水力學(xué)期末復(fù)習(xí)試題(文件)
【正文】 求 ：吼道有效斷面面積 A1與噴嘴出口斷面面積 A2之間應(yīng)滿(mǎn)足什么樣的條件能使抽水裝置開(kāi)始工 作？ 解 ：以 1－ 1 為基準(zhǔn)面，列 0－ 0、 1－ 1 斷面的能量方程： 2gV211 ?? ?ph 以 0`－ 0`為基準(zhǔn)面，列 1－ 2－ 2 斷面的能量方程： ? ? 2gV2gV 22211 ???? ?phH 要使抽水機(jī)工作： bp ???1 則： ? ? gHVbhgV 2,2 21 ??? 又因?yàn)椋?2211 VAVA ??? 所以： bh HVVAA ??? 1221 例 3：水頭線(xiàn)（局部損失不計(jì)） 例 4: 已知： Q＝ ， D＝ Hw 吸 ＝ 1m， hw 排 ＝ 25m 求： H＝？ pB＝？ N 泵 ＝？ 解： 取 1－ 2－ 2 斷面列伯努利方程： OmHhzzH w 212 32)( ???? 取 1－ B 斷面列伯努利方程： WQHNPapsmVVAQhpBwB/2gV42??????????????????泵吸 例 5：動(dòng)量方程 已知：一個(gè)水平放置的 90186。（設(shè)穩(wěn)定流動(dòng)） 解：以下水箱液面為基準(zhǔn)面，列兩液面的伯努利方程： ? ? whhHp ??????? 0000 0? 沿程水頭損失： mggVDLh f 22 ?????? ? 局部水頭損失： ? ? ? ? mggVh j 22321 ???????? ??? 總水頭損失： hw＝ hf+hj＝ 所以， ? ?? ? ? ? PahhHp w 3 8 9 5 ???????? ? 例 3 水箱中的水通過(guò)直徑為 d，長(zhǎng)度為 l，沿程阻力系數(shù)為λ的立管向大氣中泄水，問(wèn) h 多大時(shí)，流量 Q 的計(jì)算式與 h無(wú)關(guān)？ 解：取 1－ 2－ 2 斷面列伯努利方程： fhgVlh ??? 22 gVdlhf 22?? ? ? ? ?ldlhdgdllhgV?????????212 ? ?ldlhdgdVdQ????????? 24422 所以，當(dāng)?dh?時(shí)， Q 與 h、 l 無(wú)關(guān)。 ?? ， ?? 。所以水擊屬于直接水擊sscL 70022 ???? PacVpsmAQV6000/4:??????????壓力為于是所產(chǎn)生的最大水擊正常流速為閥門(mén)未關(guān)閉前管中水的 例 4 一單作用柱塞泵，柱塞直徑 D=141mm，轉(zhuǎn)速 n=60rpm，吸水管長(zhǎng) l1=4m,壓水管長(zhǎng) l2=30m,管路直徑均為 d=100mm,吸水高度 H1=3,壓水高度H2=27m 求：工作室中的相對(duì)壓強(qiáng)。在吸水行程起點(diǎn)和壓水行程終點(diǎn)， 1cos ?? ,管路中的速度及水頭損失均為零，管路中的速度為： 2222 /)100141()60 602()( smDdrdtd ?????? ??? 根據(jù)一元非恒定流體動(dòng)能量方程，工作室相對(duì)壓強(qiáng)為： （ 1）在吸水行程起點(diǎn)， )( 4311 水柱mgdtdvlHp x ???????? （ 2）在壓水行程終點(diǎn)， )( 水柱mdtdvlHp x ?????? 例 5 水箱的正方形斷面邊長(zhǎng) a=800mm，底部開(kāi)有直徑 d=30mm 的孔口，流量系數(shù) u=，水箱開(kāi)始是空的，從上面注入固定不變的流量 q=2L/S 求：恒定工作狀況的水深 H 值，并計(jì)算水深從 0 升至 H 低 時(shí)所需要的時(shí)間？ 解：恒定工況水深 H 可由下式計(jì)算： gHAq 2??? mgAqH )()( 101642 242 622 2 ???? ????? ??? 設(shè)水深從 0 升至比 H 低 T，水箱橫斷面面積為： F 由連續(xù)條件得： )(1484)()(42)(2)2(2210sLnhHdhgAFThHgAF d hdtF d hdtghAq??????????????????? ???? 第 9 章 相似原理與量綱分析 例 1: 在圓管層流中，沿壁面的切應(yīng)力 τ 0與管徑 d、流速 V 及粘性系數(shù) 181。 試用因次分析方法確定變量間的函數(shù)關(guān)系式，并得出計(jì)算 hf的公式 解：（ 1） ? ???? , VDfLp ?? ][ 22 ?????????? TMLLp ； ? ? ][LD? ； ? ? ][ 3?? ML? ； ? ? ][
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