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1、10.6 如图所示有一 0.80.2m 的平板在油面上作水平运动，已知运动速度1m/s ，平板与固定边界的距离 1mm，油的动力粘滞系数为1.15N.S/m2，由平板所带动的油的速度成直线分布，试求平板所受的阻力。题 0.60.7 （1）容积为 4m3 的水，当压强增加了 5 个大气压时容积减少 1 升，试求该水的体积弹性系数 K。（2）又为使水的体积相对压缩 11000，需要增大多少压强？1.23 如图示，闸门 AB 宽 1.2m，铰在 A 点，压力表 G 的读数为14700Nm 2，在右侧箱中油的容重 08.33KN/m 2，问在 B 点加多大的水平力才能使闸门 AB 平衡？题 1.232
2、.21 贮水器内水面保持恒定，底部接一铅垂直管输水，直管直径d1100mm，末端收缩管嘴出口直径 d250mm，若不计水头损失，求直管中A、B 两断面的压强水头。2题 2.212.22 设有一股自喷咀以速度 V0 喷射出来的水流，冲击在一个与水流方向成角的固定平面壁上，当水流冲击到平面壁后，分成两股水流流出冲击区，若不计重量， （流动在一个水平面上） ，并忽略水流沿平面壁流动时的摩阻力，试推证沿着射流方向施加于平面壁上的压力 P.Q.V 0sin2 ，并求出 Q1 与 Q2 各为多少？题 2.222.23 水平放置的水电站压力钢管分岔段，用混凝土支座固定，已知主管直径D3.0m，两个分岔管直径
3、 d=2.0m，转角 120 0，主管末断压强 p 294KN/m2，通过总流量 Q35m 3/s，两分岔管的流量相等，动水压强相等，损失不计，试求水对支座的总推力为若干？题 2.2332.24 射流自喷嘴中水平射出，冲击在一块与射流方向垂直的正方形平板上，平板为等厚度，边长为 30cm，平板上缘悬挂在绞上， （绞磨擦力不计） ，当射流冲击到平板中心上后，平板偏转 300，以后平板不再偏转。设喷嘴直径d25mm，喷嘴前渐变流起点处压力表读数为 1.96N/cm2，该断面平均流速v=2.76m/s，喷嘴的局部水头损失系数 嘴 0.3，求平板的质量为多少？题 2.242.25 如图所示船闸，闸室长
4、 l=100m，宽 b=10m，上、下游闸门上的充放水孔面积 A1m 2，孔口的流量系数 0.65，上游孔口的作用水头 H2m，上、下游水位 Z4m，试求（1）闸室的充水时间 T1（充水时下游放水孔全闭，上游充水孔全开） 。 （2）闸室的放水时间 T2（放水时上游充水孔全闭，下游放水孔全开） 。题 2.253.12 水平突然扩大管路，如图所示，已知：直径 d1=5cm，直径 d210cm ，管中流量 Q20l/s，试求：U 形水银比压计中的压差读数 h。4题 3.123.13 一直径沿程不变的输水管道，连接两水池，如图所示，已知管道直径d0.3m，全管长 l90m，沿程阻力系数 0.03，进口
5、局部水头损失系数10.5，折弯局部水头损失系数 2=0.3，出口水头损失系数 31.0，出口在下游水面以下深度 h2=2.3m，在距出口 30m 处设有一“U”型水银测压计，其液面 h0.5m，较低的水银液面距管轴 1.5m，试确定：（1） 通过的流量 Q 以及两水池水面差 Z；（2） 定性绘出总水头线及测压管水头线。题 3.133.14 直径 d100mm 的输水管道上设有旋塞阀门。打开阀门，管中流量Q7.85l/s 时，阀门局部阻力区两端的压差计数 h10cm，求旋塞阀门在该开度下的局部阻力系数 值。5题 3.144.12 水自水池 A 沿水平设置的铸铁管流入水池 C，若水管d200mm，
6、H 04m，H 2=1m,l1=30m,l2=50m，设沿程阻力系数 0.026，求在水池 B 中的水深 H1。题 4.124.13 水由封闭容器 A 沿垂直变直径管道流入下面的水池，容器内 p0=2N/cm2且液面保持不变，若 d1=50mm,d2=75mm,容器内液面与水池液面的高差H1m，只计局部水头损失，试求：（1） 管道通过的流量 Q；（2） 距水池液面 h=0.5m 处的管道内 B 点的压强 pB=?题 4.134.14 用长度为 l 的两根平行管路由 A 水池向 B 水池引水，管径 d2=2d1，两管的粗糙系数 n 相同，局部水头损失不计，试分析：两管中的流量比。6题 4.144
7、.15 一串联管连接 A、B 两水池，假设以长管看待，试绘制该输出管道的测压管水头线和总水头线，并指出：（1） 在哪些地方存在负压？（2） 最大真空值在何处？（3） 相对压强为零的断面在何处？题 4.155.15 今欲开挖一梯形断面土渠。已知：流量 Q=10m3/s。边坡系数 m=1.5,粗糙系数 n=0.02，为防止冲刷的取最大允许流速 v=1.0m/s，试求：（1） 按水力最佳断面条件设计断面尺寸；（2） 渠道的底坡 i 为多少？5.16 如图所示有近似为矩形断面的分岔河道，已知：长度l1=6000m，l 2=2500m,宽度 b1=80m,b2=150m, 水深 h1=2.2m,h2=4
8、m,河床的粗糙系数 n=0.03 ，当总流量 Q=400m3/s 时，11 断面处的水面高程为1=120.00m，试近似地按均匀流计算：（1） 22 断面的水面高程 2；（2） 流量分配 Q1 及 Q2。7题 5.166.14 如图所示矩形渠道设置一潜坎，试证明缓流通过潜坎时，水面要下降，而急流通过潜坎时，水面要上升（不计损失） 。题 6.146.15 试定性分析下列流量 Q 和糙率 n 一定的长直棱柱体渠道中可能产生的水面曲线形式。8题 6.156.16 在各段都长而直的棱住体渠道中，已知流量 Q，糙率 n 均为一定，试定性绘出下列各渠道中的水面曲线。9题 6.1612.5 已知粘性液体的流
9、速分量为：u=310u=3 (粘滞系数为 )试求：（1）液体运动是连续的。（2）应力 p, p, , 。（3）若不计外力，且在=0 处，压强为 p ，写出压强分布表达式。014.4 一平面流动 x 方向的流速分量为 u=3(2-2)，在点 A（0，0）处，u=u=0，试求通过 A（0 ，0） 、B （1，1）两点联线的单宽流量 q 为多少？B14.5 在不可压缩流场中流函数 a 2-a2 式中 a=1/m.s。（1） 判断该流场是否是势流？（2） 如果是势流求出势函数，并证明流线与等势线相互垂直。习题答案0 绪论0.1 816.33kg/m 3 0.2 当 y=0.25H 时 Hudym58.
10、1当 y=0.5H 时 4.00.4 f = g0.5 h 的量纲为L0.6 Ff184N0.7 K=1.96108N/m2 dp=1.96105N/m21 水静力学1.1 Pc=107.4KN/m2 h=0.959m1.2 PB-PA=0.52KN/m2 PAK=5.89KN/m2 PBK=5.37KN/m21.3 h1=2.86m h2=2.14m 内侧测压管内油面与桶底的垂距为 5m，外侧测压管内油面与桶底的垂距为 4.28m。1.4 Pc=27.439KN/m21.5 PM=750.68h KN/m21.6 P2-p1=218.05N/m21.7 =BAr1.8 P=29.53KN 方
11、向向下垂直底板 P0111.9 W=34.3rad/s Wmax=48.5rad/s1.10 a= LhHg)(21.12 当下游无水 P=3312.4KN() P2=862.4KN()当下游有水 P=3136KN() P2=950.6KN()1.13 T=142.9KN 1.14 当 h3=0 时 T=131.56KN 当 h3=h2=1.73m 时 T63.7KN1.15 00 转轴距闸底的距离应为 1.2m1.16 P=4.33KN LD=2.256m(压力中心距水面的距离)1.17 P=567.24KN 1.19 P45.54KN 总压力与水平方向夹角 14281.20 P=353KN
12、 P=46.18KN 方向向下1.21 H=3m1.22 =1.0cm1.23 F=25.87KN ()2 液体运动的流束理论2.1 Q=211.95cm3/s V7.5cm/s2.2 hw=3.16m 2.3 =2.35m2p2.4 PK =63.8KN/m212.5 Q=0.00393m3/s2.6 Q=0.0611m3/s2.7 =0.9852.8 Q=0.058m3/s2.9 S 点相对压强为 4.9Ncm 2，绝对压强为 4.9N/cm22.10 V3=9.9m/s Q=0.396m3/s2.11 R=391.715KN()2.12 R=3.567KN 合力与水平方向夹角 3782.
13、13 R=98.35KN()2.14 R=2988.27KN()122.15 R=1.017KN()2.16 R=153.26KN()2.17 =2 342.18 F= mv22.19 Q= H2.5g2.20 F=CdL2 2.21 mpA4.mpB4.2.22 Q1= cos (2)cos1(2Q2.23 R=2145KN =54682.24 m=3.12kg2.25 T 充 24 分 34 秒 T 放 23 分 10 秒3. 液流型态及水头损失3.1 d 增加，Re 减小3.2 Re=198019.82000 紊流3.3 Re=64554500 紊流3.4 cm096.3.5 当 320
14、uv时vx hym57.03.6 Q /s 3min1654. 20/4.N3.7 当 Q=5000cm3/s 时， Re=19450 紊流 光滑管区.0027.当 Q20000cm 3/s 时 Re=78200 紊流 过渡粗糙区 75.0026.13当 Q200000cm 3/s 时 Re=780000 紊流 粗糙区 1.70023.若 l100m 时 Q5000 cm 3/s 时 hf=0.006m Q=2000 cm3/s 时 hf=0.09mQ200000 cm 3/s 时 hf=7.85m3.8 0.0423.9 n=0.0113.10 =0.293.11 Q=0.004m3/s3.
15、12 h=0.158m3.13 Z=11.1m3.14 =24.74 有压管中的恒定流4.1 当 n=0.012 时 Q=6.51 m3/s 当 n=0.013 时 Q=6.7m3/s当 n=0.014 时 Q=6.3 m3/s4.2 当 n=0.0125 时 Q=0.68 m3/s 当 n=0.011 时 Q=0.74 m3/s当 n=0.014 时 Q=0.62 m3/s4.3 Q =0.0268 m3/s Z=0.82max4.4 当 n=0.011 时 H=7.61 m 当 n=0.012 时 H=7.0 m4.5 Ht=30.331m4.6 n 取 0.012 Q=0.5 m3/s h =5.1maxv4.7 n 取 0.0125 时 H 21.5m 水柱高A4.8 Q1=29.3L/s Q2=30.7L/s =135.21m4
