水力學(xué)習(xí)題集與答案解析(參考版)
2025-06-23 01:01本頁面
【正文】 參考。什么時(shí)候離光明最近？那就是你覺得黑暗太黑的時(shí)候。我不知道年少輕狂，我只知道勝者為王。歡迎您的光臨，！希望您提出您寶貴的意見，你的意見是我進(jìn)步的動(dòng)力。閱讀過后，希望您提出保貴的意見或建議。 3某矩形斷面渠道中筑有一溢流壩。求中間隔板 A、B、C 三點(diǎn)的壓強(qiáng)。容器側(cè)壁裝有一測(cè)壓管，H= m。（1） 求通過實(shí)用堰的流量Q（2） 確定堰下游水躍銜接形式，說明堰下游是否需要修建消能設(shè)施？（3） 如采用底流式消能，消能池中的水躍應(yīng)達(dá)到什么要求？ 3圖示直徑為 20mm，長(zhǎng) 450m 的管道自水庫(kù)取水并泄入大氣中，出口比水庫(kù)水面低 13 m，已知沿程水頭損失系數(shù)λ=，進(jìn)口局部水頭損失系數(shù)ζ=，求泄流量 Q 。 3某單孔WES型實(shí)用堰，孔凈寬= m，上游堰高P=35m，堰頂水頭H=，已知實(shí)用堰的流量系數(shù)m= ，不考慮側(cè)收縮系數(shù)影響。 3有一單孔水閘，平板閘門孔寬b＝ m，閘門開度e= m，閘前水深H＝ m，閘孔流量系數(shù)μ=，閘底板與渠底齊平。已知管徑d=10 cm，h1= m，h2=3 m，不計(jì)水頭損失，取動(dòng)能校正系數(shù)α＝1。如流動(dòng)在紊流粗糙區(qū)，求謝才系數(shù)C和流量Q，并判別是急流還是緩流。C時(shí)水流的運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)為 n = cm2/s，水管的直徑為 10 cm，管中流速為 100 cm/s，試判別水流流態(tài)。不計(jì)閘前行進(jìn)流速水頭，按自由出流求過閘流量Q。 2有一漿砌塊石的矩形斷面渠道，糙率n = ，寬b = 5m，當(dāng)Q = ，渠中均勻水深h = 2m，試判斷渠道中的明渠水流流態(tài)。取動(dòng)能與動(dòng)量校正系數(shù)均為1。斷面1處測(cè)管高度H=2 m。管徑d1=10 cm，d2=5 cm。h1 =1m，h2=。 （2） 若閘下收縮水深hc＝，下游水深ht=，判斷閘下水躍銜接的形式，并確定是否需要修建消力池？。2某矩形斷面渠道中建有單孔平板閘門，已知平板閘門的寬度b＝6 m，閘前水深為 H=4m，閘孔流量系數(shù)μ=，閘門開度e=，閘底板與渠底齊平。 HB 2有一漿砌塊石的矩形斷面渠道，糙率n = ，寬b = 6m，當(dāng)Q = ，渠中均勻水深h = 2m，試判斷渠道中的明渠水流流態(tài)。（取動(dòng)能校正系數(shù)和動(dòng)量修正系數(shù)均為1）1122DA求圖中圓弧形閘門AB所受靜水總壓力的大小及方向。1圖示一水平放置的彎管，直徑D= m，轉(zhuǎn)角α=90176。問： （1）不考慮側(cè)收縮和淹沒影響，求通過堰型溢流的流量Q。試判斷水擊類型；并求管中水擊壓強(qiáng)水頭ΔH。問管中水流流態(tài)屬層流還是紊流？若將直徑改為 d = 30 mm，水溫、流量不變，問管中水流屬何種流態(tài)？ 1有一水電站引水鋼管，管道長(zhǎng)度 L=2000 m，管中水流的流速v=2 m/s，管道水擊波波速C＝1172 m/s。求水流作用于閘門上的作用力。閘前水深H＝4m，閘下收縮斷面水深hc=，已知渠道流量Q=18m3/s。3）溢流壩下游發(fā)生遠(yuǎn)驅(qū)水躍，需要修建消力池。 1某溢流壩下收縮斷面處水深hc=，已知單寬流量q＝，當(dāng)壩下游水深ht=，1）求對(duì)應(yīng)收縮斷面處水深hc的躍后水深hc2 2）壩下游發(fā)生何種形式的水躍？是否需要修建消能工？ 解：1)計(jì)算臨界水深hk，判斷收縮斷面和下游水流流態(tài)， m因?yàn)槭湛s斷面水深 hc = m hk 為急流，下游水深ht= hk 為緩流，所以溢流壩下游必定發(fā)生水躍。1有一矩形斷面混凝土渡槽，糙率n=，底寬b＝，槽長(zhǎng)L＝120m。彎管的局部水頭損失系數(shù)的試驗(yàn)裝置如題圖所示。試判斷水擊類型；并求管中水擊壓強(qiáng)水頭ΔH。 有一水電站引水鋼管，管道長(zhǎng)度 L=2000 m，管中水流的流速v=2 m/s，管道水擊波波速C＝1172 m/s。折角、進(jìn)口和出口的局部水頭損失系數(shù)分別為 ζ1=，ζ2=，ζ3=，沿程水頭損失系數(shù) λ=，已知通過流量 Q=。求圖中矩形面板所受靜水總壓力的大小及作用點(diǎn)位置，已知水深H=2 m，板寬B＝3m。若管嘴出口至水箱水面的高度h=5 m，取動(dòng)能校正系數(shù)α=1。有一矩形斷面混凝土渡槽(n=)，底寬b＝,槽長(zhǎng)L＝。進(jìn)口處槽底高程Z1=，出口槽底高程Z2＝，當(dāng)槽中均勻流水深h0=，試求渡槽底坡i和通過的流量Q。求水流對(duì)噴嘴的水平作用力F (可取動(dòng)量校正系數(shù)為1) 解：列噴嘴進(jìn)口斷面1—1和噴嘴出口斷面2—2的連續(xù)方程：P1x2211得噴嘴流量和出口流速為： R 對(duì)于噴嘴建立x方向的動(dòng)量方程 N 水流對(duì)噴嘴沖擊力:F與R, 等值反向。 d1v1某水平管路直徑d1=，末端連接一漸縮噴嘴通大氣(如題圖)，噴嘴出口直徑d2=。若上下游流速水頭忽略不計(jì)，求通過倒虹吸管的流量Q 。 圖示一跨河倒虹吸圓管，管徑d＝，長(zhǎng) l=50 m，兩個(gè) 30。解：水平分力 Px=pcAx= 鉛垂分力
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