Определение силы гидростатического давления на плоские поверхности
Определение коэффициента устойчивости водоудерживающей стенки относительно ребра "О" при заданных переменных. Вычисление давления силы на участки стенки. Нахождение точек приложения сил, площади эпюр и силы давления. Определение опрокидывающих моментов.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 13.10.2014 |
Размер файла | 337,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА №1
«Определение силы гидростатического давления на плоские поверхности»
КРАТКИЕ ТЕОР. СВЕДЕНИЯ ДЛЯ РЕШЕНИЯ
,
где - суммарный удерживающий момент стенки относительно ребра “О”;
- суммарный опрокидывающий момент.
,
где - силы избыточного гидростатического давления воды;
- глубины погружения центров тяжести соответствующих участков стенки (от свободной поверхности);
- площади соприкосновения участков стенки с водой;
- плечи сил давления относительно ребра опрокидывания “О”.
При рекомендуется силы раскладывать на горизонтальные и вертикальные составляющие и вычислять необходимый момент, как разницу моментов составляющих.
ЗАДАНИЕ
Определить коэффициент устойчивости водоудерживающей стенки относительно ребра “О” при следующих данных:
;
;
;
;
;
;
;
.
Основание стенки принять водонепроницаемым.
Расчет выполнить на 1 п.м. стенки аналитическим и графоаналитическим способами.
РЕШЕНИЕ АНАЛИТИЧЕСКИМ СПОСОБОМ.
1. Вычисляем силы на участки стенки.
(для всех вариантов);
;
;
.
;
;
;
;
2. Находим точки приложения сил.
;
;
;
.
;
;
.
;
;
;
.
3. Определяем опрокидывающие моменты.
Плечо силы :
.
Опрокидывающий момент находим, раскладывая силу на горизонтальную составляющую и вертикальную (момент против часовой стрелки ? со знаком «минус»):
;
;
;
;
;
Плечо силы :
;
.
4. Определяем удерживающие моменты.
,
где - веса верхней, средней и нижней частей стенки, равные
,
- объемы рассматриваемых частей стенки длиной 1 п.м.
(1 и 3 объемы - параллелепипеды, 2-й объем - трапецеидальная призма).
;
;
Для трапецеидальных сечений их центр тяжести находим по формуле:
;
;
;
;
.
РЕШЕНИЕ ГРАФО-АНАЛИТИЧЕСКИМ СПОСОБОМ
Он используется только в случаях действия жидкости на плоскости прямоугольного очертания. В основу способа положено понятие эпюры гидростатического давления.
1. Вычерчиваем стенку в линейном масштабе 1:50.
3. Находим площади эпюр:
ила гидростатическое давление
4. Силы давления (сравнить с началом аналитического способа):
5. Находим точки приложения сил.
Положение центра тяжести эпюры в виде треугольника определяем как
(в случае ? как ) от основания эпюры. Значение откладываем в выбранном масштабе 1:50 от основания эпюры в виде треугольника и получаем центр давления Д1.
Центр тяжести эпюры в виде трапеции находится графически (рис. ниже). Для этого трапецию необходимо достроить до параллелограмма и получить его диагональ. Для этого к верхнему параллельному основанию трапеции добавим влево нижнее параллельное основание. К нижнему основанию добавим вправо верхнее основание. Строим диагональ параллелограмма. Центр тяжести трапеции находится на пересечении этой диагонали с медианой трапеции - линии, соединяющей середины параллельных оснований.
Плечи сил определяются по рисунку с учетом линейного масштаба
.
Суммарный опрокидывающий момент
Ошибка относительно аналитического способа
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Нахождение давлений в "характерных" точках и построение эпюры давления жидкости на стенку в выбранном масштабе. Определение силы давления жидкости на плоскую стенку и глубины ее приложения. Расчет необходимого количества болтов для крепления крышки лаза.
курсовая работа [641,4 K], добавлен 17.04.2016Назначение габаритных размеров цилиндрического резервуара низкого давления. Конструирование днища и определение толщины листов стенки. Расчет анкерных креплений и конструирование элементов сферического покрытия. Проверка стенки резервуара на устойчивость.
курсовая работа [513,0 K], добавлен 16.07.2014Разработка проекта щеточной моечной установки для грузовых автомобилей. Расчёт давления воды в насадке. Определение силы гидродинамического давления струи и проверка выполнения условия удаления загрязнений. Расчёт основных параметров очистных сооружений.
курсовая работа [414,0 K], добавлен 07.08.2013Определение давления в гидроцилиндре. Вычисление диаметра, штока поршня и длины его хода. Потери давления в гидросистеме по всасывающей, нагнетательной и сливной линии. Потери давления из-за местных сопротивлений и установки гидроарматуры в трубопроводах.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 04.05.2014Пакет Flow Simulation программы Solidworks 2012. Моделирование аэродинамической трубы на примере ПВД, получение эпюр распределения давления. Распределение давления вблизи корпуса. Динамическое давление внутри трубки Пито. Приемник статического давления.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 29.05.2014Понятие давления как физической величины. Типы, особенности устройства датчиков давления: упругие, электрические преобразователи, датчики дифференциального давления, датчики давления вакуума. Датчики давления, основанные на принципе магнетосопротивления.
реферат [911,5 K], добавлен 04.10.2015Порядок составления расчетной схемы балки, уравнения моментов. Построение эпюры крутящих моментов. Нахождение силы из условия прочности швов при срезе, определение диаметра пальца. Вычисление общего КПД привода, его структура и ступени, недостатки.
контрольная работа [978,5 K], добавлен 25.02.2011Построение эпюр для консольных балок. Величина максимального изгибающего момента. Момент сопротивления круглого поперечного сечения относительно центральной оси и прямоугольника относительно нейтральной оси. Поперечные силы и изгибающие моменты.
курсовая работа [63,3 K], добавлен 13.03.2011Выбор сечения и длины ремня. Расчет диаметров шкивов и действительного передаточного числа. Определение частоты вращения ведомого шкива, расчетного и фактического межосевого расстояния. Вычисление силы давления на вал. Разработка конструкции шкива.
контрольная работа [606,8 K], добавлен 05.10.2012Определение значения числа Рейнольдса у стенки скважины перфорированной эксплуатационной колонны. Расчет количества жидкости в нагнетательной скважине для поддержания давления. Определение пьезометрического уровня на забое скважины для сохранения дебита.
контрольная работа [534,6 K], добавлен 12.06.2013