. Определить результирующую силу гидростатического давления .
1.3. Изобразить в масштабе бак 1, заштриховать тело давления. Две проекции силы приложить на оси цилиндрической крышки. Графически и аналитически определить координаты точки приложения силы .
1.4. Определить давление над поверхностью воды во втором баке .
1.5. Определить силы гидростатического давления и , действующие на плоские крышки бака 4.
2. Выполнить гидравлический расчет.
2.1. Для нескольких (не менее восьми) значений расхода Q рассчитать: среднюю скорость v, число Рейнольдса Re, гидравлический коэффициент трения , потери давления и избыточное давление во втором баке .
При этом нужно выбрать только одно значение расхода Q , при котором давление получится отрицательным; в остальных точках должно быть положительным.
2.2. Построить график зависимости давления воды на поверхности бака от объемного расхода воды в трубе
2.3. Определить по графику расход воды , который установится в трубопроводе, если со второго бака снимут крышку ().
3. Выполнить газодинамический расчет.
3.1. Рассчитать критическое отношение давлений ;
3.2. В диапазоне выбрать не менее 8 точек и рассчитать значения массового расхода . (Считать, что плотность в баке изменяется по изотермическому закону).
3.3. Рассчитать секундное изменение объема воздуха в баке Q.
3.4. Построить на графике зависимость объемного расхода воздуха от давления в баке от .
4. Завершающий этап.
4.1. Совместить на одном графике зависимость объемного расхода через сопло от давления воздуха перед соплом , полученную в газодинамическом расчете, и зависимость давления воды на поверхности бака от объемного расхода воды в трубе , полученную в гидравлическом расчете.
4.2. Графоаналитическим путем определить, какой фактический расход воды (воздуха) установится в системе и какое давление установится во втором баке.
Исходные данные для расчета