Skysčių mechanikos namų darbas

1. Nubraižome (2.22 pav.) betoninę užtvanką veikiančias horizontaliąsias ir vertikaliąsias vandens slėgio epiūras.
Betoninę užtvanką ir vandens paviršius ties užtvanka veikia atmosferinis slėgis, todėl užtvankos pastovumui jis neturės įtakos. Kalbėdami apie slėgį suprantame, kad tai manometrinis slėgis, reiškiantis slėgio perteklių virš atmosferos slėgio.
hidrostatinis slėgis p1 = 0, o pavyzdžiui, taške 4 hidrostatinis slėgis bus p4 = ρg( h1 + Hp) .
Slėgio epiūrą į užtvankos padą nubraižome atidėję slėgius 4 ir 5 taškuose ir juo sujungę, nes, pagal užduotį, hidrostatinis slėgis į užtvankos padą kinta proporcingai pado ilgiui B.
2. Skaičiuojame horizontaliąsias ir vertikaliąsias vandens slėgio jėgas ir jų pridėties taškus.
FH1 ir dešinės FH2 užtvankos pusių veikiančios vandens slėgio jėgos.
2.22. pav. Betoninę užtvanką veikiančios vandens slėgio epiūros
Skaičiuojant horizontaliąsias hidrostatinio skysčio slėgio jėgas grafoanalitiniu būdu, vandens slėgio, veikiančio užtvanką iš kairės ir dešinės užtvankos pusių, epiūros yra trikampiai, kurių aukštinės atitinkamai yra h1+HP ir h2+HP (2.23 pav.).
2.23. pav. Horizontaliosios vandens slėgio jėgos ir jos pridėties taško nustatymo schema
Slėgio jėgos dydis yra lygus slėgio epiūros tūriui, šiuo atveju skaičiuojamas kaip trikampės prizmės tūris. Skaičiuojame iš kairės užtvankos pusės (aukštutinio bjefo) veikiančią horizontaliąją jėgą FH 1:
FH 1 = ρg (h1+Hp)2 b = 0,5 · 1000 · 9,81 · (10,2 + 1,9)2 ·1,0 = 718,14 kN
FH – horizontalioji jėga
ρ- vandens tankis
g- laisvojo kritimo pagreitis
h1 – užtvanką veikiančio vandens aukštis
Hp – įkastos užtvankos dalies aukštis
Hidrostatinio slėgio jėgos FH1, kaip jėgos, veikiančios į stačiakampį užtvankos sektorių, pridėties tašką – slėgio centrą randame pagal formulę:
hD = hC +
hD – slėgio centras
hC – figūros sunkio centras
I0 – inercijos momentas
A - plotas
Kadangi stačiakampio užtvankos sektoriaus inercijos momentas:
I0 = = , o hc = ir A= (h1+Hp)b
hD = = (h1+Hp)
Jėgos veikimo taško atstumas nuo vandens lygio yra:
hD = (h1+Hp) == (10,2 + 1,9) = 8,067 m
Jėgos veikimo taško atstumas nuo užtvankos pagrindo atitinkamai bus lygus:
hDp = (h1+Hp) = (10,2 + 1,9) = 4,03...

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!