水力學(xué)期末復(fù)習(xí)試題-文庫吧
2025-06-30 15:46 本頁面
【正文】 0 ＝，問在 B 點(diǎn)加多大的水平力才能使閘門 AB 平衡？ 解：把 p0折算成水柱高： mph ????? ? 相當(dāng)于液面下移 ，如圖示虛構(gòu)液面 則左側(cè)： ? ? ? ? NAhP c 7 0 5 6 8 0 01 ??????? ? ? ? mAh JhhcccD 121231 ??????????? 壓力中心距 A 點(diǎn)： － 2＝ 右側(cè)： KNAhP co ?????? ? mAhJhhcccD 12132 ???????? 設(shè)在 B 點(diǎn)加水平力 F 使閘門 AB 平衡，對(duì) A 點(diǎn)取矩 ∑ MA＝ 0 即 ABFhPhP DD ?? 2211 KNF ????? 例 6： 一示壓水箱的橫剖面如圖所示，壓力表的讀數(shù)為 個(gè)大氣壓，圓柱體長 L＝ ，半徑 R＝ 求：使圓柱體保持如圖所示 位置所需的各分力（圓柱體重量不計(jì)）。 解： 水平分力： → NAhP xcx 1 9 9 8 0 0 ?????? ? 垂直分力： ↑ ? ? NVP z 3 2 0 13 3 9 1 8 0 04 8 0 0 2???????????? ???????? ?? 壓 第 3 章 水動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 例 1： 已知： ???????????0zyxutyutxu 求： t＝ 0 時(shí)， A（－ 1， 1）點(diǎn)流線的方程。 解： tydytxdx ???? 積分： ln(x+t)=ln(y+t)+C → (x+t) (y+t)=C` 當(dāng) t＝ 0 時(shí)， x＝－ 1， y＝ 1，代入上式得： C`＝ 1 所以，過 A（－ 1， 1）點(diǎn)流線的方程為： xy＝－ 1 例 伯努利方程式的應(yīng)用實(shí)例 例 2－ 1 : 一般水力計(jì)算問題 有一噴水裝置如圖示。已知 h1＝ ， h2＝ ， h3＝ ，求噴水出口流速，及水流噴射高度 h（不計(jì)水頭損失）。 解： ① 以 3－ 3 斷面為基準(zhǔn)面，列 1－ 3－ 3 兩斷面的能量方程： ? ? 320xx2 0000 hhpphh ????????? ?? 以 2－ 2 斷面為基準(zhǔn)面，列 2－ 4－ 4 兩斷面的能量方程： ? ? gVhhp 20xx 24120 ?????? ? 所以， ? ? ? ? ? ?? ?? ? smhhhhghhgpgV/222 12321204???????????? ? ② mgVh 24 ?? 例 2－ 2: 節(jié)流式流量計(jì) 已知： U 形水銀壓差計(jì)連接于直角彎管， d1＝ 300mm， d2＝ 100mm，管中流量Q＝ 100L/s 試問：壓差計(jì)讀數(shù) Δ h 等于多少？ （不計(jì)水頭損失） 解：以 0－ 0 斷面為基準(zhǔn)面，列 1－ 2－ 2 兩斷面的能量方程： ? ? 2gV2gV0 222211 ??????? ?? phzp ? ? 2g VV 212221 ?????? hzpp ? 又 smAQV / 211 ????? ， smAQV / 222 ????? 由等 壓面 a－ a 得壓強(qiáng)關(guān)系： hpzp Hg ???? ?? 21 則 zhpp Hg ?? ???? 21 所以 ? ? 22 ??????? hzzhHg ? ?? mmmh Hg ????? ?? ? 例 23: 畢托管原理 水從立管下端泄出，立管直徑為 d＝50mm，射流沖擊一水平放置的半徑 R＝ 150mm 的圓盤，若水層離開盤邊的 3 厚度 δ＝ 1mm 求： 流量 Q 及汞比壓計(jì)的讀數(shù) Δ h。水頭損失不計(jì)。 分析： 1－ 1： p1（＝ 0）， V1（？）， z1（ √ ） 2－ 2： p2（＝ 0）， V2（？）， z2（ √ ） 3－ 3： p3（ ？）， V3（＝ 0）， z3（ √ ）（駐點(diǎn)） 每點(diǎn)都有一個(gè)未知數(shù)，可對(duì)任何兩點(diǎn)列方程。 解： 以圓盤為基 準(zhǔn)面，列 1－ 2－ 2 兩斷面的能量方程： 2gV022gV032221 ????? ? ① 列 1－ 3 點(diǎn)的能量方程： 002gV03 321 ????? ?p ② 據(jù)連續(xù)性方程： 212 241 VRVdQ ???? ??? ③ ③代入①式： 2242222 /16 smdRgV ????????? ?? ? （忽略δ /2） V2＝ , V1=
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