武汉大学水力学复习题及答案_第1页
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文档简介

第一章导论1、体积模量K值越大,液体越容易压缩。2、液体的内摩擦力与液体的速度成正比。3、水流在边壁处的流速为零,因此该处的流速梯度为零。4、影响水的运动粘度的主要因素为1水的温度;2水的容重;3当地气压;4水的流速。5、理想液体是()1没有切应力又不变形的液体;2没有切应力但可变形的一种假想液体;3切应力与剪切变形率成直线关系的液体;4有切应力而不变形的液体。6、A、B为相邻两液层,A层流速大于B层流速。则A层对B层的切应力1_B层对A层的切应力2。其中1的方向与流向_,2的方向与流向_。7、单位质量力的量纲为_;运动粘度的量纲为_;动力粘度的量纲为_。8、物体在外力作用下产生_,在除去外力后能恢复原状消除变形的性质,称为_。9、已知二元明渠断面的流速分布为抛物线,如图示,则其切应力分布Y为_分布,切应力最大值在_处。10、水力学中最基本的、贯穿始终的假定是_假定。11、图为管道过水断面水流流速分布图,从其对应部位取出水体A,则水体顶面切应力的方向与流向,底面切应力的方向与流向。12、平板面积为4045CM2,厚度为10CM,质量M5KG,沿着涂有厚度10MM油的斜面向下作等速运动,其速度U10M/S,带动油层的运动速度呈直线分布,则油的粘度_,_油的密度950KG/M3。13、两平行边界的缝隙内充满动力粘度为的液体,其中有一面积为A的极薄的平板以速度U平行移动。X为平板距上边界的距离。求平板所受的拖力T,(缝隙内的流速按直线分布)。()AT14、已知200C时海水的密度,试用国际单位制表示其密度值,并求其比重和重度。(3CM/G01)394,/1KNSMKG15、200C时水的重度为,求其运动粘度。200C时空气的重度233M/SN102,M/KN789,求其粘度(即动力粘度)。(3M/N821SC1502/,/2526SS16、设水的体积弹性模量,试问压强改变多少时,其体积才可以相对压缩PA1092K1()PA7109217、200C时1立升(1000CM3)的汽油重0678公斤力(),计算其重度和密度(分别用国际单位制及工程单位KGF制表示)。()3/678,/46MKGN18、已知活塞的直径,长度。活塞在汽缸内做往复运动,活塞与汽缸内壁的间隙,140DL160M40其间充满了的润滑油。活塞运动速度,润滑油在间隙中的速度按线形分布,求活塞上所受SPAS/5U到的摩擦阻力。(N)382619、如图所示粘度计,悬挂着的内筒半径,高度,外筒以角速度旋转,内圆筒不CM20RC40HS/RAD10动,两筒间距,内盛待测液体。此时测得内筒所受力矩。试求该液体的动力粘度(假CM30MN95M设内筒底部与外筒底部之间间距较大,内筒底部与该液体的相互作用力均可不计)。(0072PAS)20、如图所示水流在平板上运动,靠近板壁附近的流速呈抛物线形分布,E点为抛物线端点,E点处,0DY/U水的运动粘度,试求处的切应力(提示先设流速分布,利用S/M1026CM4,20YCBA2给出的条件确定待定常数A,B,C)。(05102PA)PA105220Y04Y21、如图所示的盛水容器,该容器以等角速度绕中心轴(Z坐标轴)旋转。试写出位于处单位质量所Z,YXA受的质量力分量的表达式。(FX2COS,FY2SIN,FZG)第二章水静力学1、相对压强必为正值。2、图示为一盛水容器。当不计瓶重时,作用于地面上的力等于水作用于瓶底的总压力。3、静水总压力的压力中心就是受力面面积的形心。4、二向曲面上的静水总压力的作用点就是静水总压力的水平分力与铅直分力的交点。5、一个任意形状的倾斜平面与水面的夹角为。则该平面上的静水总压力PGYDASIN。YD为压力中心D的坐标,为水的密度,A为斜面面积()6、图示为二块置于不同液体中的矩形平板,它们的宽度B,长度L及倾角均相等,则二板上的静水总压力作用点在水面以下的深度是相等的。7、作用于两种不同液体接触面上的压力是质量力。8、静水压强仅是由质量力引起的。9、在一盛水容器的侧壁上开有两个小孔A、B,并安装一U形水银压差计,如图所示。由于A、B两点静水压强不等,水银液面一定会显示出H的差值。10、物体在水中受到的浮力等于作用于物体表面的静水总压力。11、选择下列正确的等压面1AA2BB3CC4DD12、压力中心是1淹没面积的中心;2压力体的中心;3总压力的作用点;4受压面的形心。13、平衡液体中的等压面必为1水平面;2斜平面;3旋转抛物面;4与质量力相正交的面。14、图示四个容器内的水深均为H,则容器底面静水压强最大的是1A2B3C4D。15、欧拉液体平衡微分方程1只适用于静止液体;2只适用于相对平衡液体;3不适用于理想液体;4理想液体和实际液体均适用。16、容器中盛有两种不同重度的静止液体,如图所示,作用在容器AB壁面上的静水压强分布图应为1A2B3C4D17、液体某点的绝对压强为58KPA,则该点的相对压强为11593KPA;2433KPA;358KPA4433KPA。18、图示的容器A中盛有重度为1的液体,容器B中盛有密度为1和2的两种液体,则两个容器中曲面AB上压力体及压力应为1压力体相同,且压力相等;2压力体相同,但压力不相等;3压力体不同,压力不相等;4压力体不同,但压力相等。19、有一倾斜放置的平面闸门,当上下游水位都上升1M时虚线位置,闸门上的静水总压力。1变大;2变小;3不变;4无法确定。20、有一水泵装置,其吸水管中某点的真空压强等于3M水柱高,当地大气压为一个工程大气压,其相应的绝对压强值等于13M水柱高;27M水柱高;33M水柱高;4以上答案都不对。21、液体中,测管水头ZP/G的能量意义是_。22、液体中,位置高度Z的能量意义是_;压强高度P/G的能量意义是_。23、真空压强的最小值是_;真空压强的最大值是_。24、比重为081的物体放入比重为09的液体中,则出露部分体积与总体积之比为_。25、容器A、B分别以加速度A和等角速度运动,如图所示。分别绘出液面下深度H处的等压面形状,并标明该等压面上任一质点的质量力F的方向。26、绘出图中曲面上的的压力体图,并标出水压力铅直分力的方向。27、绘出图示圆柱体上水平压强分布图和压力体图。并标出水压力铅直分力的方向。28、三个圆球各充满液体后的测压管液面如图示,试绘出各球面的压力体图,并标出力的方向。29、绘出图中AB曲面上水平压强分布图和压力体图,并标出水压力铅直分力的方向。30、压力水箱上角装有一圆柱体压力表读数为1960KPA,箱中盛满水。试绘出作用于圆柱面ABC上的水平压强分布图和压力体。31、有一圆柱形容器,顶部设一通气管,如图所示。已知圆柱半径R05M,通气管中的水面与容器顶盖齐平。容器以等角速度2S1绕铅垂中心轴旋转,求容器顶盖的总压力P。()N937132、一封闭容器如图所示。容器中水面的绝对压强P0915PA。中间插入一两端开口的玻璃管。当空气恰好充满全管而不流动时,求管伸入水中的深度H。(0663M)H33、在物体上装置一个直径很小的盛水U形管,以测定物体作直线运动的加速度(如图)。若L03M,H015M,求物体的加速度A。(49M/S2)A34、一等宽度折角形闸门,折角120,如图所示可绕A轴转动,如图所受。已知L2M。不计门重及摩擦力,求闸门开始自动倾倒时的水深H。(H3759M)35、一曲面的形状为3/4个圆柱面,半径R08M,宽度垂直于纸面为1M。圆心位于液面以下H258M,如图所受。容器中盛有密度为1816KG/M3的液体,其深度H1098M,其下为密度21000KG/M3的液体。1绘制曲面的水平分力的压强分布图和垂直分力的压力体图。2求作用于曲面的静水总压力的大小和方向。(;3706KNKN568PXKN58PZP;6497)36、盛有液体的容器以等加速度A垂直向上运动,如图所示。试导出液体中任一点压强P的表达式。()HGPZAGPA137、一容器左侧盛油,右侧盛水,上、下各接一水银压差计。各液面标高如图所示。已知油的密度816KG/M3。求容器顶部压差计液面高差H。(02018M)38、图示为一直径D的圆球不计重量在密度分别为1和2的两种液体作用下处于平衡状态。试导出D与1,2,H1,H2之间的关系式。()GH321239、一矩形水箱,箱中盛有液体,水箱沿倾斜角为的斜面以加速度A向下滑动如图。试确定箱内液体表面的形状。(液面方程为;液面对水平面的倾斜角)0GZSINAXCOAASINGCOXZTAN40、图示为一空心弯管,下端插入水中,其水平段长度R30CM。当弯管绕铅直Z轴作等角速度旋转时,管内水面上升至下游水面以上H20CM。求角速度。(66RAD/S)41、在石油库斜壁的圆孔上装有一直径D12M的半球形盖如图。半球形盖中心O点在液面下的深度H4M。斜壁与液面的夹角30,石油的密度900KG/M3。求螺栓A、B上的总拉力。(4270KN)42、杯式水银真空计如图所示。已知杯的直径D60MM,管的直径D6MM。杯顶接大气时,测压管液面读数为零。杯顶封闭时,若测得测压管读数H300MM,求杯中气体的真空压强。(40384KPA)0P43、用U形水银测压计测量A点的静水压强,其读数为HMM,如图所示。令A点压强不变,若将U形管下将高度HMM。则水银测压计读数放大为HHMM。试证明HH/131。44、蜡块A沉浸在充满油和水的容器中,如图所示。已知蜡块密度N960KG/M3,油的密度0900KG/M3。试确定蜡块沉没在水中和油中的体积占百分之几。(;)V6024145、在盛满液体的容器壁上装有一个均质圆柱体,如图所示。由于圆柱体浸在液体中,必受到一个向上的浮力作用。若摩擦力很小,在浮力产生的力矩的作用下,此圆柱体可绕O轴不停转动,这种说法对不对为什么46、二个置于水平面上的容器,一为圆柱形,一为圆锥形。容器重量不计,水面均为大气压强。当水深H和底面积A均相等时,问1容器底部所受的静水压强是否相等2底面所受的静水压力是否相等3桌面上受的压力是否相等为什么47、一圆锥形开口容器,下接一弯管。当容器空着时,弯管上读数如图所示。问圆锥内充满水后,弯管上读数为多少(H408M,L1065M)48、图示一倒U形差压计,左边管内为水,右边管内为相对密度(即比重)的油。倒U形管顶部为相对密90S1度的油。已知左管内A点的压强,试求右边管内B点的压强。(PB974KPA)80S22AM/KN98P49、一容器如图所示,当A处真空表读数为22CM汞柱高,求E、F两管中的液柱高值。并求容器左侧U形21H,管中的值。(H1126CM,H26008CM,H809CM)50、两液箱具有不同的液面高程,液体重度均为,用两个测压计连接如图,试证21H51、密闭容器盛水如图,已知,求容器内点A,点B及液面上的相对压强及绝对压M3H,M2H,5AB强,并求图中所示值。(PA19600PA,PB24500PA,P029400PA;绝对压强PA78400PA,YPB122500PA,P063600PA;Y3M)52、如图所示为一铅直安装的煤气管。为求管中静止煤气的密度,在高度差的两个断面安装U形管测压M20H计,内装水。已知管外空气的密度,测压计读数为。与水相比,3AM/KG28115H,1H2U形管中气柱的影响可以忽略。求管内煤气的密度。(053KG/M3)53、试按图示复式水银测压计的读数计算出锅炉中水面上蒸汽的绝对压强。已P水银的相对密度。(3628KPA),M32H,1,M52H,41,M3H43613S54、如图所示为双液式微压计,A,B两杯的直径均为,用U形管连接,U形管直径,A杯M50D1M5D2内盛有酒精,密度,B杯内盛有煤油。当两杯上的压强差时,酒精与煤油31M/KG87032/KG80P的分界面在00线上。试求当两种液体的分界面上升到00位置、时等于多少(1566PA)280H55、一水箱装置如图,箱底高出地面,箱中水深,其表面压强以绝对压强计为07个工程大气压,M3H22H1要求(1)以地面为基准面,求出A、B两点的单位位能与单位压能,并在图上标明;(2)以水箱中水面为基准面,求出A、B两点的单位位能与单位压能,并在图上标明。(ZA15M,ZB13M,PA1/3M,PB1/1M;ZA22M,ZB20M,PA1/3M,PB1/1M)56、图示为一沉没于海中的潜艇的横断面图,气压计测出潜艇内的绝对压强(水银柱),已知海水的相CM84PS对密度,试求潜艇的沉没深度。(Y995M)031SY57、图示为一处于平衡状态的水压机,其大活塞上受力,杠杆柄上作用力,杠杆臂N4905F1N147F2。若小活塞直径,不计活塞的高度差及其质量,不计及摩擦力的影响,求大活塞直CM75B,1ACM5D1径。(D2118CM)258、如图示直径和的圆柱形薄壁容器固定在位于贮水池A水面以上处的支承上,在M30D8DM51B其中造成真空使水池中的水被吸入容器,由此使得容器内液面高出水池水面。已知容器重,9AN980G试确定支承受力大小。(F3989N)59、一盛油车厢内盛有相对密度的原油如图示,车厢宽3M,深35M,长10M,静止时油面上尚余1M。为920S了使油不致从车厢内溢出,问车厢随小车沿水平方向加速运动时允许的最大加速度为多少若将车厢顶部密封,整个车厢充满原油,当车厢随小车以的加速度沿水平方向加速时,求前后顶部的压强差。(2S/M53A1023,/96142PSMA60、图示一宽为B的容器,内有隔板CD将容器内的液体分为前后两段,长为和,已知前后段水深分别为和L21H,试求隔板CD不受力时容器沿水平方向加速的加速度为多少2H61、图示为一等加速向下运动的盛水容器,水深,加速度。试确定M2H2S/94A(1)容器底部的相对静止压强。(2)加速度为何值时,容器底部相对压强为零62、绕铅直轴旋转着的容器,由直径分别等于和的两个圆筒组成。下面的圆筒高度为A,转动前完全为液体充DD满。当转动到转轴中心处液体自由表面恰与容器底部接触时,如水不从容器中溢出,问上面的圆筒高度B至少应为多少63、五根相互连通的半径均为的开口小管绕中心铅直轴旋转时,形成的自由表面如图示,试求其旋转角速度及R静止时各管中的水深。H64、如图示一连通小弯管绕某一铅直轴旋转,其旋转角速度,小弯管两分支到转轴距离分别为MIN/75R和,试求其液面高度差。M103565、如图示一管段长2M,与铅直轴倾斜成300角。管段下端密封,上端开口,管内盛满水,并绕过管段中点的铅直轴作等角速度的旋转运动。如旋转角速度,试求出中点B及底端C的压强。S/RAD866、绘出题图中指定平面上的静水压强分布图。67、图示为绕铰链O转动的倾斜角的自动开启式水闸,当水闸一侧的水深,另一侧水深06M2H时,闸门自动开启,试求铰链至水闸下端的距离。(08M)M40HX68、如图示输水管道试压时,压力表读书为(工程大气压),管道直径。求作用与管端法兰堵头上MAT10M1D的静水总压力。(7697KN)69、图示为一盛水的球形容器,容器下部由基座固定,求作用于螺栓上的力。(1026KN)70、绘制题图示图形中指定挡水面上的水平方向静水压强分布图及压力体图。71、图示为一弧形闸门,半径,挡水深度,旋转轴距渠底,闸门宽度。试M57RM84HM85HM46B求作用于闸门上的静水总压力的大小及作用点。(PZ5239KN,PX7225KN,P8925KN;54,距闸底14M处)72、如图示倾斜的平面壁与铅直线成450角,壁上有一孔口,其直径,孔口形心处的作用水头MD20。此孔口被一圆锥形塞子塞住,其尺寸为。试确定作用于M50H30L,15,31塞子上的静水总压力。(PX1088KN,PZ1136KN,P1094KN)73、图示为一水泵吸水阀门的圆球形底阀,其直径,装于直径的阀底上,圆球为实心体,M150DM10D其重度。已知,问在吸水管内液面上真空为多少时,才能将底阀打开31M/KN8H,21(H269M)74、图示为一盛水筒,筒底有一圆孔,被一圆台形塞子塞着。圆筒连同塞子一起放置于另一大的盛水容器内,所有尺寸如图。试求作用于塞子上的静水总压力。(PZ2438KN,方向向下)75、图示一球形容器完全充满水,球上部顶点处的压强恰好等于当地大气压强。球内水的重量为。证明作用于W每一铅垂面剖分的半球上的静水总压力为。如过球心水平剖分该圆球,则作用于下半球面上的静水4/13W总压力为作用于上半球面上的静水总压力的5倍。76、利用浮体平衡可测定液体重度。设水的重度为,重度计茎管截面积为A。当重度计浸入水中时,测得排开水1的体积为。再将重度计放入重度待测的液体中,若上升的高度为,试推导确定的公式。V2H2(21V/VAH)如图所示,一底部尺寸,吃水深度的驳船上,安装一架起重量、起重臂MWL106MH02NT50最大纵行程的起重机。已知起重机偏心距,试确定此漂浮式起重机(浮吊)在海洋作业时,处于M15SE53满负荷情况下的倾斜角度。(海水重度,计算时忽略起重物对吃水的影响。(53)/N77、第三章水动力学基础1、渐变流与急变流均属非均匀流。2、急变流不可能是恒定流。3、总水头线沿流向可以上升,也可以下降。4、水力坡度就是单位长度流程上的水头损失。5、扩散管道中的水流一定是非恒定流。6、恒定流一定是均匀流,非恒定流一定是非均匀流。7、均匀流流场内的压强分布规律与静水压强分布规律相同。8、测管水头线沿程可以上升、可以下降也可不变。9、总流连续方程V1A1V2A2对恒定流和非恒定流均适用。10、渐变流过水断面上动水压强随水深的变化呈线性关系。11、水流总是从单位机械能大的断面流向单位机械能小的断面。12、恒定流中总水头线总是沿流程下降的,测压管水头线沿流程则可以上升、下降或水平。13、液流流线和迹线总是重合的。14、用毕托管测得的点流速是时均流速。15、测压管水头线可高于总水头线。16、管轴高程沿流向增大的等直径管道中的有压管流,其管轴压强沿流向增大。17、理想液体动中,任意点处各个方向的动水压强相等。18、恒定总流的能量方程Z1P1GV122GZ2P2GV222GHW12,式中各项代表1单位体积液体所具有的能量;2单位质量液体所具有的能量;3单位重量液体所具有的能量;4以上答案都不对。19、图示抽水机吸水管断面AA动水压强随抽水机安装高度H的增大而1增大2减小3不变4不定20、在明渠恒定均匀流过水断面上1、2两点安装两根测压管,如图所示,则两测压管高度H1与H2的关系为1H1H22H1H23H1H24无法确定21、对管径沿程变化的管道1测压管水头线可以上升也可以下降2测压管水头线总是与总水头线相平行3测压管水头线沿程永远不会上升4测压管水头线不可能低于管轴线22、图示水流通过渐缩管流出,若容器水位保持不变,则管内水流属1恒定均匀流2非恒定均匀流3恒定非均匀流4非恒定非均匀流23、管轴线水平,管径逐渐增大的管道有压流,通过的流量不变,其总水头线沿流向应1逐渐升高2逐渐降低3与管轴线平行4无法确定24、均匀流的总水头线与测压管水头线的关系是1互相平行的直线;2互相平行的曲线;3互不平行的直线;4互不平行的曲线。25、液体运动总是从1高处向低处流动;2单位总机械能大处向单位机械能小处流动;2压力大处向压力小处流动;3流速大处向流速小处流动。26、如图断面突然缩小管道通过粘性恒定流,管路装有U形管水银差计,判定压差计中水银液面为1A高于B;2A低于B;3A、B齐平;4不能确定高低。27、恒定总流动量方程写为_,方程的物理意义为_。28、恒定总流能量方程中,HW的能量意义是_。它的量纲是_。29、在有压管流的管壁上开一个小孔,如果没有液体从小孔流出,且向孔内吸气,这说明小孔内液体的相对压强_零。填写大于、等于或小于如在小孔处装一测压管,则管中液面将_。填写高于、或低于小孔的位置。30、恒定总流能量方程中,V22G的能量意义为_,它的量纲是_。31、水平放置的管道,当管中水流为恒定均匀流时,断面平均流速沿程_,动水压强沿程_。32、图示分叉管道中,可以写出单位重量液体的能量方程的断面是_,不能写出单位重量液体的能量方程的断面是_。33、某过水断面面积A2M2,通过流量QV1M3S,动能修正系数11,则该过水断面的平均单位动能为_。34、图示为一平底等直径隧洞,出口设置一控制闸门。当闸门关闭时,A、B两点压强PA与PB的关系为_;当闸门全开时,A、B两位于均匀流段,其关系为_。35、应用恒定总流能量方程时,所选的二个断面必须是_断面,但二断面之间可以存在_流。36、有一等直径长直管道中产生均匀管流,其管长100M,若水头损失为08M,则水力坡度为_。37、图示为一大容器接一铅直管道,容器内的水通过管道流入大气。已知H11M,H23M。若不计水头损失,则管道出口流速为_。38、图示为1、2两根尺寸相同的水平放置的管道。管1中为理想液体,管2中为实际液体。当两管流量QV1QV2时,则两根测压管的液面高差H1与H2的比较是_。39、图示为一等直径水平管道,水头为H。若整个水头损失为HW,1,则管道A、B、C三个断面的流速分别为VA_,VB_,VC_。40、用能量方程或动量求解水力学问题时,两过水断面取在渐变流断面上,目的是利用_的特征,计算_。41、将一平板放置在自由射流中,并重直于射流的轴线,该平板截去射流流量的一部分Q1,并将射流流量的剩余部分Q2以偏转角15射出,如图所示。已知流速V30MS,总流量Q0036M3S,Q10012M3S。若不计液体重量的影响,且在射流流动在同一水平面上,流速只改变方向,不改变大小。试求射流对平板的作用力。动量校正系数1。(3845N)42、某平底矩形断面的河道中筑一溢坝,坝高A30M,坝上水头H2M,坝下游收缩断面处水深HC08M,溢流坝水头损失为HW25,为收缩断面流速。不计行近流速。取动能及动量校正系数均为1求水流对GV2CV0单宽坝段上的水平作用力包括大小及方向。(48746KN)43、从水箱中引出一喷管,喷管喷出的射流冲击着置于斜面上的重物G。如果要使重物保持静止,问水箱中水面相对于喷管出口的高度H是多少已知值如图所示。水箱中水面保持不变,不计喷嘴进口局部水头损失,重物在斜面上按无摩擦计,动能动量校正系数均取1,喷管沿程水头损失系数为。()2GSINDGH44、用毕托管测量明渠渐变流某一断面上A、B两点的流速如图。已知油的重度G8000NM3。求UA及UB。取毕托管流速系数1()SUSMUBA/27,/4245、一圆管的直径D110CM,出口流速V7MS,水流以60的倾角向上射出如图。不计水头损失。求水流喷射最大高度H及该处水股直径D2。动能校正系数为1(;1414CM)M8751H2D46、某贮液容器遮底部用四只螺钉固接一直径为D,长度为L的管道如图。贮液容器的面积甚大,液面距离管道进口的高度为H保持恒定。已知液体容重为G,沿程水头损失系数为不计铅直管道进口的水头损失。求每只螺钉所受的拉力管重不计,不计阻力,动能动量校正系数均为1。(T)1162DLHDG47、自水箱引出一水平管段,长度L15M,直径D006M,末端接一喷嘴,喷口的直径D002M,如图所示。已知射流作用于铅直入置的放置的平板A上的水平力F314N。求水箱水头H。设管段沿程水头损失系数004喷嘴局部水头损失系数02,管道进口局部水头损失系数01,各系数均对应于管中流速水头V22G,动能动量校正系数均为1()75H48、某输油管道的直径由D115CM,过渡到D210CM。如图已知石油重率G8500NM3,渐变段两端水银压差读数H15MM,渐变段末端压力表读数P245NCM2。不计渐变段水头损失。取动能动量校正系数均为1。求1管中的石油流量QV;2渐变管段所受的轴向力。(00182M3S;2531N)QR49、一圆柱形管嘴接在一个水位保持恒定的大水箱上,如图所示。在管嘴收缩断面CC处产生真空,在真空断面上接一玻璃管,并插在颜色液体中。已知收缩断面处的断面积AC与出口断面积之比ACA064。水流自水箱至收缩断面的水头损失为006VC22G,VC为收缩断面流速。水流自水箱流至出口断面的水头损失为048VC22G,V为出口断面流速。管嘴中心处的水头H40CM。水箱中的流速水头忽略不计。求颜色液体在玻璃管中上升的高度H。取动能校正系数为1(0297M)H50、图示为用虹吸管越堤引水。已知管径D02M,H12M,H24M。不计水头损失。取动能校正系数为1。问1虹吸管的流量QV为多2设允许最大真空值为07M,B点的真空压强是否超过最大允许值(0197M3S;MH2O)VQ4GPB51、某输水管道接有管径渐变的水平弯管如图。已知管径D250MM,D200MM,弯角60。若弯管进口压力表读数P125NCM2,P220NCM2。不计弯管的水头损失,求水流对弯管的水平作用力的大小及方向。取动量校正系数均为1(150307N;51070)R52、有一水平放置的管道如图。管径D110CM,D25CM。管中流量QV10LS。断面1处测管高度H2M。不计管道收缩段的水头损失。取动能校正系数均为1。求不流作用于收缩段管壁上的力。(10131N)RX53、有一倾斜放置的管道,管径由D110CM,突然扩大至D220CM。试验时测得测压管1和2中的水位分别为05M和08M,如图所示。求管道流量QV。取动能校正系数为1,突然扩大局部水头损失系数A2A112,A1、A2分别为小管和大管的断面面积,对应于大管的流速。(00311M3S)VQ54、从水箱下部引一管道,管道水平段上有一收缩段。从收缩段引出的玻璃管插入容器A的水中如图。已知管径D14CM,收缩段直径D23CM。水箱至收缩段的水头损失HW13V22G,收缩段至管道出口的水头损失HW2V22GV为管道流速。当水流通过管道流出时,玻璃管中水柱高H035M,求管道水头H,取动校正系数为1。(151M)55、图示为铅直放置的一文德里管。已知D120CM,D210CM,Z05M,水银压差计读数H2CM。若不计水头损失,求流量QV。取动能校正系数为1(0018M3/S)56、试证明图示文德里管测得的流量值与管的倾斜角无关。57、在图示管道的断面AA、BB、CC的上、下两端壁处各装设一根测压管,试问各断面上、下两根测压管水面是否等高如果等高,原因何在如不等高,哪一根高些,为什么58、图示水箱一侧有一向上开口的短管,箱内水位恒定,水通过管嘴向上喷射。若管嘴出口至水箱水面的高度H5M,管嘴局部水头损失系数02,取动能校正系数1。求管嘴的出流速度V及此射流达到的高度Z。(417M)59、图示容器内的水从侧壁孔口射入大气。已知孔口直径D10CM,水流对水箱的水平作用力F460N。取动动量校正系数等于1。求孔口射流的流速V。(7653M/S)60、图示为水平放置的水电站压力分岔钢管,用混凝土支座固定。已知主管直径D3M,两根分岔直径D2M,转角120,管末断面1压强P1294KNM2,通过总流量QV35M3S,两分岔管流量相等。不计水头损失。取动能动量校正系数均为1。求水流对支座的水平作用力。(21446KN)61、图示为一矩形断面平底渠道,宽度B27M,在某处渠底抬高H03M,抬高前的水深H08M,抬高后水面降低Z012M,设抬高处的水头损失是抬高后流速水头的13,求渠道流量。取动能校正系数1(1495M3/S)62、射流从喷嘴中射出,撞击在一铅直放置的平板上,如图所示。已知喷嘴直径D25MM,射流与平板垂线间的夹角60,射流流速V15MS。不计摩擦阻力,取动量校正系数为1。求1平板静止时,射流作用在平板上的垂直作用力;2当平板以U2MS的速度与水流相同方向运动时,射流作用在平板上的垂直力。(613N;212N)63、图示为矩形平底渠道中设平闸门,门高A32M,门宽B2M。当流量QV18M3S时,闸前水深H4M,闸后收缩断面水深HC05M。不计摩擦力。取动量校正系数为1。求作用在闸门上的动水总压力,并与闸门受静水总压力相比较。(小于)N98350P动N10352P静64、一带有收缩段的管道系统如图所示。利用收缩处的低压将容器M中的液体吸入管道中。设大容器装有同种液体。管道收缩处断面面积为A1,出口面积为A2。管道出口中心的水头为H。容器M液面至管轴高度H为多大时,能将液体抽入不计水头损失()1H65、射流以V198MS的速度从直径D10CM的喷嘴中射出,射向有固定对称角135的叶片上。喷嘴出口和叶片出口流速均匀分布。若不计摩擦阻力及损失,求叶片所受的冲击力。()KN256F66、图示为水轮机的圆锥形尾水管,已知断面A的直径D106M,流速VA6MS,断面B的直径D209M,断面的压强按静压分布。断面A到B的水头损失HW02VA22G。试计算1Z6M时,断面A的真空度;2允许A处真空度为5M时,断面A允许最高位置Z。设动能校正系数1(1)7106MH2O;(2)3894ZM)67、水枪的头部为渐细管,长度L20CM,出口直径D2CM,进口直径D8CM,如图所示。水枪出口的水流流速V15MS。一消防队员手持水枪进口处,将水枪竖直向上,将水枪竖直向上喷射。若不计能量损失,取动能校正系数及动量校正系数为1。求手持水枪所需的力及方向。(0502KN;方向向下)R68、如图所示射流泵,其工作原理是借工作室中管嘴高速射流产生真空,将外部水池中的水吸进工作室,然后再由射流带进出口管。已知H2M,H1M,D110CM,D27CM,不计水头损失,试求1射流泵提供的流量QV;2工作室中33断面处的真空度HV3。(;MH2O)SLQV/4935HV69、在直径D150MM的输水管中,装置一附有水银差计的毕托管,水银面高差H20MM,设管中断面平均流速V08UMAX,试求管中流量QV。(31L/S)70、用虹吸管从水库中取水,已知D10CM,其中心线上最高点3超出水库水面2M,其水头损失为点1到点3为10V22G,其中1至2点为9V22G,由点3到点4为2V22G,若真空高度限制在7M以内。问1吸水管的最大流量有无限制如有应为多少出水口至水库水面的高差H有无限制如有,应为多少2在通过最大流量时2点在压强为多少(M3SLS;HMAX59M;MH2O)0QVMAX5642P71、如图所示,水在无摩擦管道系统中流动,若水的汽化压强为7367PA,大气压力为99974PA,水的重度G9730NM3,试求保证水在管中不发生汽化的最大高度H。(551M)72、圆管过水断面直径上的流速分布规律为UU01RR017式中U为半径R处的流速,U0为中心点的流速,R0为圆管半径。设R010CM,测得U03MS,求流量及断面平均流速V0。(00774M2/SQV)S/M462V73、某液体在两平板之间流动,其断面流速分布如图示。求断面平均流速V与最大流速UMAX的关系。()MAXU21V74、某渠道在引水途中要穿过一条铁路,于路基下面修建圆形断面涵洞一座,如图所示。已知涵洞设计流量QV1M3S,涵洞上下游水位差Z03M,涵洞水头损失HW147V22GV为洞内流速,涵洞上下游渠道流速很小,速度水头可忽略。求涵洞直径D。(080M)75、动量实验装置为一喷嘴向正交于射流方向的平板喷水,已知喷嘴出口直径为10MM,测得平板受力为100N,求射流流量。(28L/S)76、水自密封容器沿管路流出,容器液面上的真空度为1KPA,不计水头损失,求1流量;2A点流速;3管中压强最低点的位置及其负压值。(1)154L/S;(2)1967M/S;(3)13545KPA)77、拉格朗日积分要求流动为无旋,但可以是非恒定流动;而柯西伯努力积分不仅要求流动为无旋,且要求是恒定流动。78、理想液体属于有势流,实际液体都是有涡流79、若液体质点作圆周运动,流线为同心圆,则此类流动一定为有涡流有涡旋。80、不可压缩液体的平面流动中存在流函数,则必定存在势函数。81、在平面流动中,两流线之间通过的单宽流量等于该两流线的流函数值之差。82、不可压缩液体连续性微分方程只适用于恒定流。0ZUYXU83、在平面流动中,两条流线的流函数之差等于1两条流线间的切应力差2两条流线间的压强之差3两条流线间的流速差4两条流线的单宽流量84、液体作有势运动时1作用于液体的力,必须是有势的2液体的角变形速度为零3液体的旋转角速度为零4液体沿流向的压强梯度为零85、伯努力积分的应用条件为1理想正压流体,质量力有势,非恒定无旋流动2不可压缩流体,质量力有势,非恒定有旋流动3理想正压流体,质量力有势,恒定流动,沿同一流线4理想正压流体,质量力有势,非恒定流动,沿同一流线86、理想液体恒定有势流动,当质量力仅为重力时,1整个流场内各点的总水头相等;2GUPZ2只有位于同一流线上的点,总水头相等;23沿流线总水头沿程减小;4沿流线总水头沿程增加;G2UPZ87、若已知流函数为常数,则。A,YX_U_,UYX88、恒定平面势流中,组成流网的流线与等势线的关系是_。89、液体质点的运动形式有_。90、理想液体在同一点上各方向的动水压强数值是_的。实际液体中的动水压强为在同一点上沿三个正交方向的动水压强的_,而_PX_,_,_。PYPZ91、液体运动可根据_分为有涡流和无涡流,无涡流是指_,应满足的判别条件是_。92、设液体的流速场为为时间,求1当地加速度;2迁移加速度;3质点加T,7U,Y6,XUZ速度。93、已知平面无旋流动的速度分量由下式给出;试求1之间的关系;2速度势函DYCXUBAYD,CBA数;3流函数。(1BCAD2;3)12C22CXYX94、已知不可压缩液体平面流动的流函数。要求2/YX21画出该流动的流线图形,并标明流向;(流线)CONST/22判别是有旋流动还是无旋流动;(有旋)3已知流场中两定点坐标分别为A1,0与B2,3,通过此两点间的单宽流量Q;()6AB4A、B两点是否满足方程(否)CG/P2/U95、证明两固定平行平板间发生层流运动时,其流速分布为,式中为的最大值,2H为HY1U2MXMUVAX平板间距。96、有一流线型物体顺流放置于水下点A距离水面2M处,来流流速沿水深分布为,试求点A的71XH/Y2U动水压强。(213KPA)97、已知某一不可压缩液体平面流动的速度分布为,要求YX2U,YXUY21判别是否满足速度势函数和流函数的存在条件,并求和;2求通过A1,1B1,2两点间流量;(1/3)3写出切应力及附加压强的表达式;4A点的压强水头PA/G2M水柱,试求B点的压强水头。(047MH2O)98、不可压缩二维流动的流速分量为,要求X4YU,4X1该流动是恒定流还是非恒定流;2该流动是否连续;3写出流线方程式;4判别有无线变形和角变形运动;5判别有涡流还是无涡流;6判别是否为势流,若流动有势,写出流速势函数表达式。99、如图所示,在一长为L,顶角为的圆锥形管嘴中,嘴中水流以一定的流量QV流动并在顶点连续地喷出。按图示取坐标轴X,试求坐标为X断面处的加速度AX。()252XTANL100、给出流速场,求空间点在的加速度。(KJTXYITU251026222,031T)JIA1058101、流动场中速度沿流程均匀地减小,并随时间均匀地变化。A点和B点相距2M,C点在中间,如图示。已知时,时,。试求时C点的加速度。(0TS5T/M1U,S/2BS/M4U,S/8BAS2T273M/S2)102、图示收缩管段长,管径通过流量。如果逐渐关闭闸门,使流量CM60L,CM15D,30DS/30Q线性减小,在30S内流量减为零。求在关闭闸门的第10S时,A点的加速度和B点的加速度(假设断面上流速均匀分布)。()229,145SASABA103、试求下列各种不同流速分布的流线和迹线(1)0U,YXCU,YXCUZ22(2)(X2Y2C,Y23X2YC)Z104、已知流体的速度分布为。求时过(0,0)点的流线及时位于(0,0)点的质点轨TU,Y1X1T迹。(流线方程Y22Y2TX0,迹线方程XTX3/6,YT2/2)105、有一底坡非常陡的渠道如图,水流为恒定均匀流,设A点距水面的铅直水深为35M。求A点的位置水头、压强水头、测压管水头。并以过B点的水平面为基准面在图上标明。(ZA35M,PA/2625M)106、某河道在某处分为两支外江及内江,外江设溢流坝一座以抬高上游河道,如图所示。已测得上游河道流量。通过溢流坝的流量,内江过水断面的面积。求内江流量及断面AS/M1250Q3S/M325Q12M375A的平均流速。(Q2925M3/S,V2247M/S)107、水流从水箱经过管径的管道在C处流入大气,已知出口流速为,求AB管段的断CM52D,C1S/M1面平均流速。(V025M/S)108、试利用题图证明不可压缩液体二维流动的连续性微分方程的极坐标形式为0UR1RU109、对于不可压缩液体,下面的流动是否满足连续性条件(1)ZXTU,ZYTU,2XTUYX(2)(否)022(3)4,3,LNZYX(4)U,SINRA1CU,COSRA1CUZ22R110、如图某一压力水管安有带水银比压计的毕托管,比压计中水银面的高差,求A点的流速CM2HUA(222M/S)111、在一宽浅式明渠中产生均匀流,现用和比压计相连的两根比托管量测流速,已知。M60H,/N8036131当毕托管位于A,B两点时比压计中的液面差。A、B、C各点位置如图所示,求C点的流速。M50H2CU(3325M/S)112、如图所示,利用牛顿第二定律证明重力场中沿流线坐标S方向的欧拉运动微分方程为DTUSPZGS1113、圆管水流如图,已知。MZSVCMNPCNPMDBBABA1,/,/961,/86,40,222试问(1)AB间水流的单位能量损失为多少米水头(2)水流流动方向是由A到B,还是由B到A(AWH到B;4765M)114、有一渐变管,与水平面的倾角为450,其装置如图所示。11断面的管径,22断面的管径M0D1,两断面间距,若重度为8820N/M3的油通过该管段,在11断面处的流速,M10D2M2LS/V1水银测压计中的液位差。试求(1)11断面到22断面的水头损失(2)判断液流流向;CHHW(3)11断面与22断面的压强差。(1)024M;(2)从2向1;(3)423M油柱高)115、铅直管如图,直径,出口直径,水流流入大气,其他尺寸如图所示。若不计水头损失,求CM10DC5DA,B,C三点的压强。(PA433KPA,PB825KPA,PC0)116、溢流坝过水的单宽流量,已知11断面到CC断面过坝水流的水头损失。MS/829Q3G2V08HCW求。(VC207M/S,HC144M)CVH及117、图示为一抽水装置。利用喷射水流在喉道断面上造成的负压,可将容器M中积水抽出。已知H、B、H,如不计水头损失,喉道断面面积与喷嘴出口断面面积之间应满足什么条件才能使抽水装置开始工作(1A2A)HBHA12118、文透里流量计装置如图,流量系数,在水银比压计上读得。试求CM52D,D950CM20H(1)管中所通过的流量;(2)若文透里管倾斜放置的角度发生变化时(其他条件均不变),问通过的流量有无变化(Q3785升/秒,不变)119、水从水管进入一水力机械,其入口压强,出口后流入一个的水管,CM60D121M/KN47PCM90D2此处,设其间能量损失,求水流供给机械的功率。(N599KW)S/L450Q,/KN324P22GV0H12W120、在测定流量用的密闭水箱中开一直径的孔口,为了测定水箱中的压强,安置了一个U形水银测压管,CM2D如图所示,设,孔口流量系数。求恒定流的流量Q(设水箱的断面面积比孔口

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