武大水力学习题第6章 恒定管流
武大水力学习题集答案
46、 R = 1 ρgπd 2 (L + h − h + L ) ； 每个螺钉拉力 T = R ； 47、 H = 5.75m ；
4
1+λ L
4
d
48、Q = 0.0182 m3／s；R = 253.1 N
49、h = 0.297m； 50、(1)
q v = 0.197m3／s；(2)
pB = −4 mH2O ρg
第一章 导 论
1、(√) 2、(×) 3、(×) 4、( 1 ) 5、( 2 ) 6、等于；相同；相反。 7、L/T2 ；
L2/T；M/LT 或 FT/L2。
1- 8、变形； 弹性。 9、直线； 渠底。 10、连续介质。 11、相反；相同。 12、μ=0.1047 Pa·s ；
ν=1.102×10-4m2/s 13、则薄板所受切力 s=1.03 , γ =10.094KN/m3
2-10 y=9.95 m 2-11 d2=11.8cm 2-12 F=3989 N 2-22 x=0.8m 2-23 P=769.7 KN 2-24 F=10.26 KN 2-26 Pz=523.9 KN , Px=722.5KN ,P=892.5KN β=54°,距闸底 1.4m 处 2-27 Px=108.8 KN , Pz=11.36KN ,P=109.4KN 2-28 h=2.69m 2-29 Pz=24.38 KN ,方向向下.
习题集
第一章 导 论 ................................................................................................... 1 第二章 水静力学............................................................................................... 2 第三章 水动力学基础....................................................................................... 4 第四章 层流和紊流及水流阻力和水头损失 .................................................. 9 第五章 量纲分析和液流相似原理 ................................................................ 11 第六章 恒定管流............................................................................................. 12 第七章 明槽恒定流......................................................................................... 14 第八章 孔口（管嘴）出流、堰顶溢流和闸孔出流 .................................... 18 第九章 泄水建筑物下游的水流衔接与消能 ................................................ 21 第十章 有压管道和明槽非恒定流 ................................................................ 21 第十一章 渗流 ................................................................................................. 22 第十二章 紊动射流和紊动扩散..................................................................... 22
水力学第六章课后习题答案
7.14虹吸管将A 池中的水输入B 池，已知长度1l =3m ，2l =5m ，直径d =75mm ，两池水面高差H =2m ，最大超高h =1.8m ，沿程摩阻系数λ=0.02，局部损失系数：进口a ζ=0.5，转弯b ζ=0.2，出口c ζ=1，试求流量及管道最大超高断面的真空度。
解： 以下游水面为基准面，从上池水面到下池水面列伯努利方程：22222350.7 1.00.0222220.0752v l v v v v H g d g g g gζλζζ+⎛⎫=+++=++⨯ ⎪⎝⎭b c 进∴ 3.20v ==（m/s ）23.200.07514.144Q vA π==⨯⨯=（L/s ）从C 过流断面到下池水面列伯努利方程：2222222C C C C Cp v l v v z g g d g gαλζρ++=+ 取1C α= ∵C v v =∴251.8 2.010.02 1.00.0752a C C V p p p vH g g g ρρ-⎛⎫==-=++-⨯- ⎪⎝⎭25 3.203.80.02 3.100.07529.807=-⨯⨯=⨯m答：流量14.14Q =L/s ，管道最大超高断面的真空度为3.10m 。
7.16水从密闭容器A ，沿直径d =25mm ，长l =10m 的管道流入容器B ，已知容器A 水面的相对压强1p =2at ，水面高1H =1m ，2H =5m ，沿程摩阻系数λ=0.025，局部损失系数：阀门v ζ=4.0，弯头b ζ=0.3，试求流量。
解： 以地面为基准面，从A 池面到B 池面列伯努利方程：222111222123222v b p v p v l v H H g g g g d g ααζζζζλρρ⎛⎫++=+++++++ ⎪⎝⎭进出取120v v ==；20p =；0.5ζ=进； 1.0ζ=出，则有121122100.5 1.0 4.030.30.0250.025p g H H g v ρ⎡⎤⎛⎫+-⎢⎥⎪⎝⎭⎢⎥=⎢⎥⎛⎫+++⨯+⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ ()122120516.4g ⨯+-⎡⎤=⎢⎥⎣⎦4.37=（m/s ）24.370.025 2.154Q vA π==⨯⨯=（l /s ）答：流量 2.15Q =l /7.17水车由一直径d =150mm ，长l =80m 的管道供水，该管道中有两个闸阀和4个90°弯头（λ=0.03，闸阀全开a ζ=0.12，弯头b ζ=0.48）。
水力学 第六章课后题答案
思考题
6.6 明渠水流有哪三种流态，是如何定义的，判别标准是什么？ 明渠恒定均匀流 、明渠恒定非均匀流 、明渠非恒定非均匀流。 明渠恒定均匀流：流速的大小和方向均不随时间及距离而变的明渠水流。 明渠恒定非均匀流：流速不随时间变化，但其大小和方向或二者之一沿程变化 的明渠水流。 明渠非恒定非均匀流：流动要素随时间变化且其大小和方向或二者之一沿程变 化的明渠水流。
2
2
R A 41.8 2.43m
17.24
C
1
1
R6
1
1
2.436 82.8m0.5 / s
n 0.014
Q CA Ri 82.8 41.8 2.43 0.002 241.3m3 / s
6.2 一梯形混凝土渠道，按均匀流设计。已知Q为35m3/s，b为8.2m，m为1.5 ，n为0.012及i为0.00012，求h（用试算——图解法和迭代法分别计算）。
6.10 何谓断面比能曲线？比能曲线有哪些特征？ 答 水：深由的函Es 数h ，2g即QA22 知Es ，f (当h)，流按量此Q和函过数水绘断出面的的断形面状比及能尺随寸水一深定变时化，的断关面系比曲能线仅即仅是是断 面比能曲线。 特征：是一条下端以水平线为渐近线，上端以过原点的 45o直线为渐近线的二次 抛物线；在K点有最小Esmin ，K点上部Es 随h增加而增大，K点下部 Es随h增加而减 小。
23
v Q 23 1.25m / s A 18.4
第6章习题答案
习题6－1在6.1节中曾指出，流场的分离式求解方法所遇到的问题是压力没有独立的方程，为了解决压力与速度之间的耦合问题，引入了SIMPLE 等一系列算法。
但另一方面可以从动量方程与连续性方程来导出关于压力的Poisson 方程，例如在二维直角坐标中对不可压缩流体可有：⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=∂∂+∂∂y u x v y v x u y px p ρ22222 试导出这一方程。
有人认为，可以把这个压力方程与动量方程联立来求解流动，即依次求解u 方程，v 方程及压力方程（此时u ，v 已知道，可作为压力方程的源项）就完成了分离式求解方法中的一轮迭代，从而不必采用SIMPLE 之类的算法。
试对这种观点作出评价。
解：二维稳态不可压流体的动量方程为：2222uu vu u u p x y x y xρρ∂∂∂∂∂+=Γ+Γ-∂∂∂∂∂ 6-1-12222uv vv v v p x y x y yρρ∂∂∂∂∂+=Γ+Γ-∂∂∂∂∂ 6-1-2连续性方程为：0=∂∂+∂∂yvx u 6-1-3 将式（6-1-1）对x 求偏导数、式（6-1-2）对y 求偏导数，有：222222222x p y u x x u x x u y v y u x v x u u x u ∂∂-⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂Γ=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂+∂∂∂∂+∂∂+⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ρρρρ 6-1-4 2222222y p y v y x v y y v y v y v y v x u x v y u ∂∂-⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂Γ=⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂+∂∂∂∂ρρρρ6-1-5 考虑到：y v x u y v x u y v x u ∂∂∂∂-⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂2222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+∂∂∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂+∂∂y v x u x y v x xu 22 ⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+∂∂∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂y v x u y y v y x u y ⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+∂∂∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂y v x u x x v y x u x 222222 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+∂∂∂∂=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂y v x u y y v y y u x 222222根据连续性方程，并将上面各式代入式（6-1-4）、式（6-1-5）中，相加该两式并整理，就可以得到：⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=∂∂+∂∂y u x v y v x u y px p ρ22222 6-1-6 评述：实际求解流场时依次求解u 方程，v 方程及压力方程是无法保证质量守衡条件的，因为导出压力方程中，引入了质量守衡的条件，无法在迭代过程中保证其成立，必须采用SIMPLE这样的压力修正方案才能保证质量守衡条件的满足。
水力学基础练习题六（含答案）
水力学基础练习题六（含答案）第六章习题及答案一、选择问题1：图示两根完全相同的长管道，只是安装高度不同，两管道的流量关系为：A.水头损失相等；B.总能量损失相等；C.水力坡度相等；D.所通过的流量相等。
问题2：如图所示，在校核虹吸管顶部最高点的真空度时应选用下列哪个断面的能量方程：问题3：并联长管1、2，两管的直径、沿程阻力系数均相同，长度L2=3L1，则通过的流量为：A.Q1=Q2；B.Q1=1.5Q2；C.Q1=1.73Q2；D.Q1=3Q2。
问题4：两水池水位差为H，用两根等径等长、沿程阻力系数均相同的管道连接，按长管考虑，则：A.h fAB＝h fl+h f2+h f3；B.h fAB＝h fl+h f2；C.h fAB＝h f2+h f3；D.h fAB＝h fl=h f2=h f3。
选择：长管并联管道各并联管段的：A.水头损失相等；B.总能量损失相等；C.水力坡度相等；D.通过的水量相等；问题6：在环状管网的任一闭合环路中，以顺时针方向的水流所引起的水头损失____逆时针方向的水流所引起的水头损失。
A.小于；B.等于；C.大于。
二、计算题1：用虹吸管自钻井输水至集水池。
图8-5中，虹吸管长l=l AB+l BC=30+40=70m，d=200mm。
钻井至集水池间的恒定水位高差H=1.60m。
又已知λ=0.03，管路进口120弯头90°弯头及出口处的局部阻力系数分别为|?1=0.5，|?2=0.2，|?3=0.5，|?=1.0。
4试求:（1）流经虹吸管的流量；（2）如虹吸管顶部B点的安装高度h B=4.5m ，校核其真空度。
图6-5题 2 路基上设置的钢筋混凝土倒虹管，如图8-6所示。
管长l=60m,l BC=80m,l CD=60m,α=20°。
AB试求：（1）如上、下游水位差为27.4m-19.4m=8m，管径d=2m，计算其泄流能力Q；（2）如泄流量Q'=25.14m3/s ，若管径与下游水位维持不变，由上游水位怎样变化？（3）如流量Q'=25.14m2/s ，上、下游水位保持原状不变（即H=8m），问管径应如何变化？图6-6题3 一直径为d的水平直管从水箱引水、如图8-7所示，已知：管径d=0.1m，管长l=50m，H=4m，进口局部水头损失系数z1=0.5，阀门局部水头损失系数z=2.5 ，今在相距为10m的1-1断面及2-2断面间设有一水银压差计，其液面2差Δh=4cm，试求通过水管的流量Q。
水力学各章习题..
第1章绪论一、选择题1．按连续介质的概念，流体质点是指（）A .流体的分子； B. 流体内的固体颗粒；C . 无大小的几何点；D. 几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体。
2．作用在流体的质量力包括（）A. 压力；B. 摩擦力；C. 重力；D. 惯性力。
3．单位质量力的国际单位是：（）A . N ；B. m/s；C. N/kg；D. m/s2。
4．与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是（）Ａ. 切应力和压强； B. 切应力和剪切变形速率；C. 切应力和剪切变形。
5．水的粘性随温度的升高而（）A . 增大；B. 减小；C. 不变；D，无关。
6．气体的粘性随温度的升高而（）A. 增大；Ｂ. 减小；Ｃ. 不变；D，无关。
7．流体的运动粘度υ的国际单位是（）Ａ. m2/s ；B. N/m2；C. kg/m ；D. N·s/ｍ28．理想流体的特征是（）Ａ. 粘度是常数；B. 不可压缩；C. 无粘性； D. 符合pV=RT。
9．当水的压强增加１个大气压时，水的密度增大约为（）Ａ. 200001；Ｂ. 100001；Ｃ. 40001。
10．水力学中，单位质量力是指作用在（）Ａ. 单位面积液体上的质量力；Ｂ. 单位体积液体上的质量力；Ｃ. 单位质量液体上的质量力；Ｄ. 单位重量液体上的质量力。
11．以下关于流体粘性的说法中不正确的是（）Ａ. 粘性是流体的固有属性；Ｂ. 粘性是在运动状态下流体具有抵抗剪切变形速率能力的量度Ｃ. 流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重作用；Ｄ. 流体的粘性随温度的升高而增大。
12．已知液体中的流速分布µ－y Ａ.τ＝０；Ｂ.τ＝常数； Ｃ. τ＝ky 13 Ａ. 液体微团比液体质点大；Ｂ. Ｃ. 14．液体的汽化压强随温度升高而（ Ａ. 增大； Ｂ. 减小；Ｃ. 不变；15．水力学研究中，为简化分析推理， Ａ. 牛顿液体模型； Ｂ. 体模型；Ｅ. 连续介质模型。
武汉大学水力学习题解答-孔口出流 堰流
第八章8-1 解：①孔口收缩系数64.0108dd :22c=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=εε②流量系数gH A tvQ 2:μμ== l 305.02g 2401.0gH 24d 8.3201.022=⨯⨯πμ=πμ=62.0=μ③流量系数97.0,==ϕεϕμ④孔口局部阻力系数：0655.0,11=+=ζζϕ8-2解：⑴孔口流量 gH A Q 2μ= 薄壁孔口 62.0=μ ()s l g Q 22.12202.0462.02=⨯⨯=π⑵圆柱形外管嘴流量()s l 61.12g 202.0482.0gH 2A Q 2n =⨯⨯π⨯=μ=⑶管嘴收缩断面真空度m H ph v v 5.175.00===γ8-3解：⑴求21,h h （如图）恒定出流条件：孔口淹没出流与管嘴出流的流量相等。
()322n n 1h h g 2A Q gh 2A Q +μ==μ=式中312h h H h --+()121122h H g A gh A n -=μμ1382.0462.031d 82.0d 62.031A A H h 2222222122n 11+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛μμ=m h m h 43.15.007.13,07.121=--==⑵求流量n Q()()5.043.1g 2d 482.0h h g 2A Q 22322n n +π⨯=+μ=s l 4Q n =8-4 解：写1—1，c —c 能式 g2v 'g 2v p H 2c2c c ζ++γ=()g2v 1H 75.12c'ζ+= ①写c —c ，2—2能式 ()g 2v v g 2vp g 2v p 2c 222c c -++γ=+γ ② 写1—1，2—2能式 g 2v g 2vp H 222ζ++γ= ③ ③-② ()g2v v g 2v g 2v g 2p H 2c 22c c --ζ=-- 式中H 75.0p ,v v cc -=γε=()()g2v 1g 2v g 2v H 75.1222c 2ccε--εζ=-()[]g2v 11H 75.12c22ε--ζε+= 对比①式 ()g2v 1H 75.12c'ζ+=()'22111ζ+=ε--ζε+∴()()22''221,1εε-+ζ=ζζ=ε--ζε∴取53.0~46.0,06.0,64.0~62.0'=ζ∴=ζ=ε 5.0≈ζ∴8-5 解：属孔口恒定流问题 船内外水头差Ω=00:h G h γ m Gh 125.00=Ω=γ（将保持至淹没） ()s m 00762.0125.0g 21.0462.0gh 2A Q 320=⨯π⨯=μ= 当船外水位上升至,,0h h z z =+则淹没。
武大水力学习题集答案
27、
28、解:
29、
30、
h
=
p ρg
=
2.00H 2O
31、 P = 1937.9 N 35、（1）
32、 h = 0.663 m
33、 a =4.9 m/s2 34、 h=3.759 m
(2) Px == 15.68 kN ； Pz = 33.58 kN ； P =
P2 x
+
P2 z
= 37.06
T＝μ ( u + Δ ) A ; 14、ρ=1030Kg/m3 ,
x Δ−x
15、ρ=998.88Kg/m3, ν =μ/ρ=1.003-6m2/s，空气的μ=1.809×10-5N S/m2 ；16、 dp=2.19×107Pa 17、 γ =678(Kg/m3)=6644.4(N/m3), ρ=69.18(Kgf s2/m4)=678(Kg/m3)； 18、 F=26.38 N 19、
2-31 γ 2= γ 1V/(V-Ah)
2-32 θ=5.3°
第三章 水动力学基础
1、 ( √ ) 2、( × ) 3、 ( × ) 4、 ( √ ) 5、 ( × ) 6、(×) 7、(×) 8、(√) 9、 (×) 10、(√)
11、(√) 12、(√) 13、(×) 14、(√) 15、(×) 16、(×) 17、(√) 18、(3) 19、(2) 20、
ρg
方向向下
68、 h V3 = 5.33 mH2O ； 69、 q v = 0.031 m3／s =31 l／s 70、(1) q vmax = 0.0234 m3／s = 23.4 l／s ； h max = 5.9 m (2) p 2 = − 4.526 mH2O
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第六章恒定管流1、并联管道中各支管的单位机械能损失相同，因而各支管水流的总机械能也应相等。
( )2、图示虹吸管中B点的压强小于大气压强。
( )3、恒定管流的总水头线沿流程下降，而测压管水头线沿流程可升可降。
( )4、在等直径圆管中一定发生均匀有压流动。
( )5、各并联支管的水头损失相同，所以其水力坡度也相同。
( )6、图示两个容器由两根直管相连，两管的管径、管长及糙率均相同，所以通过的流量相等。
( )7、设计管道时，若选用的糙率大于实际的糙率，则求得的管道直径偏小，不能通过要求的设计流量。
( )8、图示A、B 两点间有两根并联管道 1 和 2 。
设管 1 的沿程水头损失为h f1 ,管 2 的沿程水头损失为h f2。
则h f1与h f2 的关系为（）（1）h f1 ＞h f2；（2）h f1＜h f2；（3）h f1 = h f2；（4）无法确定。
9、图示为坝身下部的三根泄水管 a、b、c，其管径、管长、上下游水位差均相同，则流量最小的是（）。
（1）a管；（2）b管；（3）c管；（4）无法确定。
10、在管道断面突然扩大处，测压管水头线沿程________________________________________________________；在管道断面突然缩小处，测压管水头线沿程____________________________________。
11、图示为一串联管段恒定流。
各管段流量q v1、q v2、q v3的关系为______________________。
各管段流速 v1、v2、v3 的关系为____________________________________________________________。
12、对于有压管流出口为自由出流时，测压管水头线终点在_________________________________________________；出口为淹没出流时，若下游水池中流速v2=0,测压管水头线终点在____________________________，若v2≠0，测压管水头线应____________________________________________________________________下游水面。
13、定性绘出图示等直径短管道的总水头线和测压管水头线，并标明符号及负压区。
14、定性绘出图示水泵管道的总水头线和测压管水头线，标明有关的符号，并标出管中的 M、N 两点的压强高度p m/ g 及p n/ρg。
15、定性绘出图示短管道的总水头线和测压管水头线，并标明符号。
16、定性绘出图示短管道的总水头线和测压管水头线，并标明符号。
17、一水泵管道布置如图。
已知流量q v=6 l /s，l1=3.5m，l2=1.5m，l3=2m，l4=15m , l5=3m , Z=18m , 水泵最大真空度h v=6m，管径d=75mm，沿程水头损失系数λ=0.04，局部水头损失系数ξ1=8, ξ2 = ξ3 = ξ4 =0.3 , ξ5 =1.0 。
取动能修正系数为 1。
(1) 确定水泵允许安装高度h s； (4.87m)(2)计算水泵总扬程H ; (20.19m)(3)定性绘出水泵管道的总水头线和测压管水头线，并标明有关的符号。
18、图示管道的长度L＝15m，管径d=0.1m，进口局部水头损失系数ξ1=0.5；转弯局部水头损失系数ξ2= 1.1 。
当水头 H＝2.5m时，通过管道的流量q v=0.02m3/s ,求管道沿程水头损失系数λ。
取动能修正系数为 1。
(0.0257)19、某输水管如图所示。
已知管径d1=200 mm，d2=100 mm 管长L1=20 m ,L2=10 m；沿程水头损失系数λ1= 0.02，λ2=0.03。
各局部水头损失系数为：进口ξ1=0.5 ，转弯ξ2=0.6，收缩ξ3=0.4 ( 对应于大管流速)，阀门ξ4= 2.06 。
管道水头H=20m。
试求：(1) 当阀门开启时，求通过输水管的流量q v； (0.0619m3/s)(2) 定性绘出管道的总水头线和测压管水头线。
20、一水电站压力引水管道如图所示。
已知管长L=90 m，管径d=0.3 m，沿程水头损失系数λ=0.03，进口局部水头损失系数ξ1=0.5，转弯局部水头损失系数ξ2=0.3。
在距管道出口l=30 m处设一水银测压计，其液面差Δh = 0.5m，较低的水银液面至管轴的高度h=1.5 m。
(1) 求此高度的流量 q v 及水头H； (0.415 m3/s;19.058m)(2) 定性绘出此高度的总水头线及测压管水头线。
21、用长度为 1 的两条平行管道由水池A 向水池B 输水，如图所示。
已知管径 d 2=2d 1，两管的糙率 n 相同。
忽 略局部水头损失。
求两管通过的流量比 q v1 / q v2。
(按长管计算) (v2v1q q =3821)d d ()22、图示为一从水箱引水的水平直管。
已知管径 d =20 cm ，管长 L =40 m ，局部水头损失系数：进口 ξ=0.5，阀门 ξ=0.6。
当通过流量 q v =0.2 m 3/s 时，在相距 Δl =10 m 的1－1及2－2断面间装一水银压差计，其液面高差 Δh =4 cm 。
求作用水头 H 。
（6.36m ）23、一直径沿程不变的输水管道，连接两水池如图所示。
已知管道直径 d=300 mm ，管道全长 L =90 m ，沿程 水头损失系数 λ=0.03.，局部水头损失系数： 进口 ξ=0.5，转弯 ξ=0.3，出口 ξ=1.0。
出口中心在下游水面以下深 度 h 2=2.3 m 。
在距出口 l =30 m 处有一水银测压计，其液面高差 Δh =0.5 m ，较低的水银液面至管轴的高度 h =1.5 m 。
试确定：(1)通过高度的流量 q v ；(2)两水池的水位差 Z 。
(0.313m 3/s; 11.11m)24、图示虹吸管上下游水位差 H=5 m ，水头损失从 1 点至 4 点为 1022v g，其中从 1 到 2的水头损失为 522v g，2－2 断面处测压管水面 5－5低于2－2 断面形心 7m 。
求 2－2断面形心高于上游水面的高度Z 。
(4m)25、一管路如图所示。
管段 AB 与 BC 的长度、直径与材质相同，通过流量为q v0。
若在 AB 段再并联一段与 AB 完全相同的管段(如图中虚线所示)，且水头H 保持不变，问并联后管道的总流量q v 与原流量q v0 之比为多少？(可按长管计算，设沿程水头损失系数在此过程中不变)( 1.265 )26、如图所示虹吸装置，管径d=200 mm，管长AC=10 m，CE=15 m，ξA=0.5，ξB=ξD=0.9，ξE=1.8，λ=0.03，求：(1)通过虹吸管的恒定流流量q v；(2)上下游水位差z。
( 99 l/s; 3.97m )27、图示直径 400mm 的钢管(n=0.012)将水池 A的水引到水池 B 作恒定流动。
已知管长l=40 m，q v=200 l/s，管道上有 90。
弯头(ξ=0.6)两个，阀门(全开ξ=0.12)一个，进口(ξ=0.5)，出口(ξ=1.0)。
求水池 A 与水池 B 的水面高差H。
( 0.67m )28、如图所示用水泵从蓄水池中抽水，蓄水池中的水由自流管从河中引入，自流管管长l1=20 m，直径d1=150 mm，吸水管管长 l2=12 m，直径 d2=150 mm，两管的沿程水头损失系数λ=0.024 ,河的水面与水泵进口断面中点高差h=2.0 m，自流管的莲蓬头进口、出口入池、吸水管的莲蓬头进口以及缓弯头的局部水头损失系数分别为ξ1 =0.2，ξ2=1，ξ3=6，ξ4=0.3，水泵的进口断面的最大真空高度为 6.0 m ，求最大的抽水流量为多少？ ( 0.0424m3/s)29、图示水银压差计装置，管长l=75 cm，管径d=2.5 cm，流速v=3 m/s，沿程水头损失系数 =0.02，进口局部水头损失系数ξ=0.5。
计算水银液面高差h p。
( 7.65cm )30、某人工渠道以两孔断面为 4×4 m2 的钢筋混凝土方形涵洞穿越某河道。
下游水位为 142 m，上游水位为 146 m，糙率n=0.014，进口局部水头损失系数ξ1=0.5，每一折角局部水头损失系数为ξ=0.25。
涵洞外流速可以不计。
试求：当两孔总流量为 178.8 m3/s时，涵洞中最大压强的值。
( 81.0 Kpa )31、如图所示，活塞 A 受一恒定力F作用而左移，使液体(ρ=900 kg/m3, μ=0.002 kg/(m.s))从针孔直径 0.25 mm，针长 1.5 m 。
问若针孔流量q v=0.4 cm3/s，作用力F 为多少? (不计大筒内水头损失，且液流为层流) ( 14.5 N )32、图示的液体在直径d=3 cm 的倾斜管中流动。
密度ρ=917 kg/m3，动力粘度μ=0.29 kg/(m.s)，现测得两断面压强分别为p B=180 kP a，p A=500 kP a。
要求：(1) 判别流动方向；(2) 计算流量。
(液流为层流) (A—B;1.83m3/h)33、 有一钢筋混凝土输水管道，输水流量Q =550l/s ，管长l =3000m ，内径d =600mm ，糙率n =0.013，试求管道的流量模数、比阻及沿程水头损失。
(24.06m)34、 有一硬塑料输水管道，其沿程阻力系数可以表达为λ=0.25/Re 0.226，试推导出管道流量模数、比阻及沿程水头损失的表达式。
(226.02202eR d g S π= ,2/113.0g dR k e π=,226.02222e f R d g L Q h π=) 35、 一自来水管道，设计供水流量为 Q =50l/s ，试按经济流速确定其经济管径。
( 250mm )36、 一水电站压力管道，设计流量为 Q =30.0m 3/s ，电站作用水头为H=100m ，试确定其经济管径。
(2.81m)37、 如题图所示的输水管道系统，管线经过起伏不平的地形区。
假定管道可以看作长管，试绘制测压管水头线，找出负压区及最大真空处。
38、有一串联管道如图，各管段的长度、管径、沿程阻力系数分别为：l 1=125m ，l 2=75m ，d 1=150mm ，d 2=125mm ，λ1=0.030，λ2=0.032，闸阀处的局部损失系数为0.1，管道的设计输水流量为Q =0.025m 3/s 。
(1)分析沿程水头损失和局部水头损失在总水头损失中所占比例，(2)分别按长管和短管计算作用水头H 。