水力学1第二次作业_(1).ppt

1、0-5 如图所示有一0.8m0.2m的平板在油面上作水平运动，已知运动速度u=1m/s，平板与固定边界的距离=1mm，油的动力粘度为1.15Pss，由平板所带动的油的速度成直线分布，试求平板所受阻力。,解：,0.6（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，试求该水的体积模量K。 （2）又为使水的体积相对压缩11000，需要增大多少压强？ 解：（1）体积模量K等于体积压缩率k的倒数,（2）,第一章作业,1-2 盛有同种介质（容重A= B=11.lkNm3）的两容器，其中心点A、B位于同一高程，今用U形差压计测定A、B点之压差（差压计内盛油，容重08.5kNm3），A点还装有一

2、水银测压计。其它有关数据如图题1-2所示。问： 1. A、B两点之压差为多少？ 2. A、B两点中有无真空存在，其值为多少？,C,D,1,2,1,2,3,1-2解： （1） 由图知道A点和B点的压差等于C点和D点的压差，1-1断面为等压面，得 所以 （2）由A点在的等压面知,存在真空度所以A、B两点存在真空,A、B两点绝对压强为：,A、B两点真空度为：,1-3 图示一圆柱形油桶，内装轻油及重油。轻油容重1为6.5kNm3， 重油容重2为8.7kNm3，当两种油重量相等时，求： （1）两种油的深度h1及h2为多少？ （2）两测压管内油面将上升至什么高度？,1,2,h,13解： （1）由两种油的重

3、量相同有 （2）左侧测压管内油面与将上升至与油桶内轻油油面等高，即油面与桶底的垂距为5m 设右侧测压管内油面与桶底的垂距为h，则,1,h,2,1-4 在盛满水的容器盖上，加上6154N的荷载G（包括盖重），若盖与容器侧壁完全密合， 试求A、B、C、D各点的相对静水压强（尺寸见图）。,14解： 荷载G作用在AB液面上 得 C点和D点的压强相等 由巴斯加原理有：,1-5 今采用三组串联的U形水银测压计测量高压水管中压强，测压计顶端盛水。当M点压强等于大气压强时，各支水银面均位于0-0水平面上。今从最末一组测压计右支测得水银面在0-0平面以上的读数为h。 试求M点的压强？,1,2,4,3,5,h,6

4、,1-6 一U形差压计如图题1-6所示，下端为横截面积等于a的玻璃管，顶端为横截面积A=50a的圆筒， 左支内盛水(wg=9800N/m3)， 右支内盛油( og=9310N/m3）， 左右支顶端与欲测压差处相接。当p1=p2时，右支管内的油水交界面在x-x水平面处， 试计算右支管内油水交界面下降25cm时，（p2-p1）为若干？,1,1,h1,h2,25cm,h1+0.255m,h2+0.245m,2,3,16解： 情况1：设当P1=P2时左边液面到交界面的垂距为h1，右边液面到交界面的垂距为h2 情况2：当交界面下降25cm后 因为粗细管面积比为50：1，当细管下降25cm时左边粗管上升0

5、.5cm，右边粗管下降0.5cm,得：,得：,1-7 盛同一种液体的两容器，用两根U形管差压计连接。上部差压计A内盛密度为 的液体，液面高差为A；下部差压计内盛密度为 的液体，液面高差为B。求容器内液体的密度 （用 、 及A、B表示） 。,A,B,C,D,1,2,2,1,17解：图上设点ABCD,由上差压计1-1等压面可得：,由下差压计2-2等压面可得：,由于两容器溶液相同，AC的高差等于BD的高差，所以AC之间压差等于BD之间压差,A,B,C,D,即：,1,2,2,1,1-11,1-13 小型水电站前池进入压力管道的进口处装有一矩形平板闸门，长L为1.8m，宽b为2.5m，闸门重1860N，

6、倾角为75，闸门与门槽之间摩擦系数f为0.35，求启动闸门所需的拉力？,FP,FL,FG,F1,F2,Ff,113解：,设闸门重力分为对斜面的压力F1和沿斜面向下的力F2,1-14 一矩形平板闸门AB，门的转轴位于A端，已知门宽3m，门重9800N（门厚均匀），闸门与水平面夹角a为60，hl为1.0m，h2为1.73m，若不计门轴摩擦，在门的B端用铅垂方向钢索起吊。试求：（1）当下游无水，即h3为0时启动闸门所需的拉力T；（2）当下游有水，h3为h2时启动所需的拉力T。,e,F,FG,解:,(1)当 AB 闸门上的压强分布图如AabB,压力中心距闸底点B的距离：,对A点取矩：,拉力,(2)当 时, AB闸门上的压强分布如AacB,对A点取矩,则拉力,118,1-19 一弧形闸门，门前水深H为3m，为45，半径R为4.24m，试计算1米宽的门面上所受的静水总压力并确定其方向。,119解： 先求水平分力 再求垂直分力,1.23 如图示，闸门AB宽1.2m，铰在A点，压力表G的读数为14700N