2022年电大流体力学形成性考核册.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 作业 1 答案 第 1 章、第 2 章第 1 章一、挑选题1、牛顿内摩擦定律适用于( B )A、任何流体 B、牛顿流体 C、非牛顿流体2、液体不具有的性质是( C )A、易流淌性 B、压缩性 C、抗拉性 D、粘滞性3、连续介质假定认为流体( C )连续;A、在宏观上 B、在微观上 C、分子间 D、原子间4、在国际制单位制中流体力学基本量纲不包括( D )A、时间 B 、质量 C、长度 D、力5、在静水中取一六面体,作用在该六面体上的力有 D A、切向力、正压力 B、正压力、重力 C 、正压力、重力 D 、正压力、切向力、重力6、下属那些力属于质量力(E )A、惯性力 B、粘滞力 C、弹性力 D、表面张力 E、重力二、判定题1、压强和切应力属表面力;(正确)2、流体惯性力与加速度方向相同;(错误)3、粘滞性可以禁止流体流淌;(正确)4、抱负流体与实际流体的区分仅在于抱负流体具有不行压缩性;(正确)三、简答题(要点)1. 为什么要建立连续介质模型?答:液体(气体)是由分子组成的,分子间有间隙,不连续;工程上讨论的流体,关怀的是流体宏观的物理性质;把流体看成为由质点组成的连续体连续介质模型,目的是建立描述流体运动的连续函数,便于应用数学工具,解决工程实际问题;2什么是流体的粘滞性?它对流体流淌起什么作用?答:流体具有的阻滞变形运动的特性流体的粘滞性,它对流体流淌产生阻力,造成能量缺失;3动力粘滞系数和运动粘滞系数有什么区分?为运动量,量纲不同;答:两者都反映流体的粘滞性,为动力气,1 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4. 容器内盛有液体,求下述不怜悯形时该液体所受单位质量力?(1)容器静止时;液体所受单位质量力仅有重力;(2)容器以等加速度 g 垂直向上运动:液体所受单位质量力为 2g;(3)容器以等加速度 g 垂直向下运动;液体所受单位质量力为 0;5. 试分析图中三种情形下水体 A 受哪些表面力和质量力?(1)静止水池;(2)顺直渠道水流(匀称流);(3)平面弯道水流;u一、二、AuAAabc(1):水体 A 受哪些表面力为压应力(正压力),质量力为重力g;(2):水体 A 受哪些表面力为压应力和切应力,质量力为重力g(匀称流);(3):水体 A 受哪些表面力为压应力和切应力,质量力为重力g 和惯性力;作图题(略)运算题 解题思路与答案 1. 已知某水流流速分布为u0 . 72y1/10,u 的单位为m/s ,y 为距壁面的距离,单位为m; ( 1 ) 求y=0.1 、 0.5 、 1.0m处 的 流 速 梯 度 ; ( 2 ) 如 水 的 运 动 粘 滞 系 数0. 10102 cm /s,运算相应的切应力;解: (1):求出点流速 , 设 y 的增量 dy =0.01myydy处的点流速,求出求解流速梯du0. 54771 , 0.1332 s61 ,0.07169 s1 s106p ; 0.724106p ;3Ns/2 m,dy 2 :du5.5310pa; 1.345dy2. 已知温度20时水的密度998 2.kg/m3,动力粘滞系数1 . 00210求其运动粘滞系数?解: 直接用公式解,留意单位制;:1.00381032 m /s2 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第 2 章一、挑选题 略 1、某点存在真空时,(A)( D)A、该点的肯定压强为正值 B、该点的相对压强为正值C、该点的肯定压强为负值 D、该点的相对压强为负值2、流体静压强的(B)A、方向与受压面有关 B、大小与受压面积有关 C、大小与受压面积方位无关3、流体静压强的全微分式为(C)A、dp=pXdx + Ydy + Zdz B、p=px ,y,z C、p p a gh4、压强单位为 N/m 2 时,采纳了哪种表示法( A )A、应力单位 B 、大气压倍数 C、液柱高度5、密封容器内液面压强小于大气压强,其任一点的测压管液面( A )A、高于容器内液面 B、低于容器内液面 C、等于容器内液面二、判定题1、等压面与质量力垂直;( 错误 )2、某点存在真空,是指该点的压强小于大气压强( 错误 )3、静止流体中某点压强的大小,不仅与其埋没深度有关仍与受压面的方位有关;(正确)4、相对压强的数值可为正值,也可以是负值;( 错误 )5、静止液面下的闸板的总压力作用中心与闸板形心重合;(正确)6、和大气相通容器的测压管液面肯定与容器内液面高度相同;(正确)7、相对静止的液体的等压面肯定是水平面;(正确)三、简答题1. 等压面是水平面的条件是什么?: 连续介质同一介质单一重力作用下. 2. 同一容器中装两种液体,且12,在容器侧壁装了两根测压管;试问:图中所标明的测压管中液面位置对吗?为什么?3 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - :不对,(右测压管液面要低一些,从点压强的大小分析)3. 图中三种不怜悯形,试问:么?A-A、B-B、C-C、D-D 中哪个是等压面?哪个不是等压面?为什BB油AACCDD水:( a )A-A 是a 连通容器b 连通器被隔断c 盛有不同种类溶液的连通器(b)B-B 不是(c)C-C 不是, D-D 是;四、作图题 略1.五、运算题 解题思路与答案 pa=98kN/m 2;试将该点肯定压强、相对压强已知某点肯定压强为80kN/m 2,当地大气压强和真空压强用水柱及水银柱表示;解: 用水柱高表示( 1)该点肯定压强:8.16mH2o (2)该点相对压强:-1.84mH 2o ( 3)该点真空压强:1.84mH2o 用水银柱高表示( 1)该点肯定压强:599.1mm Hg( 2)该点相对压强:-135.4 mm Hg( 3)该点真空压强:135.4 mm H g2. 一封闭水箱自由表面上气体压强p0p0=25kN/m 2,h1=5m,h22m;求 A、B 两点的静水压强;h1h2BA解: 由压强基本公式pp0gh求解4 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - p = 7.551 mH2o 74 kN/m2 p = 4.551 mH2o 44.6 kN/m2 2.12 m,32 . 5 m,3 如 图 所 示 为 一 复 式 水 银 测 压 计 , 已 知12 . 3 m,4.14 m,51 5. m 改为 3.5m ;试求水箱液面上的肯定压强p ?P05水31水42水银解: 找已知点压强 复式水银测压计管右上端 找出等压面 运算点压强 , 逐步推求水箱液面上的压强p . : p =273.04 kN/m24 某压差计如下列图,已知HA=HB=1m, H=0.5m;求:pApB;空气AHBH A 水 HB水水银解: 找出等压面 求出相对的点压强 列平稳方程式求 AB点的压强差 . 空气的 g 不计 . p A p B =47 kN/m 24.8 mH 2o 5. 水闸两侧都受水的作用,左侧水深 3m、右侧水深 2m;试求作用在单位宽度闸门上静水总压力的大小及作用点位置(用图解法和解读法分别求解);3m2m5 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解: 画出相对压强分布图, 运算各侧静水压力, 求静水总压力的大小列力矩平稳方程求静水总压力的作用点位置; P=24.5 kN e 1.267m 作用点究竟部的距离 6. 一弧形闸门 AB,宽 b=4m,圆心角 45° ,半径 r=2m,闸门转轴恰与水面齐平;求作用于闸门的静水压力及作用点(改为:作用力的方向);A rhB解: 画出压力体图, 运算水平方向分力P 、铅垂方向分力zp , 求出合力及作用力的方向P92.59 kN25. 0406 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 作业 2 答案 (第 3 章、第 4 章)第 3 章 一、挑选题 1、流体运动的连续性方程是依据(C)原理导出的;、能量守恒 D、力的平稳 A、动量守恒 B、质量守恒 C 2、流线和迹线重合的条件为( C )A、恒定流 B、非恒定流 C、非恒定匀称流 二、判定题 1、以每个流体质点运动规律为讨论对象的方法称为拉格朗日法;(正确)2、恒定流肯定是匀称流;(错误)3、涡流是指流体质点在运动中不绕自身轴旋转的流淌;(正确)4、无旋流就是无涡流;(正确)5、非匀称流肯定是非恒定流;(错误)三、简答题 1、述流体运动的两种方法是什么?简述其内容;答:(略)2. 流体微团体运动分为哪几种形式 . 旋转变形;答: 平移 线变形 角变形 3. 写出恒定平面势流中流函数、势函数与流速的关系;(改为:写出恒定平面势流中流函数具有的性质,流函数与流速势的关系;)答:流函数具有的性质(1)流函数相等的点组成的线即流线,或曰,同一流线上个点的流函数为常数;(2)两流线间的函数值之差为为单宽流量;(3)平面势流的流函数为一个调和函数;答:流函数与流速势的关系(1)流函数与势函数为调和函数;(2)等势线与等流函数线正交;4什么是过流断面和断面平均流速?为什么要引入断面平均流速?答:与流线正交的断面叫过流断面;过流断面上点流速的平均值为断面平均流速;7 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 引入断面平均流速的概念是为了在工程应用中简化运算;5如下列图,水流通过由两段等截面及一段变截面组成的管道,试问:1 当阀门开度肯定,上游水位保持不变,各段管中,是恒定流仍是非恒定流?是匀称流 仍是非匀称流?2 当阀门开度肯定,上游水位随时间下降,这时管中是恒定流仍是非恒定流?3 恒定流情形下,当判别第II段管中是渐变流仍是急变流时,与该段管长有无关系?答:( 1)是恒定流;、是匀称流,是非匀称流;(2)管中为非恒定流;(3)有;管段相当长为渐变流,管段较短为急变流;四、运算题(解题思路)1恒定二维流淌的速度场为uxax ,uyay,其中a1秒-1 ;( 1)论证流线方程为xyC;( 2)绘出 C0、1 及 4m 2 的流线;( 3)求出质点加速度的表达式;解: (1)流线方程为:dxdy代入数值推导uxuy(2)(略)(3)由:axxux2uuxuxuyux代入数值求解;txyayuyuuyyuy代入数值求解;txy答案 : axaxay2 ay2 试检验下述不行压缩流体的运动是否存在?(1)ux2x2y ,uyuy2y2uzz ,xytuz4 xyzxy(2)uxyzt ,xzt ,8 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解: 由连续性微分方程,uxuyuz=0 流体的运动存在, 反之流体的运动不存在;xyz答案 : (1)代入数值求解,流体的运动不存在;(2)代入数值求解,流体的运动存在;3 水 流 从 水 箱 经 管 径 分 别 为d110 cm ,d25 cm ,d3.25 cm的 管 道 流 出 , 出 口 流 速V 31 m/s,如下列图;求流量及其它管道的断面平均流速;解: 应用连续性方程(1)流量:Q v 3A 3 4.91 10 3l / s 2 断面平均流速 v 1 0 . 0625 m / s , v 2 0 . 25 m / s;4 如图铅直放置的有压管道,已知 d1=200mm, d2=100mm,断面 1-1 处的流速 v 1=1m/s;求(1)输水流量 Q;( 2)断面 2-2 处的平均流速 v 2;( 3)如此管水平放置,输水流量 Q 及断面 2-2 处的速度 v2是否发生变化?(4)图 a 中如水自下而上流淌,Q及 v2是否会发生变化?解: 应用连续性方程(1)Q314.l /s(2)v 24 m/s(3)不变;(4)流量不变就流速不变;9 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5 已知某流场的流速势为ax2y2, a 为常数,试求u 及u ;2解:uxaxu yaya为常数;试分析判定该流淌: 1 是6. 对于u x2xy,u ya2x2y2的平面流淌,恒定流仍是非恒定流?2 是匀称流仍是非匀称流?3 是有旋流仍是无旋流?解: 应用质点加速度数学表达式axuxuxuxuyux求解;看时间加速度与迁移加速度判别是恒定txyayuyuxuyuyuytxy流仍是非恒定流;是匀称流仍是非匀称流;答案 : (1)是恒定流;(2)是非匀称流(3)用无旋流数学表达式z1uxuy求解,是无旋流2yx第 4 章一挑选题、可压缩流体1、总流伯努力方程适用于(A)A、恒定流 B、非恒定流 C二2、总水头线与测压管水头线的基本规律是:( A )( C)A、总水头线总是沿程下降的 B、总水头线总是在测压管水头线的上方C、测压管水头线沿程可升可降 D、测压管水头线总是沿程下降的判定题三1、N-S 方程为抱负流体运动的微分方程;( 正确 )2、毕托管是量测流体电流速的一种仪器;( 正确)简答题1.说明总流能量方程中各项的物理意义;:(略)2. 写出实际流体恒定元流的伯努利方程和实际流体恒定总流的伯努利方程,并指出他们的区分?10 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3 应用恒定总统能量方程时,为什么把过流断面选在渐变流段或匀称流段?答: 由于建立恒定总流的伯努利方程时,把zp作为常数提到积分号外面,只有g渐变流断面或匀称流断面的zpc;g4 在写总流能量方程时,过流断面上的代表点、基准面是否可以任意选取?为什么?答: 可以;由于渐变流断面或匀称流断面的zpc;g5 关于水流流向问题有如下一些说法:“ 水肯定由高处向低处流” ;“ 水是从压强大向 压强小的地方流” ;“ 水是从流速大的地方向流速小的地方流” ;这些说法是否正确?为什 么?如何正确描述?答: (1)“ 水肯定由高处向低处流” ,(不对),对明渠水流是对的,对有压管流不一 定;“ 水是从压强大向压强小的地方流”的地方流的现象;(不对),在有压管流中经常有从压强小向压强大(2)正确描述时,流体的运动方向总是由单位重量流体能量大的位置流向单位重量流体能量小的位置;(不能单从位能或压能一个角度比较)6 总流的动量方程为 F Q 2 v 2 1 v 1 ,试问:(1)F 中包括哪些力?(2)假如由动量方程求得的力为负值说明什么问题?答:( 1)一般为表面力、重力,(惯性力、摩擦力、弹性力含在待求的力中了)(2)求得的力为负值说明原假设的力的方向不对,反向即可;四、运算题(解题思路)1在一管路上测得过流断面1-1 的测压管高度p1 为 1.5m,过流面积 gA1 为 0.05m2;过流断面 2-2的面积A2 为 0.02m2;两断面间水头缺失h 为0 5.2 v 1 ;管中流量2 gQ 为 20l/s ;z1 为2.5m,z2 为 2.6m;试求断面2-2的测压管高度p2 ;(提示:留意流淌方向);g(z 改为1.6m 与图相符)11 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解: 能量方程可以求解位能、压能、流速与能量缺失;求测压管高度即求压强,自然要想到用能量方程;答案:向未知情形下,流淌方向可以假定;2o 2流向 1先求出v 1,v2列能量方程求解p2 = -2.289mH 2o 1 g流向 2 ;p 2 = -1.473 mH g2. 如下列图,从水面保持恒定不变的水池中引出一管路,水流在管路末端流入大气,管路由三段直径不等的管道组成,其过水面积分别是 A1=0.05m 2,A2=0.03m 3, A3=0.04m 2,如水池容积很大,行近流速可以忽视(v0 0),当不计管路的水头缺失时,试求:(1)出口流速 v 3及流量 Q;( 2)绘出管路的测压管水头线及总水头线;解: 1 由于不计管路的水头缺失 , 此题为抱负流体的流淌;答案:由于是抱负流体,作用水头完全转化为动能;先解出第3 条管中断面平均流速,在求流量;v 3.990 m/sq3.0 396 m/s(2)绘出管路的测压管水头线及总水头线步骤:由于是抱负流体,不计水头缺失,故总水头线为水平;运算各段流速水头v2;2 g12 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 总水头线下方减去1 个流速水头得测压管水头线;(测压管水头线及总水头线图,略)3如图一管路,A、B 两点的高差 z 1m,点 A 处直径 dA=0.25m,压强 pA=7.84N/cm 2,点 B处直径 dB=0.5m,压强 pB4.9N/cm 2,断面平均流速 VB 1.2m/s ;判定管中水流方向;解: 判定管中水流方向,要从单位重量流体总的机械能考虑,总是单位重量流体总的机械能大的位址向单位重量流体总的机械能晓得的地方;(1)运算 A点与 B(2)比较 A点与 B 点单位重量流体总的机械能的大小;答案:从 A 流向 B ;4在水平安装的文丘里流量计上,直接用水银压差计测出水管与喉部压差 h 为 20cm,已知水管直径d 为 10cm,喉部直径d 为 5 cm,当不计水头缺失时,求通过流量Q;解:可以直接用公式QK12 6.h求解,也可以流能量方程推导公式求解;答案:Q30 . 01425 m/s5为将水库中水引至堤外浇灌,安装了一根直径d 为 15cm 的虹吸管(如图),当不计水头缺失时,问通过虹吸管的流量Q为多少?在虹吸管顶部s 点处的压强为多少?13 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解: 此题属抱负流体的水力运算,作用水头转化为动能; s 点处的压强进考虑位能、动能压能之间的转化;(1)列上游水面到管出口间的能量方程求流量,Q 0 . 1355 m 3 / s(2)列上游水面到 s 点处的能量方程求 s 点处的压强,ps5 mH 2 og6一平板闸门宽 b 为 2m,当通过流量 Q 为 8m 3/s 时闸前水深 h 为 4m,闸孔后收缩断面水深hC为 0.5m,求作用于平板闸门上的动水总压力(不计摩擦力);解: 此题为用动量方程求解作用力;由于流量未知,涉及到连续性方程、能量方程、动量方程这三大方程的联合应用;( 1)取掌握面(脱离体)(上游过流断面与 C-C 断面之间)(2)画出相对压强分布图,全面并分析、运算外力(上游过流断面压力 P1 ,C-C 断面压力 P2 ,重力沿水流方向的分力为 0,设平板闸门对水的动水总压力为 R ,方向向左;(3)由于流量未知先列能量方程求流速;( 4)列出的能量方程由v 1,v2两个未知量,用连续性方程消掉1 个未知量;求出流量、流速;(5)列动量方程求解作用力;答案:作用于平板闸门上的动水总压力 R= 93.5 kN , 方向向右;7如图溢流坝,上游断面水深 h1=1.5m,下游断面水深 h2=0.6m,略去水头缺失;求水流对2m 坝宽(垂直纸面)的水平作用力;注:上、下游河床为平底,河床摩擦力不计,为便利计算取 =1000kg/m 3,g=10m/s 2;解: 此题与上题解完全相同;答案: R= 3.46 kN , 方向向右;14 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 作业 3 答案 第 5 章、第 6 章第 5 章一、挑选题1. 管道中液体的雷诺数与( D )无关;A. 温度 B. 管径 C. 流速 D. 管长2. 某圆管直径 d=30mm,其中液体平均流速为 20cm/s;液体粘滞系数为 0.0114cm 3/s ,就此管中液体流态为( B );A. 层流 B. 层流向紊流过渡 C. 紊流3. 等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是( D )A 呈抛物线分布 B. 呈对数线分布C.呈椭圆曲线分布 D. 呈双曲线分布4. 等直径圆管中的层流,其过流断面平均流速是圆管中最大流速的( C )A 1.0 倍 B.1/3 倍 C. 1/4 倍 D. 1/2 倍5. 圆管中的层流的沿程缺失与管中平均流速的( B )成正比 . A. 一次方 B. 二次方 C. 三次方 D. 四次方6. 圆管的水力半径是 A A. d/2 B. d/3 C.d/4 D. d/5. 7、 谢才公式中谢才系数的单位是( C )A. 无量纲 B.m12sC. 3sD. m 2sm28. 判定层流和紊流的临界雷诺数是 A. 上临界雷诺数 B. C.上下临界雷诺数代数平均( C )下临界雷诺数 D.上下临界雷诺数几何平均二、判定题1. 层流的沿程水头缺失系数仅与雷诺数有关; 正确 1/2 倍( 正确)2. 壁面光滑的管道肯定是水力光滑管; 错误 3. 在过流断面突变处一般发生局部水头缺失; 正确 4. 等直径圆管中的层流, 其过流断面平均流速是圆管中最大流速的5流体内切应力方向与流体运动方向相同;(错误)6阻力平方区内阻力系数与雷诺数无关;(正确)15 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 三、简答题1.圆管中层流与紊流,其流速分布有什么不同?. 答: 层流为抛物线分布, 紊流为对数曲线分布. 也可以画图 2. 简述尼古拉兹试验中沿程阻力系数 的变化规律;答:尼古拉兹试验揭示了沿程阻力系数 的变化规律 , 文字表述或数学公式表述层流 :fRe;水力光滑区 : fRe;过渡粗糙区 : fRe,Kd粗糙区 阻力平方区 : fK . d3. 写出管流和明渠水流雷诺数的表达式,并说明其层流、紊流的判别标准?答: 管流 :RevdRe2000 层流 Re2000 紊流 RevRRe500 层流 Re500 紊流 明渠水流 : 4. 雷诺数 Re 的物理意义?它为什么能用来判别流态?答: 雷诺数实质是反映粘性力与惯性力之比;层流时惯性力不大, 而粘性力占主导, 受粘性力的约束,流体质点做规章运动;紊流时惯性力占主导,受到干扰形成涡体,当粘性力约束不 了涡体时,流体质点相互掺混,所以用雷诺数可以来判别流态;5. 当输水管直径肯定时,随流量增大,雷诺数是增大仍是变小?当输水管流量肯定时,随管 径加大,雷诺数是增大仍是变小?答: 当输水管直径肯定时,随流量增大,雷诺数增大;当输水管流量肯定时,随管径加大,雷诺数变小;6. 两个不同管径的管道,通过不同粘滞性的液体,它们的临界雷诺数是否相同?答: 不肯定;7. 能量缺失有几种形式?产生能量缺失的物理缘由是什么?答: 有沿程能量缺失和局部能量缺失两种;一是由于流体具有粘滞性,二是由于固体边界条 件的影响;四、运算题(解体思路与答案)3 ms930kg3 m,动力粘滞1.有已输油管,管长l100m, 管径d5 cm,已知油的密度系数.0072 Nsm2;当通过输油管的流量Q.0005时,判定液流的流态,运算输油管的沿程水头缺失fh ;16 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解: 1 运算雷诺数判别流态;2 运算沿程阻力系数 ;3 运算沿程水头缺失 fh ;答案:层流 沿程水头缺失 h =25.74m 油柱 2. 水管直径 d 10 mm,管中水流流速 v 0 . 2 m / s,水温 T 10 0 C,( 1)试判别其流态;( 2)如流速与水温不变,管径转变为 30 mm,管中流态又如何?(3)如流速与水温不变,管流由层流转变为紊流时,水管直径为多大?解:1 查表 , 求运动粘滞系数, 运算雷诺数判别流态;答案:层流(2)同上答案:紊流Q2 35 cm/s,在管长(3)设雷诺数等于2000,求管径;答案:d13.06mm3. 有一圆管,在管内通过0 .013cm / 2s的水,测得通过的流量为15m的管段上测得水头缺失为2cm,试求该圆管内径d;解:( 1)设管中水流为层流,推导出沿程阻力系数 表达式并代入数据;(2)将上式再代入达西公式h fvlv2并化简,代入数据求管径;d2g答案:d14.2 mm100cm/s,水温T100C,试判别其流态;4. 水管直径d100mm,管中水流流速解: 答案:紊流5凝土明渠中水流为匀称流,水力坡度J0 .0009,明渠底宽为b2m,水深h1m,粗糙系数n0 .014,运算明渠中通过的流量(分别用曼宁公式和巴氏公式运算);解: 此渠道为矩形渠道, 运算出水力要素:面积A,湿周,水力半径R, 用曼宁公式和巴氏公式运算谢齐系数C, 谢齐公式运算流速; 运算量答案:Q2 7.3 m/s(用曼宁公式运算)17 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - Q.33 03 m/s(用巴氏公式运算)6. 水箱侧壁接出一根由两段不同管径所组成的管路;已知20Cd1150 mm,d275 mm,l50m,管道的当量粗糙度K0. 6mm,水温为;如管道的出口流速v22 m/s,求( 1)水位 H;( 2)绘出总水头线和测压管水头线;解: 1 运算管中的雷诺数判定流态. ;(第 1 条管道在水力光滑区,第2 条管道在紊流粗糙区);(2)用体会公式运算沿程阻力系数(3)两管联接处为突然放大的局部阻力系数,进口局部阻力系数0 .5(4)沿程阻力系数选取公式有别,结果可不同;答案:H 12 . 93 m7. 某一水池,水位恒定,通过一根管径 d 100 mm、管长 l 800 m 的管道,已知水池水面和管道出口高差 H 20 m,管道上有两个弯头,每个弯头的局部阻力系数 0. 3,管道进口是直角进口(0. 5)管道全长的沿程阻力系数 0. 025,试求通过管道的流量;解: 管道作用水头等于沿程水头缺失与局部水头缺失之和;沿程阻力系数、局部阻力系数已知,可用公式直接求解;答案:q10 . 94l/s18 / 29 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 29 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第 6 章 一、挑选题 1. 虹吸管正常工作,其顶部的真空值一般不大于( B )水柱高;A. 6.0m B. 7.5m C. 9m D.10m 2. 短管埋没出流的运算时,作用水头为( B );A. 短管出口中心至上游水面高差;C. 上下游水面高差 3外延管嘴正常工作的条件是(D)B 短管出口中心至下游水面高差;A管长大于3-4 倍的管径 B.作用水头小于0.75H00.75H0C. 作用水头大于0.75H0