Создан заказ №699384
25 августа 2015
Задача Цилиндрический затвор диаметром d=1 м (рис 1) перекрывающий прямоугольное отверстие (d×b=1×5) в вертикальной стенке
Как заказчик описал требования к работе:
Задание: сделать решение задач по гидравлике за 2 дня, красиво оформить. Сколько стоит решение задач пишите точно.
Фрагмент выполненной работы:
Задача: Цилиндрический затвор диаметром d=1 м. (рис.1), перекрывающий прямоугольное отверстие (d×b=1×5) в вертикальной стенке, может вращаться вокруг горизонтальной оси. Центр тяжести затвора находится на радиусе, расположенном под углом φ=450 к горизонту, и удален от оси вращения на расстояние ОЦ=0,1d. Заглубление нижней точки затвора Б под уровень h=1,3 м. Вес затвора G=2000Н.
Определить:
а) силы давления воды на затвор и точку их приложения (аналитическим и графическим методами);
б) удерживающий и опрокидывающий моменты сил воды на затвор.
Рисунок 1. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Исходные данные.
Решение:
При расчете сил действующих на затвор, разобьем затвор на три поверхности – криволинейная АВ и плоские ОВ, ОЕ. Рассмотрим каждую из них отдельно.
Поверхность АВ
При определении силы Р полного гидростатического давления на криволинейную поверхность приходится складывать силы гидростатического давления, которые имеют различные направления.
В данном случае для определения силы P по величине и направлению достаточно вычислить ее проекции на два взаимно перпендикулярных направления - на две оси координат (горизонтальную и вертикальную). В этом случае величина силы гидростатического давления определяется по формуле:
а направление – косинусами направляющих углов, то есть углов, образующих направлением силы давления с осями координат:
Рассмотрим в системе координат криволинейную поверхность ABОЕ сложной формы (рис. 2). Ось X совместим с свободной поверхностью, где давление P0 = Pат . Ось Z направим вниз. Выделим на ней элементарную площадку площадью АВ . Сила давления РАВ на эту площадку будет направлена нормально к поверхности. Разложим силу РАВ на две составляющие: горизонтальную PАВх и вертикальную РАВz
Рисунок 2. Схема приложение сил воды к затвору
Угол наклона силы FАВ к горизонту жидкости обозначим через a . Согласно правилу параллелограмма составляющие определяются:
;
Глубину погружения центра тяжести площадки AB относительно свободной поверхности обозначим через hAB; сила FАВ равна избыточному давлению в пределах площадки АВ .
Избыточное давление
,
где ρ=1000 кг/м3-плотность воды;
g=9,81 м/с2-ускорение свободного падения;
hAB глубина погружения центра тяжести площадки AB относительно свободной поверхности согласно рисунка 2:
,
где hA- высота погружения верхней точки площадки АВ,
ZAB- центр тяжести поверхности АВ, сечение которой является четвертью круга, следовательно:
,
где d=1м.- диаметр затвора.
.
Тогда сила FАВ:
Горизонтальная составляющая силы давления на криволинейную поверхность АВ равна силе давления на ее вертикальную проекцию, перпендикулярную искомой составляющей и проходит через центр давления вертикальной проекции.
,
где - статический момент площади всей проекции АВz относительно свободной поверхности и равен произведению площади всей вертикальной проекции АВz на глубину погружения hAB ее центра тяжести:
Тогда сила PАВx:
Вертикальная составляющая силы давления будет равна
где V– объем, полученный в результате суммирования элементарных объемов dV по всей криволинейной поверхности АВ.
Объем V - тело давления и представляет собой объем, ограниченный криволинейной поверхностью AB, проекцией ее на плоскость свободной поверхности АВ и проекцией на вертикальную плоскость BO (рис. 2)
Таким образом, вертикальная составляющая силы давления жидкости на криволинейную поверхность равна весу жидкости в объеме тела давления.
Направление вертикальной составляющей Pz определяется взаимным расположением жидкости и поверхности. Так ка тело давления образовано жидкостью (положительное тело давления), то вертикальная составляющая направлена вниз...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
26 августа 2015
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Задача Цилиндрический затвор диаметром d=1 м (рис 1) перекрывающий прямоугольное отверстие (d×b=1×5) в вертикальной стенке.jpg
2016-05-20 00:19
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Быстро,Качественно.Недорого.
Заказывал задачу по гидравлике,автор все досконально расписал, что из какого закона берется и тд. Построил отличный график в эл. виде. Твердая 5!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
