【正文】 【解】（1）原油中的聲速最大水擊壓力。1011Pa；109Pa。【解】此題即為淹沒出流和管嘴出流的疊加，當流動恒定后，淹沒出流的流量等于管嘴出流的流量題710圖H1d1d2lH2 淹沒出流流量公式和管嘴出流流量公式由，即解得 、 【711】輸油鋼管直徑（外徑）為100mm，壁厚為4mm，輸送量為15 L/s，管長為2000m，（1），問水擊壓力為多少？（2）若關死閥門的時間延長為20s，問水擊壓力為多少？ 【解】（1）石油的彈性系數，鋼管的彈性系數因為故 （2）因為TM=20t0=，故由經驗公式【712】，沿內徑305mm，壁厚10mm的鋼管輸送。問：（1）通過A、B兩孔口的流量相同時，H1與H2應成何種關系？（2）如果由于腐蝕，使槽壁形成一直徑d=，C距槽底H3=5m，求一晝夜通過C的漏水量。 【解】孔口的收縮系數由 得 又由 得 其中流速系數，則得題79圖H1H2H3ABCH0【79】如圖示一儲水罐，在水罐的鉛直側壁有面積相同的兩個圓形小孔A和B，位于距底部不同的高度上。DAVMBL1D1λ1L2D2λ2L3D3λ3終點終點題77圖C【解】（1）因終點均通大氣，故BC和BD為并聯(lián)管路，又因D2=D3，則 （2）列真空表所在斷面和C點所在斷面的伯努利方程，按長管計算可忽略速度水頭和局部水頭，則題78圖Hddc解得 【78】有一薄壁圓形孔口，其直徑為10mm，水頭為2m，現測得過流收縮斷面的直徑dc為8mm。設管徑，管長，沿程阻力系數分別如下： L1=1km，L2=L3=4km；D1=200mm，D2=D3=150mm；λ1=，λ2=λ3=。題75圖　QABQ1L1d1Q2L2d2【解】由并聯(lián)管路的特點hf1=hf2，有又有 得 ，則A、B兩點間的水頭損失(存在誤差：hf(AB)=)L2d2λ2L1d1λ1A⊿ZL3d3λ3B題76圖 【76】有A、B兩水池，其間用舊鋼管連接，如圖所示。 【解】列自由液面和出口斷面的伯努利方程解得流量　　　　　　　　　【75】有一中等直徑鋼管并聯(lián)管路，流過的總水量Q=，鋼管的直徑d1=150mm，d2=200mm，長度L1=500m，L2=800m?！窘狻坎楸砜芍?，20℃時水的運動粘度υ=106m2/s總水頭線位置水頭線d1d2Hl1l2題73圖測壓管水頭線00由連續(xù)性方程　 各管段雷諾數 　　　　　各管段相對粗糙度　　　　　　　　　　　　　　　查莫迪圖可知。試求：（1）當水池水面與水井水面的高差h不超過2m時，自流管的直徑D=?；（2）水泵的安裝高度H為2m時，進口斷面AA的壓力?！窘狻浚?）列兩自由液面的伯努利方程其中：解得 　　　　　LDζ2ζ1hHldAA題72圖【72】用長為50m的自流管（鋼管）將水自水池引至吸水井中，然后用水泵送至水塔?！窘狻坑?，可知為紊流層流附面層長度拖曳力33第七章 壓力管路 孔口和管嘴出流題71圖3m17mζ1ζ2ζ5ζ4l2d2l1d1ζ3H【71】如圖所示為水泵抽水系統(tǒng)，已知l1=20m，l2=268m，d1=，d2=，ζ1=3，ζ2=，ζ3=，ζ4=，ζ5=1，λ=，流量Q=4103m3/s。試計算以上兩種情況下平板后端附面層厚度和總阻力?！窘狻浚?）由上題可知由動量積分關系式則　　　　　　　　　　　　　　將δ代入τw中，得（2）當時由動量積分關系式得　 將δ代入τw中，得【619】沿平板流動的兩種介質，一種是標準狀況下的空氣，其流速為30m/s，另一種是20℃的水，求兩者在同一位置處的層流附面層厚度之比。（3）若流速v=4m/s，l=300m，其它條件均不變時，求沿程及局部水頭損失。（2）若管路上裝有兩個節(jié)門（開度均為1/2），一個彎頭（90176。試確定水的流量Q。雷諾數 相對粗糙度 因，則則 題615圖H2H1pA2A1A3【615】如圖所示有一定位壓力水箱，其中封閉水箱液面上的表壓強p=，水由其中流出，并沿著由三個不同直徑的管路所組成的管路流到開口容器中。 【解】列兩液面的伯努利方程 10℃時水 查表63（P123），R/D=176。水溫10℃。管路上有全開閘閥一個，R/D=176。試求水池中的水頭H?！窘狻浚?）由局部水頭損失公式（2）相當長度令，即，則可得題613圖HL1L2hj1hj2hj3【613】如圖示給水管路。彎頭，其局部阻力系數ζ=。s的鹽水，已知其沿程阻力系數λ=?！窘狻浚?）根據實驗結果計算沿程阻力系數，列起點和終點的伯努利方程式由 得 （2）按經驗公式計算（表62，P120） 雷諾數因　為水力光滑。（2）并將實驗結果與按經驗公式所計算的結果進行對比。106m2/s。設輸油管道終端為大氣，104m2/s，（1）求沿程損失是多少？（2）油箱液面高h應為多少？【解】（1）雷諾數　為層流則　　　　（2）列輸油管道終端和自由液面的伯努利方程（加單位m）【611】為了測量沿程阻力系數，、長200km的輸油管道上進行現場實驗?！窘狻坷字Z數相對粗糙度 查莫迪圖（P120）得 【69】，絕對粗糙度△=，石油的運動粘度為1106m2/s，（1）試求每km管線上的壓降（設地形平坦，不計高差）。 【解】雷諾數　為層流則【68】水管直徑d=，長度l=300m，絕對粗糙度△=。夏季 為層流?！?5】沿直徑為200mm的管道輸送潤滑油，流量9000kg/h，潤滑油的密度ρ=900kg/m3，104m2/s，105m2/s，試判斷冬夏兩季潤滑油在管路中的流動狀態(tài)。根據已知條件可知故為紊流。（2）如果該管輸送同樣質量流量的石油，已知石油的密度ρ=850kg/m3，104m2/s，試確定石油的流態(tài)。求臨界狀態(tài)時柴油應有的粘度為若干？【解】根據臨界狀態(tài)時即 得 【64】用直徑D=，輸送流量為10 L/s的水，如水溫為5℃。）【解】欲保持重力相似應維持弗勞德數相等，即即 （1）所以有 （2）由同名力相似可知則有 29第六章 粘性流體動力學基礎【61】，在溫度20℃時，106m2/s，（1）欲保持層流，問平均流速不能超過多少？（2）最大輸送量為多少？【解】欲保持層流需Re≤2000，即則（1） （2） 【62】，（2）當原型船以（1）中求得的速度在海中航行時，所需的拖曳力為多少？（。 （3）寫出53=2個無量綱π項， （4）根據量綱和諧原理，可確定各π項的指數，則， （5）無量綱關系式可寫為或 總壓力 【56】用一直徑為20cm圓管，輸送υ=4105m2/s的油品，流量為12 L/s?！窘狻坷萌鹄ǎ?）分析物理現象，假定 （2）寫出量綱方程或 （3）