流体力学作业题参考答案

#4、长管的总水头线与测压管水头线（A）4、长管的总水头线与测压管水头线A、相重合； B、相平行，呈直线；C、相平行，呈阶梯状； D、以上答案都不对。5、管路水力计算中的所谓长管是指 （C）A.长度很长的管路 B.总能量损失很大的管路C•局部损失与沿程损失相比较可以忽略的管路 D•局部损失与沿程损失均不能忽略的管路6、 孔口在淹没出流时的作用水头为（A）。A、上下游水头差； B、出口中心与上游水面的高差；C、出口中心发育下游水面的高差； D、出口断面测压管水头。7、一般说来，在小孔自由出流中，至距孔口断面 _（_C_）处水股收缩完毕，流线趋于平行，改断面叫做收缩断面，（孔口直径为D）A、0.8D； B、0.5D； C、0.25D；D、0.33D。8、小孔口淹没出流的流量，在上下游水位差不变的条件下，与出口淹没深度 H2的关系为：（D）A、H2越大则Q越大； B、H2越大则Q越小；C、Q与H2成抛物线关系； D、Q与出无关。9、在孔口外接一管嘴，管嘴的出流量比同样断面积的孔口出流量大，其主要原因是（ C）。A、管嘴阻力增加； B、管嘴收缩系数增大；C、管嘴收缩断面处产生了真空； D、孔口收缩断面处产生了真空。10、由于真空区段的存在，虹吸管顶部高出（ B）的高度Zs理论上不能大于最大真空度，即 10m水柱。A、下游水面；B、上游水面；C、地面；D、管子出水口。11、 在并联管道上，因为流量不同，所以虽然各单位重量液体（ D）相同，但通过各管的水流所损失机械能总量却不相同。A、表面张力； B、粘滞力；C、测压管水头线；D、水头损失。12、 在并联管路问题中：（C）A、流经每一短管路的水头损失相加得总水头损失； B、流经所有管路的流量相同；C、流经各管路的水头损失相同； D、当总流量已知时，可直接解得各管的流量。13、 串联管路作为长管计算，忽略局部水头损失与流速水头则（ B）A、测压管水头线与管轴线重合； B、测压管水头线与总水头线重合；C、测压管水头线是一条水平线； D、测压管水头线位于总水头线上方。14、各并管水头损失相等，只表明： （B）A、 各支管的水流单位时间内的总计械能损失相等；B、 各支管道上单位重量液体机械能损失相等；C、 各支管的水流单位时间内总位能损失相等；D、 各支管道上单位重量液体动能损失相等。15、 变水头孔口出流的液体放空时间等于等截面容器在恒定的初始水头作用下放空同样液体所需时间的A、2倍B、1/2C、1倍D、4倍16、 虹吸管的最大真空值出现在（D）。A.入口处；B.出口处；C.最高处；D.最高处的最末端TOC\o"1-5"\h\z17、 薄壁孔口与管嘴（厚壁孔口）的区别在于（ D ）。A.有无收缩断面；B.自由出流还是淹没出流； C.作用水头的大小；D.是否有真空压强存在。三、判断题1、在作用水头相同的条件下，孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。 （存2、串联管路的总水头等于各管段水头损失之和。 （V）3、串联长管道各管段的水头损失可能相等，也可能不相等。 （V）4、长管指的是管线的距离较长。 （存5、对于并联长管道，每根管道的沿程水头损失相等。 （V）6、管道连接处没有流体流入和流出的情况下，串联管路各管段的流量相等 （V四、简答题11、2、 管嘴出流产生真空的原因和条件是什么？答：原因是流体质点流动时由于有惯性，因而流线不能成折线，是光滑的曲线，所以能够形成真空区域;条件是：管嘴长度为管径的 3〜4倍；作用水头H0极限值为9.0m。3、 管网水力计算遵循的原则是什么？答：①任一节点流入和流出的流量相等；②任一闭合环路中，如规定顺时针方向流动的阻力损失为正，反之为负，则各管段阻力损失的代数和必等于零。4、 简述串联管路的水力特性。答：串联管路无中途分流和合流时，各管段流量相等，阻力叠加。串联管路总水头损失等于串联各管段的水头损失之和。若串联管路中途有分流和合流时，则后一管段的流量等于前一管段流量减去前管段末

端泄出的流量或者等于前一管段流量加上前管段末端流入的流量。五、计算题1、图示一跨河倒虹吸管，正方形断面面积 A=0.64m2，长1=50m,两个30°折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为Z=0.2,^2=0.5,Z=1.0，沿程水头损失系数 入=0.024上下游水位差 H=3m。求通过的流量Q°TOC\o"1-5"\h\z解：H讥=('」 )工4R2g\o"CurrentDocument"A .\o"CurrentDocument"R 0.2m,'、 =1.9xv=4.16m/sqv二vA=2.662m3/s2、如下图所示，一水箱侧面开孔并接有一直径为 50mm的短管，形成管嘴出流，已知作用水头H=5m,管嘴出流流量系数u=0.82，试问：①管嘴出流流量Q；②靠近水箱一侧管嘴内壁形成真空的原因是什么？③合适的管嘴长度是多少?, A 解：①Q=uA2gH=0.823.14 ( )2■■2105=0.0161m3/s4 100②孔口与管嘴出流流动时，在出流管嘴内形成以真空区域主要原因是：流体具有粘滞性，流体质点流动时存在惯性，流线不能发生直接拐弯，只能是光滑的曲线因此靠近水箱一侧管嘴内壁形成真空。③L=(3—4)D=(3—4)X50=150—200mm3、 一简单管道，如图4-3所示。长为800m，管径为0.1m,水头为20m，管道中间有二个弯头，每个弯头的局部水头损失系数为 0.3,已知沿程阻力系数 入=0.025,试求通过管道的流量。

B=20m,d=O.lml=SOOm解：不考虑行近流速水头，则11