CCF20120509007

54 Część I. Przykłady i zadania

3.3.14. (Rys. 1-3.40). W naczyniu cylindrycznym o promieniu R = 0,30 m, wirującym ze stałą prędkością kątową w = 30 s~ \ znajduje się otwór o średnicy d = 10 mm, którym woda wypływa do atmosfery. Obliczyć moment reakcji strumienia cieczy, jeżeli odległość osi otworu od dolnego punktu utworzonej paraboloidy obrotowej h = 0,3 m.

54 Część I. Przykłady i zadania

3.3.15. (Rys. 1-3.41). W łopatkę turbiny Peltona, obracającą się ze stałą prędkością obwodową u, uderza strumień wody o polu przekroju równym A_l i gęstości p. Prędkość strumienia napływającego wynosi c_v Pomijając siły tarcia i ciężkości, wyznaczyć reakcję hydrodynamiczną.

3.3.16. (Rys. 1-3.42). Przez poziomy element rurociągu, przedstawiony na rysunku, przepływa ciecz doskonała o gęstości p. Średnia prędkość strumienia jest stała i wynosi c. Jaka siła R oraz moment M działają na rozpatrywany element rurociągu, jeżeli pole przekroju strumienia na dopływie i wypływie jest równe A. Pominąć ciężar własny cieczy oraz przyjąć, że p jest ciśnieniem panującym w rurociągu.

Rys. 1-3.42

3.3.17. (Rys. 1-3.43). Wirnik promieniowej maszyny przepływowej o wymiarach: r_1?/ij, r₂, (i₂ i szerokości b^l), przez który przepływa ciecz doskonała, wykonuje n obrotów na sekundę. Zakładając, że ciecz na dopływie jest pozbawiona zawirowań, obliczyć:

a) prędkość cieczy dopływającej c_u

b) objętościowe natężenie przepływu Q,

c) składową promieniową i obwodową prędkości wypływowej,

d) moment obrotowy M,

e) moc teoretyczną N.

3.4. Zadania

3.4.1. Ciecz doskonała o gęstości p znajduje się pod działaniem pola jednostkowej siły masowej:

P = a²x i + a²yj — gk.

Wyprowadzić równanie opisujące ciśnienie w dowolnym punkcie trójwymiarowego, ustalonego ruchu cieczy, jeżeli znane są dwie składowe wektora prędkości:

v_x = 2 ax i v_y = 4 ay.

^zyjąć, że w początku układu współrzędnych (z osią z skierowaną do góry) prędkość l|= 0 oraz ciśnienie p = 0.

¹¹ Uwaga: W ogólnym przypadku szerokości wirnika maszyny przepływowej są różne.