Đề thi môn thủy lực - P4

Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn Thuỷ lực đại cơng
Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài 90 phút
Đề số : N1 / TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)
Lý thuyết (3 điểm)
Thiết lập phơng trình vi phân cơ bản của chất lỏng cân bằng (phơng trình ƠLe),
điều kiện cân bằng.
Bài tập (7 điểm)
Từ 3 bể chứa có cột áp bằng nhau H =
10m và theo 3 đờng ống giống nhau dài L
= 50m, d = 100mm ( = 0,025) nớc chảy
dồn vào một ống góp gồm 3 đoạn giống
nhau dài L
1
= 80m, d
1
= 200mm (
1
=
0.025). Nớc chảy ra ngoài khí trời. áp
suất trên mặt thoáng bằng áp suất khí
quyển.
1. Tính lu lợng qua ống góp ra ngoài
khí trời khi các khoá đều mở hết cỡ (
K
=
0).
2. Tính các lu lợng Q
1
, Q
2
, Q

3
chảy
vào ống góp khi cột áp là H.
Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn Thuỷ lực đại cơng
Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài 90 phút
Đề số : N2 / TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)
Lý thuyết (4 điểm)
+ Thành lập phơng trình vi phân liên tục của môi trờng chất lỏng liên tục.
+ Có tồn tại hay không chuyển động sau:

const;
t
;uu;
t
x
u
zyx
=
+
===
+
=
0
0
1
0
1

Bài toán (6điểm)
Một máy bơm nớc sạch tiêu hao công suất trên trục N= 31kw. Hiệu suất của máy
%75
=

Lu lợng Q = 5l/s. Chiều cao đặt trục máy so với mực nớc trong bể hút Z
B
= 4m.
Tổng hệ số kháng ( bao gồm hệ số kháng dọc đờng và cục bộ) của ống hút

=
12
hut

,
đ-
ờng kính ống hút và ống đảy bằng nhau D
h
= D
đ
=150 mm. Yêu cầu tính:
+ Cột áp toàn phần của máy bơm H
B
?
+ Độ chân không tối đa trong ống hút bằng bao nhiêu?
+ Trị số áp lực đo đợc tại áp kế lắp sát đầu ống đảy của máy bằng bao nhiêu? Biết
cao độ tâm mặt cắt đặt áp kế bằng độ cao Z
B
của trục máy bơm.
Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn Thuỷ lực đại cơng

Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài 90 phút
Đề số : N3 / TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)
Lý thuyết (3 điểm)
Thiết lập công thức tính áp suất thuỷ tĩnh tại một điểm và phơng trình mặt đẳng
áp của thùng chứa chất lỏng quay quanh trục thẳng đứng với vận tốc góc .
Bài toán1. (2 điểm) Chuyển động là xoáy hay có thế, nếu hình chiếu lu tốc của
phần tử chất lỏng trong chuyển động ổn định đợc cho bởi phơng trình:






=
=
=
zxu
yzu
xyu
z
y
x
2
2
2
Bài toán2. (5 điểm).
Một vòi phun có đờng kính tại cửa ra 50mm , phun
với vận tốc 30m/s và nghiêng một góc 30
0
, phun nớc vào

thùng chứa đặt trên xe. Xe di động đợc theo phơng ngang
với vận tốc 5mm/s.
Tính lực lực đảy nằm ngang mà nớc tác dụng lên xe.
Và hiệu suất của cách đảy này.

Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn Thuỷ lực đại cơng
Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài 90 phút
Đề số : N4 / TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)
Lý thuyết (3 điểm)
Thành lập công thức tính áp lực thuỷ tĩnh theo phơng pháp giải tích.
1(2điểm). Dòng phẳng chất lỏng không nén đợc có Bài toán
yxyu;xyxu
yx
=+=
2
22
+ Hãy khảng định đây là dòng không xoáy .
+ Tìm hàm thế vận tốc.
Bài toán2. (5 điểm).
Thùng bằng thép có trọng lợng G= 45,12N, đáy hình
vuông cạnh 4x4(m
2
) và chiều cao H= 5m nằm úp trong n-
ớc. Thùng chứa đày dầu có trọng lợng riêng 8632,8N/m3.
Xác định áp suất của dầu lên đáy thùng và chiều sâu
h của bể ngập trong nớc.
Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn Thuỷ lực đại cơng
Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài 90 phút
Đề số : N5 / TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)
Lý thuyết (4 điểm)

Thiết lập công thức phân bố lu tốc trong dòng chảy tầng và tính hệ số trong dòng chảy
tầng.
Bài toán(6 điểm)
Một ống dẫn nớc đoạn đầu nằm ngang
có D
1
= 800 mm, sau uốn cong thành góc
45
0
, và thu dần thành đờng kính D
2
=
300mm để nối tiếp với đoạn ống khác. Biết
áp d tại mặt cắt 1-1 là p
d
= 2,5 Bar. lu lợng Q
= 0,32m
3
/s.
Xác định lực tác dụng lên thành đoạn
ống cong nói trên (trong tính toán bỏ qua tổn
thất năng lợng và trọng lợng của chất lỏng).
Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn Thuỷ lực đại cơng
Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài 90 phút
Đề số : N6 / TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)
Lý thuyết (3 điểm)
Tính toán dòng chảy ổn định qua vòi: Xác định lu lợng, độ chân không và ảnh hởng
của độ chân không trong vòi .
Bài toán (7 điểm)
Xác định khoảng thời gian để mực nớc

hai bể ngang nhau. Các bể là hình trụ(có diện
tích mặt nớc
1
=15 m
2
,
2
=19 m
2
) đợc nối với
nhau bằng ống ngắn thuỷ lực, dài l =15m, d
=100mm, hai chỗ uốn cong
UC
=0,29,
V
=0,5;

RA
= 1, = 0,032. Độ chênh mực nớc ban
đầu H = 8m (vị trí miệng ống đặt thấp hơn
mực nớc thấp nhất). áp suất trên mặt thoáng 2
bể bằng áp suất khí quyển.
Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn Thuỷ lực đại cơng
Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài 90 phút
Đề số : N7 / TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)
Lý thuyết (3 điểm)
Thành lập phơng trình vi phân liên tục của chuyển động ổn định, không ổn định,
chất lỏng nén đợc và không nén đợc.
Bài toán (7 điểm)
Một đờng ống dài 2L nối 2 bình hở

có độ chênh mực nớc là H. Xác định độ
tăng lu lợng của hệ thống khi ta nối thêm từ
giữa đoạn ống ban đầu một nhánh song
song dài L bằng ống có đờng kính và vật
liệu nh tuyến đã có. Bài toán xét cho 2 trờng
hợp dòng chảy là chảy tầng
e
R
64
=

và chảy
rối nhám (
3/1
02,0
d
=

). Bỏ qua các tổn thất
cục bộ.
Trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn Thuỷ lực đại cơng
Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài 90 phút
Đề số : N8 / TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)
Lý thuyết (3 điểm)
Thành lập phơng trình vi phân chuyển động của chất lỏng lý tởng (phơng trình
ƠLe).
Bài toán (7 điểm)
Dới cột nớc H= 6m, ống xi phông phải chuyển qua một lợng nớc Q. Đờng kính ống
d = 150mm. Điểm nguy hiểm A nằm cao hơn mực nớc thợng lu h = 2,8m, chiều dài đoạn
trớc điểm A là l

1
= 80m, đoạn sau điểm A dài l
2
= 70m. Đầu vào có van 1 chiều và lới chắn
rác với
L
= 5, mỗi chỗ uốn cong có
UC
= 0,3, chỗ ra
RA
= 1
Tại A độ chân không lớn nhất là 5,5m cột
nớc. Hệ số tính theo công thức
3/1
02,0
d
=

Xác định lu lợng Q và hệ số tổn
thất cục bộ tại van (
K
) để thoả mãn điều
kiện trên.
trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn Thuỷ lực đại cơng
Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài 90 phút
Đề số : N9 / TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)
Lý thuyết (4 điểm)
Thiết lập công thức tính áp suất thuỷ tĩnh tại một điểm và phơng trình mặt đẳng áp
của môi trờng chất lỏng có khối lợng riêng (kg/m
3

), chứa trong thùng, thùng chuyển
động quay quanh trục thẳng đứng với vận tốc góc không đổi.
Bài tập (6 điểm)
Tính thể tích nớc chảy qua một cống
chữ nhật rộng b = 1,5m , cao a = 1,2 m sau
một thời gian kể từ khi cống đóng kín đến khi
cống đợc mở hoàn toàn. Biết cửa cống đợc
kéo lên với vận tốc v = 3 mm/s và độ sâu H =
6m, hệ số lu lợng à = 0,6 = const.
trờng ĐHKT Hà nội Đề thi môn Thuỷ lực đại cơng
Bộ môn : Thuỷ lực Thời gian làm bài 90 phút
Đề số : N10 / TL ( HS không đ ợc dùng tài liệu- GV không giải thích gì thêm)
Lý thuyết (3 điểm)Trình bày các bài toán cơ bản về kênh hình thang.
Bài tập (7 điểm)