水力学复习题目共26张幻灯片.ppt

1、 水中某处的位置高度z代表单位重量水体的 ，p/代表单位重量水体的 。答：位能 压能 运动要素不随 变化而变化的水流称为恒定流。答：时间 过水断面是指 的横截面。答：垂直于所通过的流线 是非题答：过水断面一定是平面。（）答：按运动要素是否随时间变化把水流分为均匀流与非均匀流。()答：不同液体的粘滞性不同，同一中液体的粘滞性是个常数。（）流线的形状与边界形状有关。()答：水流的流动速度愈快，其水流中的能量愈大。()答：水流中由于阻力的存在，其水流能量总是沿流程减少的。()答：当水流的实际雷诺数小于流态判别数时，水流为紊流。()答：当实用堰的下游水位超过堰顶时就是淹没出流。（）答：ABCABC 作

2、图题作压力体图n某水平管路直径d1=7.5cm，末端连接一渐缩喷嘴通大气(如图)，喷嘴出口直径d2=2.0cm。用压力表测得管路与喷嘴接头处的压强p=49kNm2，管路内流v1=0.706m/s。求水流对喷嘴的水平作用力F(可取动量校正系数为1)d1v1 计算题sm00314.0311AvQsm9.922 AQv)(1211xxvvQRAp NvvQApR8.187)(1211 得喷嘴流量和出口流速为：P1x1122R对于喷嘴建立x方向的动量方程水流对喷嘴冲击力F与R等值反向。解：解：列喷嘴进口断面1-1和喷嘴出口断面2-2的连续方程,n将一平板放置在自由射流中，并垂直射流的轴线，该平板截去射

3、流流量的一部分Q1，并将射流的剩余部分偏转角度，已知v30m/s，Q0.036m3/s，Q1=0.012m3/s，若不计摩擦力及液体重量的影响，求射流对平板的作用力，以及射流偏转角度。（射流流动在同一平面)QQ2V平板Q1xyR解：取入射断面11，射流后22、33，不计能量损失，由能量方程，21vvv 设平板对水流作用力为R，由题，R水平向左，取入射方向为x轴，垂直向上为y轴，建立动量方程，112222sin0cosvQvQQvvQR 列连续方程，21QQQ 已知Q0.036m3/s，Q1=0.012m3/s，得 Q2=0.024m3/s30NR46.45630cos30024.0100030

4、036.01000即射流对平板的作用力大小456.46kN，方向垂直板向右，偏转角为30度。射流以某一速度向上射人一半球曲面板内，并均匀地沿曲面四周射出，如图，已知射流直径d3cm，曲面板重量G100N，若不计摩阻力，求将曲面板顶托于空中所需的射流速度v。解：取控制体如图所示，列y向动量方程，)(vvQG 即 222AvvAvG AGv2 由已知，222000707.003.044,0.1,100mdANG 得 smv/4.8000707.01021003 n图示一跨河倒虹吸圆管，管径d0.9m，长 l=50 m，两个 30折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为 1=0.2，2=0.5，3=

5、1.0，沿程水头损失系数=0.024，上下游水位差 H=3m。若上下游流速水头忽略不计，求通过倒虹吸管的流量Q。解解：按短管计算，取下游水面为基准面，对上下游渠道内的计算断面建立能量方程 gvRlhHw2)4(2 计算圆管道断面的水力半径和局部水头损失系数 9.10.15.022.0 m225.04/dAR/sm713.2 m/s264.4 3 vAQv即倒虹吸管内通过的流量为2.713m3/s。将参数代入上式计算，可以求解得到0.20.360.5 阀阀弯弯进进口口，如图所示，在水塔上接一铸铁输水管，长度L250m，直径d100mm，取n0.0125，若要在闸门全开时出口流速为1.6m/s，问

6、水塔H需要多高。（)解：21222222111122 whgvpzgvpz jfhhgvH 200022列1-1和2-2断面的能量方程，jfhhgvH 222即smRnC/3.43)41.0(0125.011216161 mRClvhf65.13025.03.436.125022222 gvhj222 1.060.20.360.5 阀阀弯弯进进口口 0.14m9.821.61.06h2j 由曼宁公式所以13.92m0.1413.659.821.62 H水塔需要13.92m高。有一水平放置管道，其个有直径由d1=30cm渐变到d220cm的弯段，弯角60，其平面图如图所示已加弯段首端断面1中心点

7、动水压强p1=35000N/m2。当通过管道的流量Q=0.15m3/s时，忽略弯段的水头损失，求水流对弯段管壁的水平作用力及其方向。gvpgvp22222211 smscmAQv/123.2/3.212301015042311 smscmAQv/777.4/7.477201015042322 Kpavvpp84.25)777.4123.2(2135)(222222112 解：列断面1-1与2-2能量方程由已知代入能量方程，)60cos(60cos1221vvQRxPP )060sin(60sin22 vQRyPNvvQPPRx3.20278.397.4058.2472)123.221777.4(15.010002142.02584043.035000)60cos(60cos221221 取1-1与2-2断面的水体为控制体如图y方向：代入数据，列动量方程x方向：NQvPRy2.13235.6207.70223777.415.01000232.042584060sin60sin222 NRRRyx9.24202.13233.20272222 8336525.0arctan3.20272.1323arctanarctan RxRy 833,9.2420 NRR所以水流对弯段管壁的作用力谢谢