《水力学习题评讲》PPT课件

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1、解：由得：又由连续性方程：Q1=Q2或v1A1=v2A2得：3.6如图所示自来水管直径d1=200mm，通过流量Q=0.025m3/s，求管中的平均流速v1；该管后面接一直径d2=100mm的较细水管，求断面平均流速v2。3.7在图示管路水流中，过水断面上各点流速按下列抛物线方程轴对称分布：式中水管半径r0为3cm，管轴上最大流速umax为0.15m/s。试求管流流量Q与断面平均流速v。解：由题意。3.8题3.8图所示输送海水的管道，管径d＝0.2m，进口断面平均流速v=1m/s，若从此管中分出流

2、量，问管中尚余流量Q2等于多少？设海水密度为1.02×103kg/m3，求重量流量解：由有分流情况的连续性方程知：Q=Q1+Q2解：以管轴线0-0为基准线，写A→B的伯方程：(1)3.11利用毕托管原理测量输水管中的流量（题3.11图），已知输水管直径d为200mm，测得水银压差计读数hp为60mm，若此时断面平均流速v=0.84uA，式中uA是毕托管前管轴上未受扰动之水流的A点的流速。问输水管中的流量Q多大？又由水银压差计公式：在本题中：zA=zB=0，故知：(2)将(2)代入(1)中得：解：过

3、水断面分别选择1，2，3点处；认为1点水面恒定，选择2点为基准面：对1点和2点之间建立伯诺里方程v2=8.28m/s3.12一个水深1.5m，水平截面积为3m×3m的水箱（题3.12图），箱底接一直径d=200mm，长为2m的竖直管，在水箱进水量等于出水量情况下作恒定出流，试求点3的压强。略去水流阻力，即hw=0。P3=-1m水柱.由连续性方程可知v3=v2=8.28m/s对3点和2点之间建立伯诺里方程v2=8.28m/s3-14有一输水管路，由两根直径不同的等径管段与一直径渐变的管段组成，dA＝

4、200mm，dB=400mm，A点的相对压强pA为0.7个大气压，B点的相对压强pB=0.4个大气压，B点处的断面平均流速vB=1m/s。A、B两点高差Δz＝1m。要求判明水流方向，并计算这两断面间的水头损失hw。解：设OA连线为基准面，列AB的伯努利方程：假设水流由AB，则dA＝200mm，dB=400mm，pA=0.7个大气压，pB=0.4个大气压，vB=1m/s。Δz＝1m。又由连续方程有所以pA=0.7个大气压，pB=0.4Pa，vB=1m/s。Δz＝1m。解：文丘里管常数流量3.15

5、为了测量石油管道的流量，安装一文丘里流量计（题3.15图）。管道直径d1=20cm，文丘里管喉道直径d2＝10cm，石油密度ρ＝850kg/m3，文丘里管流量系数μ＝0.95，水银压差计读数hp＝15cm，问此时石油流量Q为多大？解：以1-1水平面为基准面，写1-1到2-2断面的能量方程又由连续性方程：3.17题图示一文丘里流量计，水银压差计读数为360mm，若不计A、B两点间的水头损失，试求管道中的流量。已知管道直径d1=300mm，喉段直径d2＝150mm，渐变段AB长为750mm。对压差计，

6、N-N为等压面，故有：解：选择A3截面作为基准面，对A0和A3截面之间建立伯诺里方程v3=7.668m/s由连续性方程v1A1=v2A2=v3A3可知v1=5.751m/s;v2=2.3m/s3.19图示容器内存有水，水流沿变断面管道流入大气作恒定流动。已知A0=4m2，A1＝0.04m2，A2＝0.lm2，A3＝0.03m2。水面与各断面距离为：h1＝1m，h2=2m，h3=3m，不计水头损失，试求断面A1及A2处的相对压强。对A0和A1截面之间建立伯诺里方程p1=-6737.5Pa对A0和A2

7、截面之间建立伯诺里方程p2=16954Pa3.20一大水箱下接直径d＝150mm之水管，水经最末端出流到大气中，末端管道直径d＝75mm，设管段AB和BC间的水头损失均为，管段CD间的水头损失,试求B断面的压强和管中流量。解：以水箱水面为基准面，对0-0到D-D写能量方程：由连续性方程：又由0-0面到B-B写能量方程：解：选择管道轴线作为基准面（1）对水箱水面和出口之间建立伯诺里方程:v2=8.85m/s3.22由断面为0.2m2和0.1m2的两根管道组成的水平输水管系从水箱流入大气中。（1）若不

8、计水头损失，求断面平均流速v1和v2及进口后渐变流断面B处的压强；（2）考虑水头损失，第一段为4，第二段为3，求断面平均流速v1和v2。对水箱水面和B之间建立伯诺里方程pB=29.4KPa（2）对水箱水面和出口之间建立伯诺里方程由连续性方程v1A1=v2A22v1=v2从而可得v1=1.98m/sv2=3.96m/s由连续性方程v1A1=v2A2得v1=4.43m/s解：以0-0断面为基准面，写1-1到C–C断面的能量方程。（1-1与C–C两断面均接大气，p=0）（hw1-c=0.