水力学知识点小结(给排水专业)

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给排水专业知识

给排水专业知识

给排水专业知识一、引言给排水是建筑工程中重要的一部分,它涉及到供水、排水和排污系统的设计、安装和维护。

本文将介绍给排水专业的一些基本知识和常见问题的解决办法。

二、给水系统给水系统是建筑物供给水的系统,包括冷水和热水系统。

给水系统的设计要考虑到水源、管道的布置、水压和水质等因素。

2.1 水源建筑物的给水系统通常通过与城市给水系统连通获取供水。

但在一些偏远地区或特殊情况下,需要考虑其他供水来源,如地下水井或水窖。

2.2 管道布置给水系统的管道布置应根据建筑物的结构和水源位置进行合理安排。

水源到每个水龙头之间的管道应有适当的坡度,以确保水流畅通。

2.3 水压给水系统的水压要保证足够,以满足建筑物内各个水龙头的用水需求。

通常使用水泵提升水压,但需要根据建筑物的高度和用水量合理选取水泵的类型和规格。

2.4 水质给水系统的水质影响到建筑物内各种设备和用水设施的使用寿命。

因此,在设计给水系统时,需要考虑水质检测和处理设备,保证供给水的安全和卫生。

三、排水系统排水系统是建筑物内废水的排除系统,包括污水排放和雨水排放。

排水系统的设计要考虑到污水的排放标准、管道的布置和排水设备的选择。

3.1 污水排放污水排放是指建筑物内各种污水的集中排放。

在设计排水系统时,需要考虑到排放标准,保证污水排放达到环境保护要求。

常见的污水排放设备包括下水道、化粪池和污水处理设备等。

3.2 雨水排放雨水排放是指建筑物内雨水的排除。

在设计雨水排放系统时,需要考虑到建筑物的屋面面积和雨水排放的位置。

常见的雨水排放设备包括雨水管道、雨水收集装置和雨水处理设备等。

3.3 管道布置排水系统的管道布置要合理安排,以确保污水和雨水畅通排放。

在管道布置中,应考虑到管道的坡度、弯头和分支管道的设置等。

3.4 排水设备选择排水设备的选择要根据建筑物的类型和用途进行合理选择。

常见的排水设备包括排水管、排水阀门、排水泵和沉淀池等。

四、常见问题与解决办法在给排水工程中,常常会遇到一些问题,以下是一些常见问题及其解决办法:•问题1:水龙头没有水流出来,该如何解决?解决办法:首先检查给水系统是否正常供水,其次检查水龙头是否被堵塞,可以拆卸水龙头进行清洗或更换水龙头。

给排水知识点总结

给排水知识点总结

给排水知识点总结1. 概述给排水是指对建筑物内部的水进行供应和排放的工程系统。

它包括供水系统和排水系统两个方面,为了确保建筑物内的用水安全和环境卫生,给排水系统的设计和运行是非常重要的。

2. 供水系统2.1 水源选择:供水系统的水源可以是地下水、江河湖泊或水库。

选择适当的水源需要考虑水质、水量和水源的可靠性等因素。

2.2 水处理:水源经过预处理,包括除污、除垢、消毒等,以确保水质达到国家标准,并保护供水管道的安全和可靠运行。

2.3 供水管道:供水管道通常由塑料管道、钢管或铸铁管等材料制成,管道的规格和布置需要根据建筑物的需求和用水量进行合理设计。

2.4 水泵和水箱:水泵用于提升水压,确保供水能够达到各个楼层。

水箱的作用是储存水源,以应对突发情况和断水时的需求。

3. 排水系统3.1 雨水排放:建筑物的雨水需要经过排水系统排放到指定的区域,以防止积水和地质灾害的发生。

排水管道应设置合适的坡度和排放口。

3.2 污水排放:污水是指洗涤、厕所冲洗等排放出的含有有机物和细菌的废水。

污水排放需要通过下水道或化粪池等设备进行处理和排放。

3.3 排水管道:排水管道通常用PVC管道、铸铁管或钢管等材料制成,管道的布置和通风系统的设计对排水效果起着重要作用。

3.4 排水设备:包括下水道、化粪池、沉淀池等,这些设备能够有效地将污水分流和清除杂质,确保排水系统的正常运行。

4. 管道连接与维护4.1 管道连接:管道的连接方法包括热熔连接、螺纹连接和橡胶密封等。

选择适当的连接方法可以确保管道连接紧密、不漏水。

4.2 管道维护:给排水系统需要定期进行检查和维护,以确保管道畅通、防止堵塞和漏水的发生。

定期清洁和修复管道可以延长其使用寿命。

5. 环保与节能5.1 水资源利用:在设计和使用给排水系统时,应尽量减少对水资源的浪费。

采用节水设备和控制流量可以有效地降低用水量。

5.2 水质监测:定期对供水系统和排水系统的水质进行监测,确保水质符合国家标准,并采取相应的措施进行处理和污染防控。

水力学知识点总结

水力学知识点总结

水力学知识点总结1. 水的基本性质水是自然界中非常重要的物质,它具有一系列独特的物理、化学性质。

如水的密度、粘度、表面张力等重要性质对水力学研究有着重要的影响。

2. 水动力学水动力学是研究流体的运动规律及其与物体之间的相互作用的科学。

水动力学是水力学的基础,分为静水力学和流体力学。

静水力学研究静止的流体,而流体力学则研究流体的运动。

3. 流体静力学流体静力学是研究静止流体中的压力、浮力和力的平衡问题。

在水力学中,流体静力学主要用于水库、坝体等结构的压力分析。

4. 流体动力学流体动力学是研究流体运动及其产生的压力、阻力以及对物体的作用力。

在水力学中,流体动力学主要应用于河流、渠道等流体动力学性质的研究。

5. 流态力学流体力学是研究流体运动状态与性质的学问。

在水力学中,流态力学主要应用于分析水流的速度、流量、流向、涡流情况等。

6. 水流的稳定性水流的稳定性是水力学中的重要概念,它指的是水体流动时所产生的稳定的流态特性,包括流态的平稳性、安定性和可操作性等。

7. 水力工程水利工程是利用水资源进行灌溉、供水、发电等利用的工程。

水利工程设计要考虑水力学的各种知识,如水流的稳定性、水利工程的结构和设备等方面。

8. 水道工程水道工程是为了改善河流、渠道等水道的通航、排涝等目的的工程项目。

在水道工程设计中,水力学知识对水流速度、水位变化、水力坡等方面有着重要影响。

9. 水电站在水力学中,水电站是一个重要的应用领域。

水力功率的计算、水轮机的设计、水库的水位控制等都需要水力学知识。

10. 河流水文学河流水文学是研究河流的水文特性、水位变化规律、涨落情况等方面的科学。

水文学是水力学中应用最广泛的一个分支,水利工程、水资源评价等方面都需要水文学的知识。

11. 液压机械液压机械是以流体静力学和流体动力学的理论为基础,利用液体作为传动介质的机械装置。

水力学的理论基础对液压机械的设计、制造和使用都有着重要的影响。

12. 水资源评价水力学的知识还被应用于水资源评价领域,通过水文学、水文模型等方法来评价水资源的分布、利用、保护等问题。

水力学--主要知识点

水力学--主要知识点

第5章 明渠恒定均匀流 (一)明渠恒定均匀流 1. 均匀流特征: (1)水深,底坡沿程不变 (过水断面形状尺寸不变)
(2)断面平均流速沿程不变 (3)三线平行J = Jz= i (总水头线、水面线、渠底) 2. 均匀流形成条件:恒定流,长直棱柱体渠道,正坡渠道,糙率沿程不变
第6章 明渠恒定非均匀流 明渠水流的流态和判别 1.明渠水流三种流态:
其中 z—位置水头,p/ρg—压强水头,z+ p/ρg—测压管水头
请注意,“水头”表示单位重量液体含有的能量。
4.压强的三种表示方法:绝对压强p′,相对压强p, 真空度pv, 它们之间的关系为:p= p′-pa pv=│p│(当p<0时pv存在) 相对压强:p=ρgh 可以是正值,也可以是负值。。 计算静水总压力包括求力的大小、方向和作用点,受压面可以分为平面 和曲面两类。 根据平面的形状:对规则的矩形平面可采用图解法,任意形状的平面都 可以用解析法进行计算。 静水总压力的计算 1)平面壁静水总压力
3. 圆管层流流动 (1)断面流速分布特点 :抛物型分布,不均匀
(2) 沿程阻力系数: 64 层流流动的沿程水头损失Re系数λ只是雷诺数的函数,而且与雷诺数成 反比。 4. 紊流运动特性 紊流的特征—液层间质点混掺,运动要素的脉动 紊流内部存在附加切应力: 紊流边界有三种状态:
紊流中:当Re较小 < 0.3 水力光滑
合力方向:α=arctg Pz
Px
第2章 液体运动的流束理论 1. 流线的特点:反映液体运动趋势的图线
流线的特征:流线不能相交;恒定流流线形状位置不变;恒定流 迹 线和流线重合。
2 .流动的分类:

非恒定流 均匀流
流 恒定流
非均匀流 渐变流

给排水概论知识点总结

给排水概论知识点总结

给排水概论知识点总结一、介绍给排水工程是城市基础设施工程的重要组成部分,它包括城市排水系统和给水系统。

排水系统包括雨水排水系统和污水排水系统,而给水系统则是将水源输送到城市居民和工业使用地点的系统。

给排水工程在城市建设中起着重要作用,它不仅影响着城市的环境卫生,还关乎着居民的生活质量。

因此,了解给排水工程的基本知识是非常重要的。

二、排水系统1. 雨水排水系统雨水排水系统是城市中用于排除降水的系统。

它包括雨水管道、雨水篦子、雨水口等设施,通过这些设施将雨水从城市中排出,防止城市内涝。

雨水排水系统的设计原则包括防洪、防渍、排泄及美化。

在设计时需要考虑城市的地形地势、雨水的流量、管道的设计及设施的设置等因素。

2. 污水排水系统污水排水系统是城市中用于排除生活污水和工业废水的系统。

它包括污水管道、污水处理厂、污水泵站等设施,通过这些设施将污水清理后排出城市,保护环境和居民健康。

污水排水系统的设计原则包括防臭、防根、防腐及防堵。

在设计时需要考虑城市的污水来源、管道的设计及设施的设置等因素。

三、给水系统给水系统是城市中用于将自然水源输送到居民和工业使用地点的系统。

它包括输水管道、水厂、水塔等设施,通过这些设施将水源输送到需要的地方。

给水系统的设计原则包括供水充足、水质优良、水压稳定及管网合理。

在设计时需要考虑城市的用水需求、水源的质量、管道的设计及设施的设置等因素。

四、水泵及水泵站水泵是给排水系统中重要的设备之一,它用于提升水的压力和流动。

水泵一般分为离心泵和排污泵两种类型,根据不同的需求选择适合的水泵。

水泵站是水泵的集合,用于将水从低处提升到高处。

水泵站一般分为生活污水泵站、雨水泵站和给水泵站等类型,根据不同的系统选择适合的水泵站。

五、水质及水质监测水质是给排水系统中一个非常重要的指标,它关乎着居民的健康和环境的保护。

因此,对水质进行监测是非常重要的。

水质监测主要包括对水源和排水口的水质监测。

监测项目主要包括生物化学需氧量(BOD)、化学需氧量(COD)、氨氮、总磷、总氮等指标。

注册公用设计师给排水专业基础-水力学总结

注册公用设计师给排水专业基础-水力学总结

第三章水力学一、水静力学1. 粘性液体的内摩擦力与其速度梯度成正比,与液层的接触面积A成正比,与流体性质有关,而与接触面压力无关。

温度是影响μ值的主要因素。

υ=μ/ρ;υ为运动粘度,单位为m2/s2. 静水压强基本方程式:P2=P1+γ(h2-h2); z+p/γ=C(常数)1MPa≈10个大气压≈100mH2OU形管:PA =ρHggh -ρ水gb压差计:PA -PB= (γHg-γ水)×h+γ水×s3. 静水压力(1)平面上的静水压力(2)曲面上的静水压力二、水动力学理论1.伯努利方程α是动能修正系数,大于1,常常取1。

均匀流或者渐变流2. 总水头线/测压管水头线总水头线:测压管水头线:3. 水动力学应用毕托管流速公式: v B=√2g[(Z A+p Aρg )−(Z B+p Bρg)] =√2g×12.6ℎ文丘里流量计:Q=μ×K×√(Z1+p1ρg )−(Z2+p2ρg)三、水流阻力和水头损失1.水头损失公式沿程水头损失:局部水头损失:(1)突然扩大管(2)突然缩小管水管进入水池为1;水池进入水管为0.52.液体流动的两种状态(1)d为特征长度,只适用于圆管流;非圆管用当量直径圆管R=d/4边长为a和b矩形断面的水力半径R=ab/2(a+b)底宽为b,水深为h的矩形断面渠道的水力半径:R=bh/(b+2h) 当量直径d=4R (R为水力半径)(3)圆管层流的流速分布沿程阻力系数λ=64/Re 注:λ与Re成反比,而与管径粗糙度无关(4)圆管紊流λ=f(Re,K/d)层流区(L线):Re临界过渡区(T线):Re紊流光滑区(S线):Re;λ=0.3164/ Re0.25, h∝v1.75f紊流过渡区(SR区): Re,K/d∝v2紊流粗糙区(R区):K/d;hf四、孔口、管嘴出流和有压管路1. 薄壁小孔口出流a.恒定出流:/A=0.64(1)自由出流收缩系数ε=Ac(2)淹没出流b.变水头出流泄空时间2.圆柱形外管嘴恒定出流L=(3-4)D3.有压管路的水力计算 (1)有压短管水力计算(2)有压长管的水力计算:忽略局部水头损失和流速水头简单管路:串联管路:串联管路总水头损失等于各管段水头损失之和;串联管路总阻抗等于各管路的阻抗之和;即流量相等,损失相加,抗阻相加并联管路:即流量相加,损失相等123HH H H SS S S =++并联管路各管段中阻抗越大,流量越小;五、明渠均匀流1. 特征只有在底坡、断面形状和尺寸、粗糙系数都不变的顺坡棱柱形渠道中形成均匀流。

水力学总结

水力学总结

水力学总结水力学是研究流体力学中水流运动规律的学科,广泛应用于水利工程、环境工程等领域。

本文将对水力学的基本原理和应用进行总结。

一、水力学基本原理首先,要了解水力学,我们需要了解一些基本概念和原理。

核心原理之一是质量守恒定律,即在封闭系统中,质量不会凭空消失,也不会凭空产生。

在水力学中,我们通常研究的是连续介质的流动,因此质量守恒定律在水流运动中起着重要的作用。

其次,动量定理也是水力学中重要的原理之一。

根据牛顿第二定律,物体受到的合外力等于其质量乘以加速度。

在水力学中,我们通常将流体视为连续介质,在分析水流运动过程的时候,需要考虑其加速度、速度以及受力情况。

另外,能量守恒定律也是水力学中的重要原理。

在水力学中,我们通常将流体的能量分为位能、压力能和动能三种形式。

根据能量守恒定律,流体在运动过程中,总能量不会凭空消失,也不会凭空产生,能量只能从一种形式转化为另一种形式。

二、水力学应用水力学在各个领域都有广泛的应用。

以下将列举一些常见的应用领域和具体案例。

1. 水利工程水利工程是水力学应用最广泛的领域之一。

在水利工程中,水力学的主要任务是为水电站、水库和灌溉系统等设计提供理论支持和技术指导。

通过水力学的分析和计算,可以确定合适的水闸、水轮机和水渠等设备的参数,并优化设计方案,提高水利工程的效率和可靠性。

2. 水资源管理水资源是人类赖以生存和发展的重要资源,合理管理和利用水资源对于维护生态平衡和促进经济可持续发展至关重要。

水力学在水资源管理中起着重要作用,通过对水流动特性的研究和分析,可以制定科学的水资源利用方案,合理分配水资源,提高水资源利用效率。

3. 污水处理随着城市化进程的加快和工业生产的不断发展,污水处理成为一项紧迫的任务。

水力学在污水处理中的应用主要包括污水的输送、调蓄和处理等方面。

通过对污水流动的分析和研究,可以优化设计污水处理设备,提高处理效果,减少环境污染。

4. 自然灾害预防水力学在自然灾害预防中也发挥着重要的作用。

水力学知识点小结(给排水专业)

水力学知识点小结(给排水专业)

2、若以τ代表单位面积上的内摩擦力,则称为切应力,根据牛顿内摩擦定律,则τ的计算公式为:dydu μτ= 。

3、毛细管现象是在 表面张力 的作用下产生的,用测压管来测管道中水的压强时,若测压管太细,会使测量结果: 偏大 (偏大或偏小)。

6、理想气体不可压缩流体恒定元流能量方程或伯努利方程为:g u Z P g u Z P 2222222111++=++γγ 。

7、均匀流(或渐变流)过流断面上的压强分布服从于水静力学规律,则任一均匀流(或渐变流)过流断面上的压强分布规律为:2211Z P Z P +=+γγ 。

6、求作用于曲面的液体压力时,我们通常将此压力分为水平方向和铅直方向的分力分别进行计算,试写出水平分力F x 和铅直分力F z 的数学表达式,F x =z c A h ⋅⋅γ F z = V ⋅γ8、写出恒定总流伯努利方程式:21222222111122-+++=++l h g V p z g V p z αγαγ14、孔口自由出流的基本方程式为:02H g A Q ⋅⋅⋅⋅=μ 。

17、已知流速分布22y x y u x +-=,则旋转线变形速度=x θ ()2222y x xy +18、不可压缩流体三元流连续性微分方程为:0=∂∂+∂∂+∂∂zu y u x u z y x 。

19、不可压缩流体的速度分量为:0,2,2=-==z y x u y u x u ,则其速度势函数=ϕ2331y x - 。

6、对于空气在管中的流动问题,气流的能量方程式可以简化为:2122221122-++=+l h v p v p ρρ,其中121==αα。

5、盛满水的圆柱形容器,设其半径为R ,在盖板边缘开一个孔,当容器以某一个角速度ω绕铅直轴转动时,液体中各点压强分布为:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=g r g R P V 222222ωωγ 。

9、测压管水头H p 与同一断面上总水头H 之间的关系为:gv H H P 22+= 。

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2、若以τ代表单位面积上的内摩擦力,则称为切应力,根据牛顿内摩擦定律,则τ的计算公式为:dydu μτ= 。

3、毛细管现象是在 表面张力 的作用下产生的,用测压管来测管道中水的压强时,若测压管太细,会使测量结果: 偏大 (偏大或偏小)。

6、理想气体不可压缩流体恒定元流能量方程或伯努利方程为:g u Z P g u Z P 2222222111++=++γγ 。

7、均匀流(或渐变流)过流断面上的压强分布服从于水静力学规律,则任一均匀流(或渐变流)过流断面上的压强分布规律为:2211Z P Z P +=+γγ 。

6、求作用于曲面的液体压力时,我们通常将此压力分为水平方向和铅直方向的分力分别进行计算,试写出水平分力F x 和铅直分力F z 的数学表达式,F x =z c A h ⋅⋅γ F z = V ⋅γ8、写出恒定总流伯努利方程式:21222222111122-+++=++l h g V p z g V p z αγαγ14、孔口自由出流的基本方程式为:02H g A Q ⋅⋅⋅⋅=μ 。

17、已知流速分布22y x y u x +-=,则旋转线变形速度=x θ ()2222y x xy +18、不可压缩流体三元流连续性微分方程为:0=∂∂+∂∂+∂∂zu y u x u z y x 。

19、不可压缩流体的速度分量为:0,2,2=-==z y x u y u x u ,则其速度势函数=ϕ2331y x - 。

6、对于空气在管中的流动问题,气流的能量方程式可以简化为:2122221122-++=+l h v p v p ρρ,其中121==αα。

5、盛满水的圆柱形容器,设其半径为R ,在盖板边缘开一个孔,当容器以某一个角速度ω绕铅直轴转动时,液体中各点压强分布为:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=g r g R P V 222222ωωγ 。

9、测压管水头H p 与同一断面上总水头H 之间的关系为:gv H H P 22+= 。

10、用相对压强表示的恒定气流能量方程为:()()2222221121v p v z z p a ρργγ+=+--+。

15、管路阻抗的两种表达式为:gd d l S H 428πζλ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∑和428d d l S P πρζλ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∑(或S P =H S γ ) 。

16、对圆断面气体射流,其射流半径R 沿射程S 的变化规律用公式表示为:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=294.04.300r as r R 。

18、已知流速分布22y x x u y +=,则流体旋转线变形速度=y θ()2222y x xy +- 。

20、无旋流动必然是有势流动,则有势流动的速度势函数ϕ与速度分量zy x u u u ,,的关系为: ()dz u dy u dx u z y x d z y x ++=,,ϕ 。

3、用相对压强表示的气流能量方程式为:()()2222221121v p v z z p a ρργγ+=+--+ 。

4、在渐变流的同一有效截面中,流体的压强分布满足 (p g ρ+Z=C ) 9、管路截面突然扩大的局部损失公式为( 212m ()2v v h g-= ) 4、能量损失计算公式用水头损失表达时,其沿程水头损失为:gv d l h f 22⋅⋅=λ 。

7、恒定流动量方程式为:1211012202v v F Q Q →→→-=∑ραρα 4.请写出对于气体情况下总压和静压、动压以及位压之间的关系表达式:()()1222Z Z g v p p a z --++=ρρρ 。

7.请写出圆管中层流流动沿程阻力系数的一般表达式:eR 64=λ 。

10.气体中当地音速c 的一般计算公式为: kRT c = 。

1、无旋流动必然是有势流动,则有势流动的速度势ϕ与速度分量z y x u u u ,,的关系为:()dz u dy u dx u z y x d z y x ++=,,ϕ。

2、盛满水的半径为R 的圆柱形容器,在盖板边缘开一个孔,当容器以某一个角速度ω绕铅直轴转动时,液体中各点压强V P 分布为:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=g r g R P V 222222ωωγ 。

3、绕铅直轴做等角速度旋转的容器中,旋转角速度为ω,液体密度为ρ,则其液体内部压强p 的计算公式为:c gz r p +⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2221ωρ。

3、作等加速直线运动容器中,液体相对平衡时压强分布规律的一般表达式为:()c gz ax p +--=ρ。

(设容器的加速度为a )6、薄壁小孔口的流速系数ϕ、流量系数μ与圆柱形外管嘴的流速系数ϕn 、流量系数n μ的大小关系为:n n μμϕϕ<>,。

3、对于气体而言,同一过流断面上全压q P 与静压之间的关系为: 22v p P q ρ+=4.压强损失:22f l v p d λ=⋅⋅ 8、有一管径d=25mm 的室内上水管,如管中流速v=1.0m/s ,水的运动粘滞系数s m /1031.126-⨯=ν,则管中水的流态为: 紊流 。

层流: Re=vd<2300ν 紊流:Re= vd>2300ν4、在开口水箱中,当地大气压2/3.88m kN Pa =,则在水箱中距自由面m h 3=处的绝对压强P ‘= 117.7 kN/m 2 = 12 mH 2O = 1.2 标准大气压。

8、一圆管直径d=2cm ,流速v=12cm/s ,水的运动粘滞系数s cm /013.02=ν,则沿程阻力系数为: 035.0=λ。

(λ=6464=Re vdν)1、简述运用动量方程式时注意的几个内容。

2、简述尼古拉兹实验曲线中五个阻力分区的沿程阻力系数的影响因素。

(1分)Ⅴ、紊流粗糙区(阻力平方区) )/(d K f =λ(1分)1、有图1所示的两个分叉流,下面两个动量方程对否?正确的应如何表达?对于图(a )()∑-=1012021v v Q F ααρ对于图(b )()[]∑-+=1012023031v v v Q F αααρ答:两个动量方程的表达都不正确(1分) 正确的动量方程为:对于图(a )⎪⎭⎫ ⎝⎛-=→→→∑1012021v v Q F ααρ(2分) 答:1)所选的坐标系必须是惯性坐标系;(1分)2)标明坐标系;(0.5分)3)正确选择控制体(0.5分)4)必须明确地假定待求的固体壁面对流体的作用力的方向,并用符号表示。

(1分)5)注意方程式本身各项的正负及压力和速度在坐标上投影的正负。

(1分)6)问题往往求的是流体对固体壁面的作用力,最后明确回答力的大小和方向。

(1分)答:Ⅰ、层流区 (Re)1f =λ(1分)Ⅱ、临界过渡区 (Re)2f =λ(1分)Ⅲ、紊流光滑区 (Re)3f =λ(1分)Ⅳ、紊流过渡区 )/(Re,d K f =λ(1分)对于图(b )⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=→→→→∑10130320213231v v v Q F αααρ(3分) 2 下图2为尼古拉兹粗糙管和工业管道λ曲线的比较。

图中实线A 为尼古拉兹实验曲线,虚线B 和C 为工业管道的实验曲线,根据图示阐述在紊流过渡区工业管道和尼古拉兹λ曲线的差异,并说明产生这种差异的原因。

上升部分。

(1分)原因:2、压强的三种量度单位: 单位面积上的力 、 大气压的倍数 、 液柱高度 。

的音速c= 340 m/s 。

(k R T c =)答:差异:1)工业管道的过渡区曲线在较小的雷诺数下就偏离光滑曲线,(1分)2)工业管道过渡区曲线随着雷诺数的增加平滑下降,而尼古拉兹曲线则存在着1)在于两种管道粗糙均匀性的不同。

在工业管道中,粗糙是不均匀的,当层流底层比当量糙粒还大很多时,粗糙中的最大糙粒就将提起对紊流核心内的紊动产生影响,使λ开始与K/d 有关,实验曲线也就过早地离开了光滑区。

而尼古拉兹粗糙是均匀的,其作用几乎是同时产生。

(2分)2)当层流底层的厚度开始小于糙粒高度后,全部糙粒开始直接暴露在紊流核心内,促使产生强烈的旋涡。

同时,暴露在紊流核心内的糙粒部分随雷诺数的增长而不断加大,因而沿程损失急剧上升。

这就是为什么尼古拉兹实验中过渡区曲线产生上升的原因。

(1分)9、常压下,15℃时空气的绝热指数k =1.4,空气常数R =287m 2/(s 2.k),则空气中动力相似 ,以及两个流动的边界条件和起始条件相似。

6、在相同作用水头下,圆柱形外管嘴的过流能力是相同直径孔口过流能力的 1.32 倍。

(设62.0=孔口μ) P1398、圆柱形外管嘴正常工作条件是:(1)作用水头H 0m 3.9≤(2)管嘴长度l =__(3-4)d_。

10、弗诺得数是 惯性力 与 重力 的相对比值。

1.流体静压强的特性有两点,它们是:流体静压强的方向必然是沿着作用面的内 法线方向,任一点的流体静压强的大小与作用面的方向无关,只与该点的位置有关。

2.流体流动过程中的能量损失一般分为两类,一是:沿程损失,二是:局部损失。

3.在管径d=100mm ,管长L=300mm 的圆管中,流动着02.0=λ,v=1.04m/s 的水,则沿程水头损失f h = 3.31m 。

P1824.无限空间淹没紊流射流的特征有三个,分别为:射流外边界线呈直线向外扩散、射流各个截面的速度是相似的 、 射流各个截面上动量守恒 。

5.我们知道在等压面上P=常数,等压面的两个特征为: 等压面是等势面 、等压面和质量力正交 。

6.在紊流中,一方面因时均流速不同,各流层间存在着相对运动,就存在着 粘性 切应力,另一方面还存在着由脉动引起动量交换产生的 惯性 切应力。

1.流体的主要力学性质有: 惯性 、 重力特性 、 粘滞性 、压缩性和热胀性 、表面张力特性 。

5.总压线和势压线之间的铅直距离为 动压 ;势压线和位压线之间的铅直距离为 静压 ;位压线和零压线之间的铅直距离为 位压 。

6.判别流体流动状态的参数是 雷诺数 。

11.马赫数是指定点的 当地速度 和 当地音速 的比值。

3.流线是 欧拉 法对流动的描绘,迹线是 拉格朗日 法对流动的描绘。

8.在紊流光滑管区,沿程阻力系数只与 雷诺数 有关;在紊流粗糙区,沿10、要保证两个流动问题的力学相似,必须是两个流动几何相似, 运动相似 ,程阻力系数只与 管壁相对粗糙度 有关。

10、无限空间淹没紊流射流的特征有三个,分别为:射流外边界线呈直线向外扩散、射流各个截面的速度是相似的 、射流各个截面上动量守恒。

9、水在直径由d 1=150mm 突然扩大到d 2=300mm 的圆管内流动,在直径为d 2=300mm 的管中的速度为v 2=1.5m/s ,则突然扩大的局部水头损失h m = 1.03m 。

1、已知压强为98.07kN/m 3,0℃时烟气的密度为3/34.1m kg =ρ,则200℃时烟气的密度为:3/77.0m kg =ρ 。

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