中南大學(xué)流體力學(xué)課后答案包括過程-資料下載頁
2025-06-19 01:13本頁面
【正文】 最大真空度： 解：（1）求虹吸管的最大流量對(duì)1－2－2斷面列能量方程：即：解得：（2）求虹吸管出水口只水庫(kù)水面的最大高差對(duì)1－3－3斷面列能量方程： 解：（1）先求管徑取標(biāo)準(zhǔn)直徑D=，管中流速變?yōu)椋?）再求上下游水位差對(duì)倒虹吸管是一些渠中斷面1－2－2列能量方程： 解：為淹沒出流，查局部阻力系數(shù)表中的折角彎管的采用試算法計(jì)算：設(shè)，算得相應(yīng)的：；，算得相應(yīng)的：；，算得相應(yīng)的：故取，實(shí)際工程中應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)直徑。 解：以管軸為基準(zhǔn)面，對(duì)1－2－2列能量方程：全管路的沿程水頭損失：再對(duì)水箱斷面、管道出口斷面列能量方程：解得： 解：（1）求管道的流量容器內(nèi)液面的壓強(qiáng)：因。作用水頭為：為短管淹沒出流，依題意，當(dāng)只計(jì)局部水頭損失時(shí)：局部水頭損失系數(shù)：，（2）求B點(diǎn)的壓強(qiáng)以水池液面為基準(zhǔn)面，對(duì)B－B、水池液面列能量方程： 解：（1）先求水泵的安裝高度zs：進(jìn)水管流速：壓水管流速：以水池水面為基準(zhǔn)面0－0，先對(duì)0－0與水泵進(jìn)口前1－1列能量方程：（2）求水泵的提水高度Hg： 解：（1）計(jì)算Ht對(duì)進(jìn)、出水池液面列能量方程：（2）計(jì)算N此題多了一個(gè)條件：管徑d=150mm。 解：（1）先求出水箱中的水頭H以通過管軸線的水平面為基準(zhǔn)面，分別以水箱內(nèi)液面為1－安裝測(cè)壓管的管道斷面為2－未安裝管嘴前的出口斷面為3－出口安裝了管嘴后的斷面為4－4斷面，對(duì)2－3－3列能量方程：再對(duì)1－3－3列能量方程：（2）再求安裝管嘴后的測(cè)壓管水頭在管道出口處加上直徑為5cm的管嘴后，管內(nèi)流速改變?yōu)関，管嘴流速為：對(duì)1－2－2列能量方程： 解： （1）求泵的抽水量以吸水池水面1－1為基準(zhǔn)面，建立1—1與水泵進(jìn)口斷面2－2之間的能量方程：∵水池中流速較吸水管流速小很多，∴忽略其流速水頭：或：解得：（2）求河流水面高程以吸水池水面1－1為基準(zhǔn)面，對(duì)河流水面3－3和1—1列能量方程：或：∴ 河流水面標(biāo)高＝ m－ m＋ m＝ 解：（1）求水泵的給水高度選海拔高度177。，對(duì)A、D池液面1－2－2列能量方程：（2）校核虹吸管能否正常發(fā)生虹吸選取真空度最大的斷面3－3（假設(shè)3－3與C點(diǎn)等高，離管路出口的距離與C點(diǎn)相等），以海拔高度177。，對(duì)3－3與D池液面2－2列能量方程：虹吸能正常發(fā)生。 解：首先計(jì)算作用水頭：查得鑄鐵管糙率，計(jì)算得比阻： 解：今欲使流量增加50％，而面積A是不變的，所以只有提高流速50％，即：在1－1和2－2斷面間增設(shè)抽水機(jī)，其輸入的能量水頭為Ht，對(duì)1－1和2－2斷面列能量方程：設(shè)抽水機(jī)的功率為Np，則 解：（1）求管道直徑比阻：試算：，可見所需管徑在350～400mm之間。由于無此規(guī)格的工業(yè)產(chǎn)品，采用較大者將浪費(fèi)管材，合理的辦法應(yīng)是采用兩段不同直徑（350mm、400mm）的管道串聯(lián)。設(shè)的管段長(zhǎng)l1，的管段長(zhǎng)l2，由：得： 解：對(duì)于并聯(lián)管道：代入謝才公式： 時(shí)，時(shí)，則： 解：先由謝才公式的推導(dǎo)式分別計(jì)算出各管段比阻：由連續(xù)性方程得： （1） （2）從并聯(lián)管道水頭損失關(guān)系得： （3）連解上述3個(gè)方程：得： 當(dāng)時(shí)：說明不合理。當(dāng)時(shí)：說明合理。 解：并聯(lián)前： 并聯(lián)后： 并聯(lián)前后水頭H不變：得： 解：首先將BC段途泄流量折算成通過流量，按式。則各段流量為：由式計(jì)算得：整個(gè)管段由三段串聯(lián)而成，作用水頭等于各管段水頭損失之和：
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