水力学第六章课后习题答案
哈工大建筑工业出版社伍悦滨工程流体力学（水力学）课后习题答案
P gh P ρρ==18、153.85kN ，0，0 19、28.85kN ，2.56 kN 20、0.114 21、不能 22、0.48m 第三章 1、35.86 m/s 2
2、36.27m/s 2二元/恒定 /非均匀流 3、ay-bx=c 4、x 2+y 2=c 5、3x -2y =3 6、y =0.242r 0 7、1,3不满足2满足 8、u x =-2xy -2x +f (y ) 9、4max 3Q bu = 10、18.05m/s, 22.25m/s 11、8.16 2.04 0.51 16.32 4.08 1.02 4.08 1.02 0.255 12、0.228kg/s 9.83m/s 13、4.77 m/s 14、0.158d 0.274d 0.354d 0.418d 0.474d ()21234520d u u u u u πρ++++ 15、0.056 m 16、300 mm 1.18m/s 17、Q 1/Q 2=0.28 18、2.64 kg/m 3 19、0xx yy zz εεε=== 0 xy yx z a εεω=== 有旋无角变形 ()() 2222222 2 222 0 xx yy zz xy z y x cxy cxy xyxycyxx y εεεεωωω-== =++-= ===+ 无旋有角变形 第四章 1、10.9 L/s 2、1.87m 3、235.5mm 4、0.8m B →A 5、3.85m/s 4.34m/s 6、12.7 L/s 7、11.8m 79.0kPa 8、68.1 -0.48 -20.1 0 kPa 9、1.23m 10、8.22 L/s 428mm 11、1.5 m 3/s 12、-64.5Pa 967.5Pa 13、143.24kN 14、25.05 L/s,8.35 L/s 1.97 kN 15、3.26kN ，5.26kN 16、2.322kN 17、527N 18、8.5 m 3/s, 22.42kN 19、98.35kN, 120.05kN 20、2509W 21、2 2y x x y ψ?=-=+ ()220.5 x y ψ?=+不存在 ψ?、均不存在
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
水力学(闻德荪)习题答案第六章
水力学(闻德荪)习题答案第六章选择题（单选题）1.水在垂直管内由上向下流动，测压管水头差h，两断面间沿程水头损失，则：（a）（a）hf=h；（b）hf=h+l；（c）hf=l－h；（d）hf=l。
2.圆管流动过流断面上切应力分布为：（b）（a）在过流断面上是常数；（b）管轴处是零，且与半径成正比；（c）管壁处是零，向管轴线性增大；（d）按抛物线分布。
3.圆管流的雷诺数（下临界雷诺数）：（d）（a）随管径变化；（b）随流体的密度变化；（c）随流体的黏度变化；（d）不随以上各量变化。
4.在圆管流中，紊流的断面流速分布符合：（d）（a）均匀规律；（b）直线变化规律；（c）抛物线规律；（d）对数曲线规律。
5.在圆管流中，层流的断面流速分布符合：（c）（a）均匀规律；（b）直线变化规律；（c）抛物线规律；（d）对数曲线规律。
6.半圆形明渠半径r0=4m，水力半径为：（c）（a）4m；（b）3m；（c）2m；（d）1m。
7.变直径管流，细断面直径为d1，粗断面直径d2=2d1，粗细断面雷诺数的关系是：（d）（a）Re1=0.5 Re2；（b）Re1= Re2；（c）Re1=1.5 Re2；（d）Re1=2 Re2。
8.圆管层流，实测管轴线上流速为4m/s，则断面平均流速为: （c）（a）4 m/s；（b）3 .2m/s；（c）2 m/s；（d）1 m/s。
9.圆管紊流过渡区的沿程摩阻系数λ：（c）（a）与雷诺数Re有关；（b）与管壁相对粗糙ks/d有关；（c）与Re及ks/d有关；（d）与Re和管长L有关。
10.圆管紊流粗糙区的沿程摩阻系数λ：（b）（a）与雷诺数Re有关；（b）与管壁相对粗糙ks/d有关；（c）与Re及ks/d有关；（d）与Re和管长L有关。
11.工业管道的沿程摩阻系数λ，在紊流过渡区随雷诺数的增加：（b）（a）增加；（b）减小；（c）不变；（d）不定。
计算题【6.12】水管直径d=10cm，管中流速v=1m/s，水温为10℃，试判别流态。
水力学基础练习题六(含答案)
题4 图8-10中，水由封闭容器A沿垂直变直径管道流入下面的水池，容器内p0=2N/cm2且液面保持不变。若d1=50mm，d2=75mm，容器内液面与水池液面的高差H=1m（只计局部水头损失）。
求：（1）管道的流量Q；
（2）距水池液面处的管道内B点的压强。
图6-10
题5 采用内壁涂水泥砂浆的铸铁管供水，作用水头H=10m，管长l=1000m，管径d=200mm（如图8-12所示）。
（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z2=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，其液面差Δh=4cm，试求通过水管的流量Q。
求：（1）校验管道能否输水Q=50 l/s。
（2）如管道输水能力不足，为通过上述流量，在管道中加接部分并联管，取并联管l1=l2，又d1=d2=d，试求管长l1,l2。
（说明：本例中将用到管道比阻抗S0,,一般情况下可查水利计算手册。）
图6-12
题6 图8-13中，用长度为l的三根平行管路由A水池向B水池引水，管径d2=2d1，d3=3d1，管路的粗糙系数n均相等，局部水头损失不计，试分析三条管路的流量比。
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；
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
武汉大学水力学课本习题解答6章
第六章6-1解： 由6-1-3式⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=⨯⨯=====⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛==m l Q s h ms k s s m d d n cd k f 06.24300055.00265.00265.0114.66.046.0013.0184188220622035.25.25.26161πππ 6-2解： 由6-1-4式⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧======25.022220125.0025.022220Re 22Re 1Re 28d g l Q l Q s h g d s k d g d g s f ππππλ 6-3解：查表6-1-1，取经济流速为s m 0.1由式6-2-7 mm m v Q d 25025.005.044==⨯==ππ6-4解：由式6-2-8，取2.5=km H kQ d 81.21000.302.57373=⨯==6-56-6解：s m d Q A Q v 415.1150.0025.04422111=⨯⨯===ππ m g v 102.0221= s m d Q A Q v 037.2125.0025.04422222=⨯⨯===ππ m g v 212.0222= m g v g v g v h j 1045.02150.0125.015.021.025.022222221=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-++=∑m g v d l g v d l h f 62.6212.0125.075032.0102.0150.012503.0222222221111=⨯+⨯⨯=+=∑λλ%6.1016.0==∑∑fj hh∑==m h H f 62.6长 m h H gv H f j 94.6222=++=∑∑短6-7解：s m A Q v 83.1711== m g v 22.16221=s m A Q v 456.422== m g v 013.1222=s m A Q v 92.733== m g v 20.3223=m g v g v g v g v g v h j 45.212100.0005.0125.0100.0075.0121.0225.025.021222322232321=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-++⨯⨯+=∑ m g v g v g v h f 07.282075.05032.0210.05.1032.0205.02032.0232221=++⨯⨯==∑m g v h h H f j 72.52223=++=∑∑6-8解：s m v 82.3=s m g gH A dLQ 3231225.05.015002.024.224121=+⨯++⨯⨯⨯⨯=+=∑πζλ6-9解：()7.56014.04116161===R n c 0244.07.568.98822=⨯==c g λ ()s m g gz A d LQ 3200.2183.025.011520130244.0124121=⨯+++++⨯⨯⨯⨯=+=∑∑πζλs m v 546.2= m g v 33.022=列进口至3—3能量方程()31222000-++-+=++w v s h g v h h()()m gv g v d L L g v h s 12.633.0183.025.033024.01722183.05.022722222122=⨯⨯++⨯+-=⨯+-+--=λ6-10解：w Mh gv p z g v p z +++=++222222211γγ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++++=++∑∑d l g v λζ2001408.9200922s m v 81.1= s m Av Q 3128.0==6-11解：（1）C 管 fc MM M h p z H z ++=+γm h H z p z fc MMM 7.946.1936.0800025.0101002=⨯⨯-+=-+=+γ（2）A 管 fA MM h p z z ++=γgv A26.0800025.07.941002⨯⨯+= s m v A 77.1=， s m A v Q A A 350.0== s m v C 0.3=， s m A v Q C C 385.0==s m Q Q Q C A B 335.1=+= ， s m AQ v BB 77.4==， （3）B 管fB B MM h z p z +=+γm z B 9.556.1977.46.0800025.07.942=⨯⨯-=6-12解： （1）吸水管 s m s m d Qv 2.1955.04211<==π吸w p h gv pz +++=++20002γ034.179.8867.012.0001735.03.03.50⨯=⎪⎭⎫⎝⎛+⨯=v s()mQl s gv h h g v pz j f p 65.5211.662022=-+-=----=∑吸吸γ （2）上、下游列方程 s m s m d Qv 2.17.14222>==π 压吸w w m h h z z H ++-=+12037.40001735.03.020==d s()m gv g v h j 18.0221.1210011102222==++=。
水力学答案吕宏兴裴国霞等
水力学答案吕宏兴裴国霞等Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】2-1 解：（1）pA +γ水·ΔH=γH·Δh；所以pA =γH·Δh-γ水·ΔH=（γH=γ水）（2）测压管长度：pA =γ水·h 所以h= pA /γ水=×103/×103=3.88m2-3 解：P A -γh=pB-γ(h1+h2+h)+γHh1所以，pA -pB=γHh1-γ(h1+h2)=×× =2-6解：p A =γH(h1+h2)-γ(h1+h2)=××××解：（1）左支：绝对：pc'=p'+γh=+×2=（2）右支：pc '=pa+γ水h； h=（pc'-pa）/γ水=（）/=0.827m2-8 解：pA ==×98=（1）左支：pA=γh1h1=pA/γ==6m（2）右支：pA+γh=γHh2h2=（pA+γh）/γH=0.456m2-10解：设管嘴内的绝对压强为p',则p'+γh= paP v =pa- p'=γh=×=2-12解：(1)设容器底部面积为S，相对压强为P，对容器底部进行受力分析：由牛顿第二定律：ΣF=m·a；-（P+G)=-m·a 所以得出p·s+γ·s·h=ρ·s·h·ap=ρ·h·a -γh=γh/g·a-γh=γh(a/g-1)p=×2=㎡(2)相对压强为0 p=γh(1-a/g)=0 由式可知 a/g-1=0a=g=9.8m/s2时，p=02-142-16解：下游无水时，h1=，h2=，b=3m（1）求静水总压力P方法10：P=Ωb=1/2[γh1+γ(h1+h2)]×AB×b=1/2××(2×+××3=方法20：P=γhc A=γ(h1+h2/2)×AB×b=（2）计算P的作用点D的位置：e=l/3·（2h1+h2ˊ）/（h1+h2ˊ）=0.915m（其中hˊ=h1+h2）（3）计算T:因为ΣMa=0 则：P·AC+G·AO·cos600 其中：AC=AB-e= AO=AB/2×所以 T=158kN下游有水时，AB=,b=3m ，p A =γh 1=×=，p A=p B(1)静水总压力P 左=γ·h c1A 1=×(h 1+h 2/2）×AB ×b=P 1=（其中h c1=h 1+h 2/2 A 1=AB ×b ） e 1=P 右=γ·h c2A 2=×h 2/2×AB ×b=P 2=（其中h c2=h 2/2）e 2=l/3=3=0.71m（2） 因为ΣM a =0P 1×(AB-e 1）+G ×AO ×cos600=T ×AB ×cos600+P 2×(AB-e 2)T=已知：H=3m,b=5m,R=,θ=450 求P 及作用点 H=Rsin450=×22=3m(1)水平分力：P x =γh e A x =××3×5=(KN) (2)铅垂分力：P z =γv=γ×b=××5=(KN) 其中：=S 梯OABC —S 扇OAC =－=㎡ S 梯OABC =×[+（）]×3=㎡S 扇OAC =3604500πR 2=360450××=㎡（3）P=P Pz x22+=01.565.22022+=（KN ）（4）P 与水平面的夹角α： α=arctan PP xz =arctan5.22001.56==14015`2-192-20 解:已知b=10m，k=8m（1）夹角计算：Sinβ1=（173-170）/8=3/8=（cosβ1=8）β1=Sinβ2=（170-165）/8=5/8=（cosβ2=）β2=（2）水平方向水压力Px:(闸门宽b=10m)公式：Px =γhcAx=×4×8×10=3136kN（另法：Px=1/2××8×8×10=kN）（3）垂直方向水压力Pz=γV关键计算压力体体积V=[三角形ofc（㎡）+扇形ocd（㎡）-梯形ofed（）]×b所以 V=（+）×10=×10=106.36m3Pz=γV=×=（4）总压力P:P=(Px 2+Pz2)=作用方向α==P与水平面夹角，且过o点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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）。
已知水车的有效容积V 为253m ， 水塔具有水头h =18m ，试求水车充满水所需的最短时间。
解： 以管出水口为基准面，列伯努利方程：224222l v v H d g g ζζζλ⎛⎫=+⨯+⨯++ ⎪⎝⎭进弯阀2800.5 1.040.4820.120.030.152v g ⎛⎫=++⨯+⨯+⨯ ⎪⎝⎭∴ 4.24v ==（m/s ）24.240.1574.894Q vA π==⨯⨯=（l /s ）∵V QT =∴325333.8474.8910V T Q -===⨯（s ） 5.56=（min ） 答：水车充满水所需的最短时间为5.56min 。
4.自密闭容器经两段串联管道输水，已知压力表读值M p =1at ，水头H =2m ，管长1l =10m ，2l =20m ，直径1d =100mm ，2d =200mm ， 沿程摩阻系数1λ=2λ=0.03，试求流量并绘总水头线和测压管水头线。
解： 以管中心线为基准面，从容器水面到出口断面列伯努利方程：()22222122221122121222222M v v p v v l v l v H g g g g d g d gαζλλρ-+=++++进∵1122v A v A =，21221v d v d ⎛⎫= ⎪⎝⎭，2 1.0α= 可求得：()122242422122121111222 1.01p gH v d d l d l d d d d d ρζλλ⎧⎫⎪⎪⎪⎪+⎪⎪=⎨⎬⎡⎤⎡⎤⎪⎪⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎢⎥⋅++-++⎢⎥⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎪⎪⎣⎦⎣⎦⎩⎭进 ()124429.80721010200.52 1.090.0320.030.10.2⎧⎫⎪⎪⨯⨯+⎪⎪=⎨⎬⎡⎤⎪⎪⨯+++⨯⨯+⨯⎢⎥⎪⎪⎣⎦⎩⎭1.847=（m/s ）2211 1.857.3877d v d ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭（m/s ）222 1.850.258.03Q v A π==⨯⨯=（L /s ）答：流量58.03Q =L /s ，总水头线和测压管水头线见上图。
7.19水从密闭水箱沿垂直管道送入高位水池中，已知管道直径d =25mm ，管长l =3m ，水深h =0.5m ，流量Q =1.5L/s ，沿程摩阻系数λ=0.033，局部损失系数：阀门 a ζ=9.3， 入口eζ=1，试求密闭容器上压力表读值M p ，并绘总水头线和测压管水头线。
解： 以下池水面为基准面，列伯努利方程：()202M a p l h v l h g d g ζζζλρ+⎛⎫+=+++++ ⎪⎝⎭进出 ∴()2323.54 1.5101.0 1.00.0339.320.0250.025M p l h g ρρπ-⎛⎫⨯⨯⎛⎫=++++⨯+⨯ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭3334.321074.3310=⨯+⨯108.65=（kPa ）324 1.510 3.060.025v π-⨯⨯==⨯（m/s ）答：密闭容器上压力表读值M p 108.65=kPa ，总水头线和测压管水头线见上图。
7.20工厂供水系统，由水塔向A 、B 、C 三处供水，管道均为铸铁管，已知流量c Q =10s L /，B q =5s L /，A q =10s L /，各段管长1l =350m ，2l=450m ，3l =100m ，各段直径1d =200mm ，2d =150mm ，3d =100mm ，整个场地水平，试求所需水头。
.20工厂供水系统，由水塔向A 、B 、C 三处供水，管道均为铸铁管，已知流量c Q =10s L /，B q =5s L /，A q =10s L /，各段管长1l =350m ，2l =450m ，3l =100m ，各段直径1d =200mm ，2d =150mm ，3d =100mm ，整个场地水平，试求所需水头。
AQ C解： 以水平面为基准面，从水塔水面到C 断面出口列伯努利方程：222331122123123222l v l v l v H d g d g d gλλλ=++ 其中：25.3310.3n a d=，取0.013n =，查表7-3可得：19.30a =；243.0a =；3375a =125Q =（l /s ）；215Q =（l /s ）；310Q =（l /s ）代入可得：2229.33500.02543.04500.0153751000.01H =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯10.138=（m ）答：所需水头为10.138m 。
7.21在长为2l ，直径为d 的管道上，并联一根直径相同，长为l 的支管（图中虚线），若水头H 不变，不计局部损失，试求并联支管前后的流量比。
解： 并联前，设管道的比阻为a ，则有：22H alQ =，Q =并联后，总流为Q '222524Q H alQ al alQ '⎛⎫''=+= ⎪⎝⎭，Q '=两支路的流量为122Q Q Q '''==1.26Q Q '=== 答：并联支管前后的流量比为1.26。
7.22有一泵循环管道，各支管阀门全开时，支管流量分别为1Q 、2Q ，若将阀门A 开度变小，其他条件不变，试论证主管流量Q 怎样变化，支管流量1Q 、2Q 怎样变化。
2解： 设主管阻抗为0S ，支管阻抗为1S ，2S 。
主管损失为2000f h S Q =，支管损失为22211122f h S Q S Q S Q '===。
∴1112221111212f f f h h h Q Q S S S ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+= ⎪ ⎪⎪'⎝⎭⎝⎭⎝⎭==∴()122S S S '=∴水泵扬程()()221200100002f f S S H h h S S Q S Q ⎡⎤⎢⎥'=+=+=+⎢⎥⎢⎥⎣⎦∵()2000012000210112dH dH dQ dQ S S S Q dS dQ dS dS ⎡⎤⎢⎥=⋅=++⋅⎢⎥⎢⎥⎣⎦∴0001002dQ Q H dH dS Q dQ =-对离心泵，一般有00dH dQ <，∴成立010dQ dS <。
即0Q 减小，而0H 增加，0f h 减小，故1f h 增加。
又∵012Q Q Q =+，当1f h 增加时，2S 不变，故2Q 增加 ∴1Q 减少答：主管流量Q 减小，支管流量1Q 减少、2Q 增加。
7.23电厂引水钢管直径d =180mm ，壁厚δ=10mm ，流速v =2s m /，工作压强为1×106Pa ，当阀门突然关闭时，管壁中的应力比原来增加多少倍？ 解： 0cH v g∆=其中19210143513192.110180120.01010c ===⎛⎫⨯+⋅ ⎪⨯⎝⎭（m/s ）其中92.110K =⨯Pa ；1020.010E =⨯Pa ；180D =mm ；10δ=mm∴131922699.807H ∆=⨯=（m ） 2638.14P ∆=（kPa ）管中压强增大的倍数为3.64倍。
答：管壁中的应力比原来增加3.64倍。
7.24输水钢管直径d =100mm ，壁厚δ=7mm ，流速v =1.2s m /，试求阀门突然关闭时的水击压强，又如该管道改为铸铁管水击压强有何变化？ 解：对钢管：19210143513412.110100120.0107c ===⎛⎫⨯+⋅ ⎪⨯⎝⎭（m/s ）对铸铁：19210143512562.11010019.8107c '===⎛⎫⨯+⋅ ⎪⨯⎝⎭（m/s ）013411.2164.059.807c H v g ∆==⨯=（m ） 01256 1.2153.099.807c H v g ''∆==⨯=（m ） 61.60910P ∆=⨯Pa 61.50710P '∆=⨯Pa答：阀门突然关闭时的水击压强为61.60910⨯Pa ，该管道改为铸铁管水击压强为61.50710⨯Pa 。
.25水箱中的水由立管及水平支管流入大气，已知水箱水深H =1m ，各管段长l =5m ，直径d =25mm ，沿程摩阻系数λ=0.0237，除阀门阻力（局部水头损失系数ζ）外，其他局部阻力不计，试求：（1）阀门关闭时，立管和水平支管的流量1Q 、2Q ；（2）阀门全开（ζ=0）时，流量1Q 、2Q ；（3）使1Q =2Q ， ζ应为多少？Q 2Q 1解：（1）阀门关闭。