最新水力学复习题
水力学期末综合复习题

⽔⼒学期末综合复习题《⽔⼒学》期末综合复习题⼀、填空题(每⼩题4分,共16分)1.有⼀明渠均匀流,通过流量s553=,底坡0004Q/mi,则其流量模数K= .=.02.⽔泵进⼝真空计的读数为2p k=,则该处的相对压强⽔头为 mKN5.24m/3.矩形断⾯渠道,⽔深h=1m,单宽流量s=,则该⽔流的佛汝德数Fr= 。
13q/m4.宽顶堰的总⽔头H0=2m, 下游⽔位超过堰顶的⾼度h s=1.4m,此时堰流为出流。
5.渗流杜⽐公式表明,在渐变渗流中过⽔断⾯的流速分布为。
6.已知谢才系数s=,则沿程阻⼒系数λ= 。
1002/1mC/⼆、单项选择题(每⼩题3分,共30分)1.静⽔中若某点的真空压强是20kP a,则其相对压强是()(A)118 kP a (B)78 kP a (C)-20 kP a(D)-78 kP a2.⽔⼒最佳断⾯是()(A)湿周⼀定,⾯积最⼩的断⾯,(B)⾯积⼀定,通过流量最⼤的断⾯,(C)最低造价的断⾯,(D)最⼩糙率的断⾯3.紊流中粘滞底层厚度δ⽐绝对粗糙度?⼤得多的壁⾯称为()(A)光滑⾯(B)过渡粗糙⾯(C)粗糙⾯(D)以上答案均不对4.当⽔流的沿程⽔头损失系数λ只与边界粗糙度有关,可判断该⽔流属于()(A)层流区(B)紊流光滑区(C)紊流过渡区(D)紊流粗糙区5.明渠中发⽣a1型⽔⾯曲线,则⽔流属于()(A)急流(B)缓流(C)均匀流(D)层流6.过堰⽔流的流量Q与堰顶⽔头H的()(A) 1/2次⽅成正⽐(B) 3/2次⽅成正⽐(C) 2次⽅成正⽐(D) 1次⽅成正⽐7.静⽌液体中同⼀点各⽅向的压强()(A)数值相等(B)数值不等 (C)仅⽔平⽅向数值相等 (D)铅直⽅向数值最⼤8.在平衡液体中,质量⼒与等压⾯()(A)重合 (B)平⾏ (C)斜交 (D)正交9.液体只受重⼒作⽤,则静⽌液体中的等压⾯是()(A)任意曲⾯;(B)⽔平⾯(C)斜平⾯(D)旋转抛物⾯10.液体中某点的绝对压强为88kN/m2,则该点的相对压强为()(A)10 kN/m2(B)-10kN/m2(C)12 kN/m2(D)-12 kN/m211.过⽔断⾯是指()(A)与流线平⾏的断⾯(B)与流线正交的横断⾯(C)与流线斜交的横断⾯(D)与迹线正交的横断⾯12.⽔⼒学中的⼀维流动是指()(A)恒定流动(B)均匀流动(C)层流运动(D)运动要素只与⼀个坐标有关的流动。
水力学考试题及答案解析

水力学考试题及答案解析一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 水力学中,流体的连续性方程描述的是()。
A. 质量守恒B. 动量守恒C. 能量守恒D. 动量和能量守恒答案:A解析:连续性方程是流体力学中描述质量守恒的基本方程,它表明在没有质量源或汇的情况下,流体的流量在流经任何截面时都是恒定的。
2. 伯努利方程适用于()。
A. 可压缩流体B. 不可压缩流体C. 静止流体D. 任何流体答案:B解析:伯努利方程适用于不可压缩流体,即流体的密度在流动过程中保持不变。
3. 在流体流动中,雷诺数(Re)是描述流体流动状态的重要参数,它与()无关。
A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流动的速度D. 管道的直径答案:B解析:雷诺数是流体流动状态的无量纲数,它与流体的密度、流动的速度和管道的直径有关,但与流体的粘度无关。
4. 流体在管道中流动时,若管道直径增大,则流速()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案:D解析:根据连续性方程,流体的流速与管道的横截面积成反比。
若管道直径增大,而流量保持不变,则流速会减小;若流量增加,则流速可能增大或减小,具体取决于流量的增加程度。
5. 流体的粘性是由于()。
A. 流体分子间的吸引力B. 流体分子间的排斥力C. 流体分子的热运动D. 流体分子的无规则运动答案:A解析:流体的粘性是由于流体分子间的吸引力,这种吸引力使得流体在流动时产生内部摩擦力。
6. 流体的表面张力是由于()。
A. 流体分子间的吸引力B. 流体分子间的排斥力C. 流体分子的热运动D. 流体分子的无规则运动答案:A解析:流体的表面张力是由于流体分子间的吸引力,这种吸引力使得流体的表面具有收缩的趋势。
7. 在流体流动中,若流速增加,则流体的动能()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案:A解析:流体的动能与流速的平方成正比,因此流速增加时,流体的动能也会增加。
8. 流体的压强能是由于()。
水力学考试试题与答案

水力学考试试题与答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列哪个物理量表示流体运动的快慢?A. 流速B. 流量C. 流体密度D. 流体粘度答案:A2. 在流体力学中,下列哪个原理是描述流体运动的基本原理?A. 连续性方程B. 动能定理C. 能量方程D. 伯努利方程答案:D3. 在不可压缩流体中,下列哪个因素对流体运动的影响最大?A. 重力B. 粘度C. 压力D. 温度答案:A4. 下列哪个现象是由于流体粘度引起的?A. 涡流B. 层流C. 阻力D. 空化答案:C5. 在管道流动中,下列哪个因素会导致流体流动阻力增大?A. 流速B. 管道直径C. 流体粘度D. 所有以上因素答案:D6. 下列哪个方程描述了理想流体在流动过程中的能量变化?A. 动能定理B. 能量方程C. 伯努利方程D. 连续性方程答案:C7. 下列哪个现象是由于流体密度变化引起的?A. 涡流B. 层流C. 阻力D. 浮力答案:D8. 在明渠流动中,下列哪个因素对流体运动影响最大?A. 重力B. 压力C. 流体粘度D. 湿度答案:A9. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的质量守恒?A. 动能定理B. 能量方程C. 伯努利方程D. 连续性方程答案:D10. 在流体力学中,下列哪个现象是由于流体受到外力作用而引起的?A. 压力B. 涡流C. 层流D. 空化答案:A二、填空题(每题3分,共30分)1. 流体的粘度是指流体在运动过程中,流体层之间相互作用的内摩擦力与________的比值。
答案:流体层的面积2. 伯努利方程表明,在理想流体流动过程中,流速增加时,________减小。
答案:压力3. 流体力学中的连续性方程是基于________原理得出的。
答案:质量守恒4. 在管道流动中,流体的流动状态可分为________和________两种。
答案:层流、涡流5. 在明渠流动中,流体受到的主要外力有________和________。
答案:重力、阻力6. 流体的密度是指单位体积流体的________。
水力学考试题及答案a卷

水力学考试题及答案a卷一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 流体的密度是表示单位体积流体的质量,其单位是()。
A. kg/m³B. kg/mC. N/m²D. Pa答案:A2. 流体的粘性系数是流体内部分子间摩擦力的量度,其单位是()。
A. Pa·sB. kg/m·sC. Pa/mD. kg/m³答案:B3. 流体的压强是指单位面积上受到的压力,其单位是()。
A. kg/m³B. kg/m·s²C. N/m²D. Pa答案:C4. 流体的流速是指单位时间内流体通过某一截面的体积,其单位是()。
A. m/sB. m³/sC. kg/m³D. kg/m·s答案:A5. 流体的雷诺数是用来描述流体流动状态的无量纲数,其定义为()。
A. Re = ρvD/μB. Re = ρvD/νC. Re = μvD/ρD. Re = νvD/ρ答案:B6. 流体的连续性方程表明,在稳定流动中,流体的()是恒定的。
A. 质量B. 体积C. 密度D. 流速答案:A7. 伯努利方程是描述流体流动中能量守恒的方程,其表达式为()。
A. P + 0.5ρv² + ρgh = CB. P + ρv² + ρgh = CC. P + 0.5ρv² + gh = CD. P + ρv² + gh = C答案:A8. 流体的粘性引起的内摩擦力与流体的()有关。
A. 密度B. 流速梯度C. 压强D. 温度答案:B9. 流体的表面张力是作用在流体表面,使液体表面积缩小的力,其单位是()。
A. N/mB. PaC. kg/m·s²D. kg/m³答案:A10. 流体的压缩性是指流体在受到压强变化时体积变化的性质,对于不可压缩流体,其体积()。
A. 随压强变化而变化B. 不随压强变化而变化C. 随温度变化而变化D. 不随温度变化而变化答案:B二、多项选择题(每题3分,共30分)11. 流体的粘性系数与以下哪些因素有关?()A. 流体的种类B. 流体的温度C. 流体的密度D. 流体的流速答案:A, B12. 流体的压强可以是()。
水力学总复习题+答案

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/s 2。
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。
6.气体的粘性随温度的升高而( ) A. 增大;B. 减小;C. 不变。
7.流体的运动粘度υ的国际单位是( ) A. m 2/s ;B. N/m 2 ; 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。
11A. 粘性是流体的固有属性;B. 量度C. 大。
12.已知液体中的流速分布µ-y A.τ=0;B.τ=常数; C. τ=ky 13A. 液体微团比液体质点大;B. 液体微团包含有很多液体质点; ~C. 液体质点没有大小,没有质量;D. 液体质点又称为液体微团。
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,通常采用以下三种液体力学模型( ) A. 牛顿液体模型; B. 理想液体模型; C. 不可压缩液体模型;D. 非牛顿液体模型;E. 连续介质模型。
水力学考试试卷

水力学考试试卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 水力学中,流体的连续性方程描述了流体的哪种特性?A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 体积守恒2. 根据伯努利方程,流体在流动过程中,以下哪项参数保持不变?A. 压力B. 流速C. 单位体积的动能D. 单位体积的总能量3. 在管道流动中,雷诺数是用来描述流体流动的哪种状态?A. 层流B. 湍流C. 过渡流D. 以上都是4. 流体在圆形管道中流动时,最大流速通常出现在管道的哪个位置?A. 管道中心B. 管道壁C. 管道入口D. 管道出口5. 流体在管道中流动时,若管道直径增大,其他条件不变,流量将如何变化?A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 无法确定6. 流体的粘性系数是描述流体哪种特性的物理量?A. 压缩性B. 可压缩性C. 粘滞性D. 表面张力7. 流体在管道中流动时,若管道长度增加,其他条件不变,流动阻力将如何变化?A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 无法确定8. 流体力学中,弗劳德数是用来描述流体流动的哪种现象?A. 惯性力与重力的比值B. 粘性力与惯性力的比值C. 重力与表面张力的比值D. 压力与重力的比值9. 流体在管道中流动时,若管道粗糙度增加,其他条件不变,流动阻力将如何变化?A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 无法确定10. 流体力学中,达西-韦斯巴赫方程是用来描述流体流动的哪种现象?A. 管道流动中的水头损失B. 流体的压缩性C. 流体的粘滞性D. 流体的表面张力二、填空题(每空1分,共20分)1. 流体的密度用符号____表示,单位是____。
2. 流体的粘性系数用符号____表示,单位是____。
3. 流体的雷诺数用符号____表示,其计算公式为____。
4. 流体在管道中流动时,若管道直径为D,流速为V,则流量Q可以用公式____计算。
5. 流体力学中,弗劳德数用符号____表示,其计算公式为____。
水力学期末考试复习题及参考答案-专升本

《水力学》复习题一、单项选择题1、某流体的运动粘度v=2×10-6m2/s,密度ρ=800kg/m3,其动力粘度μ为( )A、3.75×10-9Pa·sB、2.4×10-3Pa·sC、1.6×10-3Pa·sD、2.4×109Pa·s2、图1.1中相互之间可以列总流伯努利方程的断面是( )A、1-1断面和2-2断面B、2-2断面和3-3断面C、1-1断面和3-3断面D、3-3断面和4-4断面图1.13、如图1.2所示,孔板上各孔口的大小形状相同,则各孔口的出流量是( )A、QA >QBB、QA =QBC、QA <QBD、不能确定图1.24、图1.3所示并联管道A、B,两管材料、直径相同,通过的流量相同,长度 B=2A,两管的水头损失关系为( )A、hfB =hfAB、hfB =2hfAC、hfB =1.41hfAD、hfB =4hfA图1.35、如图1.4所示,水泵的扬程是( )A、z1B、z2C、z1+ z2D、z1+ z2+hw图1.46、在已知通过流量Q、渠道底坡i、边坡系数m及粗糙系数n的条件下,计算梯形断面渠道尺寸的补充条件及设问不能是( )A、给定水深h,求底宽bB、给定宽深比β,求水深h与底宽bC、给定最大允许流速[v]max,求水底h与底宽bD、给定水力坡度J,求水深h与底宽b7、断面单位能量e随水深h的变化规律是( )A、e存在极大值B、e存在极小值C、e随h增加而单调增加D、e 随h增加而单调减少8、下列各型水面曲线中,降水的水面曲线是( )A、a3型 B、c3型 C、c2型 D、b型9、根据堰顶厚度与堰上水头的比值,堰可分为( )A、自由溢流堰、淹没溢流堰和侧收缩堰B、三角堰、梯形堰和矩形堰C、宽顶堰、实用堰和薄壁堰D、溢流堰、曲线型实用堰和折线型实用堰10、速度v、长度l、运动粘度v的无量纲组合是( )A、vlv 2B、v lv2C、v lv22D、vlv11、图1.1所示一密闭容器内下部为水,上部为空气,液面下4.2米处的测压管高度为2.2m,设当地压强为98KPa,则容器内液面的绝对压强为( )水柱。
水力学考试试题与答案

水力学考试试题与答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水力学是研究流体()的科学。
A. 静力学性质B. 动力学性质C. 机械性质D. 热力学性质答案:C2. 在流体静力学中,下列哪项是错误的?()A. 流体的压力在各方向相等B. 流体的压力随深度增加而增加C. 流体内部的压力与外界压力无关D. 流体的压力与流体的密度无关答案:C3. 下列哪种流体是牛顿流体?()A. 水泥浆B. 糖浆C. 油脂D. 沙浆答案:C4. 流体力学中,下列哪个方程描述了流体的连续性?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:C5. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的能量守恒?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:B6. 在管道流动中,下列哪个因素不会影响流体的流动状态?()A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 管道的粗糙度D. 管道的直径答案:D7. 下列哪种流动状态是层流?()A. 雷诺数Re < 2000B. 雷诺数Re = 2000C. 雷诺数Re > 2000D. 雷诺数Re = 4000答案:A8. 在管道流动中,下列哪个因素会导致压力损失?()A. 管道直径B. 管道长度C. 流体粘度D. 所有以上因素答案:D9. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的动量守恒?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:D10. 下列哪种泵是离心泵?()A. 柱塞泵B. 螺杆泵C. 涡轮泵D. 齿轮泵答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学的基本方程包括______、______和______。
答案:连续性方程、能量方程、动量方程2. 流体的压力单位是______,符号是______。
答案:帕斯卡(Pa),P3. 流体的粘度单位是______,符号是______。
答案:帕·秒(Pa·s),μ4. 流体的密度单位是______,符号是______。
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水力学重修复习题1.如图,试由多管压力计中水银面高度的读数确定压力水箱中A 点的相对压强。
(所有读数均自地面算起,其单位为米)(参考分数:8分)解:由连通器原理可知(均采用相对压强)p A +γ水(2.5-0.9)= p 1 p 2 +γ水银(2.0-0.9)= p 1 p 3-γ水(2.0-0.7)= p 2 p 3 =γ水银(1.8-0.7) 由上解得 p A = 27m 水柱2. 以U 型管测量A 处水压强,h 1=0.15m ,h 2=0.3m ,水银的γ=133280N 3/m ,当时当地大气压强298000/a P N m =,求A 处绝对压强p 。
a解:由γ+p 水γ+1h 水银a p h =2,有-=a p p γ水-1h γ水银22/565463.013328015.0980098000m N h =⨯-⨯-=3. 如图,涵洞进口装有一圆形平板闸门,闸门平面与水平面成60º,铰接于B 点并可绕B 点转动,门的直径d=1m ,门的中心位于上游水面下4m ,门重G=980N 。
当门后无水时,求从A 处将门吊起所需的力T 。
(其中J cx =πr 4/4)(参考分数:14分)解:闸门所受水的总压力 P=γh c A=9.8×4×π×0.5×0.5 =30.79kN 压力中心D 到B 的距离()mH dY A Y J Y L c c c c c 51.05.05.060sin 45.0224=+⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯︒=+-+=ππB 到T 的垂直距离 m d x 5.060cos =︒⨯= B 到G 的垂直距离 m dy 25.060cos 2=︒⨯= 根据理论力学平衡理论kNxGy PL T Tx Gy PL MA230=+==-+=∑4. 如图,圆弧形闸门长L=2m ,弧ABC 直径D=2m ,上下游水深分别为H 1=2m ,H 2=1m ,试求圆弧形闸门上所受的静水总压力。
(参考分数:12分)解:闸门所受的水平分力为上下游水对它的力的代数和,方向向右即:()kNA H A H P x c x c x 4.2925.012218.92211=⨯⨯-⨯⨯=-=γγ闸门所受的垂直分力为P z ,方向向上kNL D VP z 39.152418.92=⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯==πγ闸门所受水的总压力 kN P P P z x 2.3322=+= 总压力的方向 ︒==28arctanxzP P α 6. 如图,水从敞口水池沿一截面有变化的管路排出,若质量流量q m =15kg/s ,d 1=100mm ,d 2=75mm ,不计损失,试求所需的水头H 以及第二管段中央M 点的相对压强。
解:取管中心轴为基准面,列自由液面与出口断面的能量方程gvH 2000022++=++其中: s m d q v m/395.34222==ρπ 故 H =0.588m 又列自由液面与M 处断面的能量方程gvp H m200021++=++γ其中 s m d q v m/9.14211==ρπ 故 p m =3.94kPa7. 如图所示,水池通过直径有改变的有压管道泄水,已知管道直径d 1=125mm ,d 2=100mm ,喷嘴出口直径d 3=80mm ,水银压差计中的读数Δh =180mm ,不计水头损失,求管道的泄水流量Q 和喷嘴前端压力表读数p 。
解:以出口管段中心轴为基准,列1-1、2-2断面的伯努利方程22112212g 2g 2p v p v Z Z g gρρ++=++因2221121212.622g g v v p p Z Z h g g ρρ⎛⎫⎛⎫-=+-+=∆ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭联解总流连续性方程21212d v v d ⎛⎫= ⎪⎝⎭1 5.55/v m s ==3110.068/Q v A m s ==列压力表所在断面及3-3断面的伯努利方程223000g 22v p v g gρ++=++因压力表所在断面的管径与2-2断面的管径相同,故212128.67/d v v v m s d ⎛⎫=== ⎪⎝⎭2131313.55/d v v m s d ⎛⎫== ⎪⎝⎭则压力表读数 223g 54.22v v p kPa g ρ⎛⎫-== ⎪⎝⎭8. 如图所示,已知离心泵的提水高度z =20m ,抽水流量Q =35L/s ,效率η1=0.82。
若吸水管路和压水管路总水头损失h w =1.5mH 2O ,电动机的效率η2=0.95,试求:电动机的功率P 。
解:以吸水池面为基准,列1-1、2-2断面的伯努利方程22112212w p v p v z H z h 2g 2gγγ+++=+++由于v 1≈0,v 2≈0,并且p 1=p 2=0,则w 000H z 00h +++=+++H 20 1.521.5m =+=故电动机的功率 312g 351010009.821.59.470.820.95Q HP kW ρηη-⨯⨯⨯⨯===⨯9. 如图所示,水平方向的水射流以v 0=6m/s 的速度冲击一斜置平板,射流与平板之间夹角α=60º,射流过流断面面积A 0=0.01m 2,不计水流与平板之间的摩擦力,试求:(1)射流对平板的作用力F ;(2)流量Q 1与Q 2之比。
解:(1)求射流对平板的作用力F 列y 轴方向的动量方程()000v sin F Q ρα'=--其中 3000v 60.010.06/Q A m s ==⨯= 代入动量方程,得平板对射流的作用力0.312F kN '=则射流对平板的作用力0.312F kN =-(2)求流量Q 1与Q 2之比 列x 轴方向的动量方程()1122000v v v cos Q Q Q ρρρα=--分别列0-0、1-1断面及0-0、2-2断面的伯努利方程,可得120v v v 6/m s ===因 210Q Q Q += 代入上式,解得123Q Q = 10. 两水箱之间用三根不同直径相同长度的水平管道1,2,3相连接。
已知d 1=10cm ,d 2=20cm ,d 3=30cm ,1q =0.13m /s ,三管沿程阻力系数相等,求q 2,q 3。
解: 并联管路的水力损失相等, 而gv d L h f 22λ=, 在三管λ相等且等长的条件下, 有,323222121d v d v d v == 或532352225121d q d q d q ==由此可得s m q d d q /566.01.0)1020()(32/512/5122=⨯== s m q d d q /56.11.0)1030()(32/512/5133=⨯== 11. 用等直径直管输送液体,如果流量,管长,液体粘性均不变,将管道直径减小一半,求在层流状态下压强损失比原来增大多少倍。
解:对层流===gv g d L g v d L h f 221Re 64222λ4222)4/(21)/(642)/(642)/(64dCd q g d L d g v d L d g v d L vd ===πννν 由此可知, 将管道直径减小一半时, 压强损失比原来增大16倍。
12.水从一水箱经过水流管流入另一水箱,管道为尖锐边缘入口,该水管包括两段:d 1=10 cm ,l 1=150 m ,λ1=0.030,d 2=20 cm ,l 1=250 m ,λ2=0.025,进口局部水头损失系数ζ1=0.5,出口局部水头损失系数ζ2=1.0。
上下游水面高差H =5 m 。
水箱尺寸很大,设箱内水面不变。
试求流量Q 。
解 两管连接处,管道突然扩大,其局部阻力系数为ζ.5625.0)1()1(22221221=-=-=d d A A ζ2211A v A v = 22222121214v v d d v A A v ===以管轴为中心的基准面,选取渐变流断面1-1,2-2,列1-2断面能量方程:g v d l g v g v g v d l g v H 22222222222222121111211λζζλζ++++=)161616(22222111122d l d l g v λζζλζ++++= 代入数据,则v 2=0.357 m/s Q=v 2A 2=0.0112 m 3/s13.一水箱用隔板分成A 、B 两室(如图所示),隔板上开一直径为d 1=5 cm 的孔口,在B 室底部装一圆柱形外管嘴,其直径d 2=4 cm 。
已知H =5 m ,h 3=1 m ,A 、B 两室的水位不变。
试求:(1)h 1,h 2;(2)流出水箱的流量Q 。
解:(1)求h 1,h 2:A 、B 两室水位不变则有孔口流量Q 1和管嘴流量Q 2相等,即Q 1=Q 2)(22122111h H g A gh A -=μμ12221211h H dh d-=μμ解得m h m h 92.1,08.221==(2)求流量Q :)(2122h H g A Q -=μ)/(0078.03s m =14.有一土渠n =0.017,边坡系数m =1.5,已知流量Q =30m 3/s 。
为满足航运要求,水深取2m ,流速取0.8m/s 。
是设计底宽b 及渠道底坡i 。
解 )(5.378.0302m v Q A ===20mh bh A += 故 )(75.15020m h mh A b =-=)(96.225.112275.1512220m m h b =+⨯⨯+=++=χm AR 63.1==χ)/(83.6312161s m R n C ==由公式000096.0,222===RA C Q i Ri CA Q 得 15. 平底矩形断面渠道发生水跃时,其跃前水深h 1=0.3 m ,流速v 1=15 m/s ,求:(1)水跃跃后水深h 2和流速v 2;(2)水跃的能量损失;(3)水跃高度a (a=h 2-h 1)解 (1) 74.83.081.915111=⨯==gh v Fr m Fr h h 56.3)181(22112=-+=s m h h v h q v /26.121122===(2)m h h h h E 11.84)(21212=-=∆(3)m h h a 26.33.056.312=-=-=16. 棱柱体渠道的各段都充分长,糙率n 均相同,渠道各段的底坡如图所示。
当通过的流量为Q 时,试判别渠道中的水面曲线是否正确。
如不正确,试进行改正。
解 图(a )(b )均有错误,改正如下。
17.矩形断面渠道,上、下两段宽度相等,底坡21i i >,当单宽流量s /m 4q 2=时,正常水深分别为m 66.0h 01=,m 55.1h 02=,试问该渠道能否发生水跃?解: m 18.1gq h 32c =α=渠道1:c 01h m 66.0h <=,陡坡,远处均匀流为急流;渠道2:c 01h m 55.1h >=,缓坡,远处均匀流为缓流。