng
- Dòng chảy qua vòi
II BÀI TẬP
Bài 1:(hình b8) Hai lỗ tròn thàn mỏng có cùng đường kính d = 6cm ở thành bình lớn
chứa nước, lỗ dưới cách đáy một khoảng a1= 20cm, khoảng cách 2 tâm lỗ a2 = 50cm.Xác định chiều sâu của nước trong bình bằng bao nhiêu để tổng lưu lượng thoát ra
2 lỗ là Q = 23l/s
a 2
1
a h
Bài 2:(hình b9) Xác định lưu lượng nước chảy ra khỏi bể chứa kín theo một ống có
đường kính thay đổi.Cho biết po = 0,2at (áp suất dư), H = 0,8m, đường kính và chiều dài các đoạn ống: d1 = 70mm, l1 = 5m; d2 = 100mm, l2 = 7,5m; d3 = 50mm, l3 = 4m, hệ số sức cản ma sát của các ống 0 , 028; hệ số tổn thất của khoá K 3 , 0
H
l2, d2
po
Trang 5