武漢大學水力學教材答案第三章.doc

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第三章 水動力學基礎 1、漸變流與急變流均屬非均勻流。 ( ) 2、急變流不可能是恒定流。 ( ) 3、總水頭線沿流向可以上升，也可以下降。 ( ) 4、水力坡度就是單位長度流程上的水頭損失。 ( ) 5、擴散管道中的水流一定是非恒定流。 ( ) 6、恒定流一定是均勻流，非恒定流一定是非均勻流。 ( ) 7、均勻流流場內的壓強分布規(guī)律與靜水壓強分布規(guī)律相同。 ( ) 8、測管水頭線沿程可以上升、可以下降也可不變。 ( ) 9、總流連續(xù)方程 v1A1 = v2A2 對恒定流和非恒定流均適用。 ( ) 10、漸變流過水斷面上動水壓強隨水深的變化呈線性關系。 ( ) 11、水流總是從單位機械能大的斷面流向單位機械能小的斷面。 ( ) 12、恒定流中總水頭線總是沿流程下降的，測壓管水頭線沿流程則可以上升、下降或水平。 ( ) 13、液流流線和跡線總是重合的。 ( ) 14、用畢托管測得的點流速是時均流速。 ( ) 15、測壓管水頭線可高于總水頭線。 ( ) 16、管軸高程沿流向增大的等直徑管道中的有壓管流，其管軸壓強沿流向增大。 ( ) 17、理想液體動中，任意點處各個方向的動水壓強相等。 ( ) 18、恒定總流的能量方程z1 + p1／g + v12／2g = z2 +p2／g + v22／2g +hw1- 2 ，式中各項代表( ) (1) 單位體積液體所具有的能量； (2) 單位質量液體所具有的能量； (3) 單位重量液體所具有的能量； (4) 以上答案都不對。 19、圖示抽水機吸水管斷面A─A動水壓強隨抽水機安裝高度 h 的增大而 ( ) (1) 增大 (2) 減小 (3) 不變 (4) 不定 20、在明渠恒定均勻流過水斷面上1、2兩點安裝兩根測壓管，如圖所示，則兩測壓管高度h1與h2的關系為 ( ) (1) h1 ＞ h2 (2) h1 ＜ h2 (3) h1 = h2 (4) 無法確定 21、對管徑沿程變化的管道 ( ) (1) 測壓管水頭線可以上升也可以下降 (2) 測壓管水頭線總是與總水頭線相平行 (3) 測壓管水頭線沿程永遠不會上升 (4) 測壓管 水頭線不可能低于管軸線 22、圖示水流通過漸縮管流出，若容器水位保持不變，則管內水流屬 ( ) (1) 恒定均勻流 (2) 非恒定均勻流 (3) 恒定非均勻流 (4) 非恒定非均勻流 23、管軸線水平，管徑逐漸增大的管道有壓流，通過的流量不變，其總水頭線沿流向應 ( ) (1) 逐漸升高 (2) 逐漸降低 (3) 與管軸線平行 (4) 無法確定 24、均勻流的總水頭線與測壓管水頭線的關系是 ( ) (1) 互相平行的直線； (2) 互相平行的曲線； (3) 互不平行的直線； (4) 互不平行的曲線。 25、液體運動總是從 ( ) (1) 高處向低處流動； (2) 單位總機械能大處向單位機械能小處流動； (2) 壓力大處向壓力小處流動； (3) 流速大處向流速小處流動。 26、如圖斷面突然縮小管道通過粘性恒定流，管路裝有U形管水銀差計，判定壓差計中水銀液面為 ( ) (1) A高于B； (2) A低于B； (3) A、B齊平； (4) 不能確定高低。 27、恒定總流動量方程寫為_______________________,方程的物理意義為 __________________________________________________________________________________________________。 28、恒定總流能量方程中，hw的能量意義是___________________________________________________。它的量綱是______________________________。 29、在有壓管流的管壁上開一個小孔，如果沒有液體從小孔流出，且向孔內吸氣，這說明小孔內液體的相對壓強_________零。(填寫大于、等于或小于) 如在小孔處裝一測壓管，則管中液面將________。(填寫高于、或低于)小孔的位置。 30、恒定總流能量方程中， v2／2g的能量意義為__-____________________________________________,它的量綱是 _____________。 31、水平放置的管道，當管中水流為恒定均勻流時，斷面平均流速沿程______________，動水壓強沿程______________。 32、圖示分叉管道中，可以寫出單位重量液體的能量方程的斷面是_____________________________，不能寫出單位重量液體的能量方程的斷面是___________________________________。 33、某過水斷面面積A＝2m2,通過流量qv＝1m3／s，動能修正系數(shù)α＝1.1，則該過水斷面的平均單位動能為 ___________________________________。 34、圖示為一平底等直徑隧洞，出口設置一控制閘門。當閘門關閉時，A、B兩點壓強pA與pB的關系為_____； 當閘門全開時，A、B兩位于均勻流段，其關系為___________________。 35、應用恒定總流能量方程時，所選的二個斷面必須是_________斷面，但二斷面之間可以存在_______流。 36、有一等直徑長直管道中產生均勻管流，其管長 100 m，若水頭損失為 0.8m，則水力坡度為___________。 37、圖示為一大容器接一鉛直管道，容器內的水通過管道流入大氣。已知 h1=1m，h2=3m。若不計水頭損失， 則管道出口流速為________________。 38、圖示為1、2兩根尺寸相同的水平放置的管道。管1中為理想液體，管2中為實際液體。當兩管流量 qv1 = qv2 時，則兩根測壓管的液面高差 h1 與 h2 的比較是__________________。 39、圖示為一等直徑水平管道，水頭為H。若整個水頭損失為hw，α＝1，則管道A、B、C三個斷面的流速分別為 vA=_________________， vB=_________________， vC=_____________________。 40、用能量方程或動量求解水力學問題時，兩過水斷面取在漸變流斷面上，目的是利用____________________________的特征，計算______________________________________。 41、將一平板放置在自由射流中，并重直于射流的軸線，該平板截去射流流量的一部分q1，并將射流流量的剩余部分 q2 以偏轉角 θ=15 射出，如圖所示。已知流速 v=30 m／s，總流量q=0.036 m3／s，q1=0.012m3／s。 若不計液體重量的影響，且在射流流動在同一水平面上，流速只改變方向，不改變大小。試求射流對平板的作用力。動量校正系數(shù)β=1。 （384.5N） 42、某平底矩形斷面的河道中筑一溢壩，壩高a=30m，壩上水頭H=2m，壩下游收縮斷面處水深hc=0.8m，溢流壩水頭損失為hw=2.5()，為收縮斷面流速。不計行近流速。(取動能及動量校正系數(shù)均為1)求水流對 單寬壩段上的水平作用力(包括大小及方向)。 （4874.6KN） 43、從水箱中引出一噴管，噴管噴出的射流沖擊著置于斜面上的重物G。如果要使重物保持靜止， 問水箱中水面相對于噴管出口的高度H是多少?(已知值如圖所示)。(水箱中水面保持不變，不計噴嘴進口局部水頭損失，重物在斜面上按無摩擦計，動能動量校正系數(shù)均取1，噴管沿程水頭損失系數(shù)為l。) （） 44、用畢托管測量明渠漸變流某一斷面上A、B兩點的流速(如圖)。已知油的重度ρg＝8000N／m3。求uA及uB。 (取畢托管流速系數(shù)μ＝1) （） 45、一圓管的直徑 d1=10cm，出口流速 v=7m／s，水流以α＝60的傾角向上射出(如圖)。不計水頭損失。求水 流噴射最大高度 H 及該處水股直徑 d2。(動能校正系數(shù)為1) （；= 14.14cm） 46、某貯液容器遮底部用四只螺釘固接一直徑為d，長度為L的管道(如圖)。貯液容器的面積甚大，液面距離管道進口的高度為h保持恒定。已知液體容重為ρg，沿程水頭損失系數(shù)為l不計鉛直管道進口的水頭損失。求每只螺釘所受的拉力(管重不計，不計阻力，動能動量校正系數(shù)均為1)。 （T） 47、自水箱引出一水平管段，長度L=15m，直徑D=0.06 m，末端接一噴嘴，噴口的直徑d=0.02m，如圖所示。已知射流作用于鉛直入置的放置的平板 A上的水平力F＝31.4N。求水箱水頭H。(設管段沿程水頭損失系數(shù)l=0.04噴嘴局部水頭損失系數(shù)ξ=0.2，管道進口局部水頭損失系數(shù)ξ=0.1，各系數(shù)均對應于管中流速水頭v2／2g，動能動量校正系數(shù)均為1) （ ） 48、某輸油管道的直徑由d1=15cm，過渡到d2=10cm。(如圖)已知石油重率ρg=8500 N／m3，漸變段兩端水銀壓差讀數(shù)Δh=15 mm，漸變段末端壓力表讀數(shù)p=2.45 N／cm2。不計漸變段水頭損失。取動能動量校正系數(shù)均為1。求：(1) 管中的石油流量qv；(2) 漸變管段所受的軸向力。 （0.0182 m3／s；253.1 N） 49、一圓柱形管嘴接在一個水位保持恒定的大水箱上，如圖所示。在管嘴收縮斷面C─C處產生真空，在真空斷面上接一玻璃管，并插在顏色液體中。已知收縮斷面處的斷面積Ac與出口斷面積之比Ac／A=0.64。水流自水箱至收縮斷面的水頭損失為0.06(vc2／2g)，vc為收縮斷面流速。水流自水箱流至出口斷面的水頭損失為0.48(vc2／2g)，v為出口斷面流速。管嘴中心處的水頭H=40cm。水箱中的流速水頭忽略不計。求顏色液體在玻璃管中上升的高度h。(取動能校正系數(shù)為1) （0.297m） 50、圖示為用虹吸管越堤引水。已知管徑d=0.2 m，h1=2 m，h2=4 m。不計水頭損失。取動能 校正系數(shù)為1。問：(1) 虹吸管的流量 qv 為多? (2)設允許最大真空值為0.7 m，B點的真空壓強是否超過最大允許值? （0.197m3／s；mH2O） 51、某輸水管道接有管徑漸變的水平彎管(如圖)。已知管徑D=250 mm，d=200 mm，彎角θ=60。若彎管進口壓力表讀數(shù)p1=2.5 N／cm2，p2=2.0 N／cm2。不計彎管的水頭損失，求：水流對彎管的水平作用力的大小及方向。(取動量校正系數(shù)均為1) （ 1503.07 N ；51.070） 52、有一水平放置的管道(如圖)。管徑d1=10 cm，d2=5 cm。管中流量qv=10 L／s。斷面1處測管高度h=2 m。不 計管道收縮段的水頭損失。取動能校正系數(shù)均為1。求不流作用于收縮段管壁上的力。 （101.31 N） 53、有一傾斜放置的管道，管徑由d1=10 cm，突然擴大至d2=20 cm。試驗時測得測壓管1和2中的水位分別為0.5 m和0.8 m，如圖所示。求管道流量qv。(取動能校正系數(shù)為1，突然擴大局部水頭損失系數(shù)ξ=(A2／A1－1)2，A1、A2分別為小管和大管的斷面面積，ξ對應于大管的流速。) （0.0311 m3／s） 54、從水箱下部引一管道，管道水平段上有一收縮段。從收縮段引出的玻璃管插入容器A的水中(如圖)。已知管徑d1=4 cm，收縮段直徑d2=3 cm。水箱至收縮段的水頭損失hw1=3v2／2g，收縮段至管道出口的水頭損失hw2=v2／2g(v為管道流速)。當水流通過管道流出時，玻璃管中水柱高h=0.35 m，求管道水頭H，(取動校正系數(shù)為1) 。 （1.51m） 55、圖示為鉛直放置的一文德里管。已知d1=20 cm，d2=10 cm，Dz=0.5 m，水銀壓差計讀數(shù)Dh=2 cm。若不計水頭損失，求流量qv。(取動能校正系數(shù)為1) （0.018m3/s） 56、試證明圖示文德里管測得的流量值與管的傾斜角無關。 57、在圖示管道的斷面A─A、B─B、C─C的上、下兩端壁處各裝設一根測壓管，試問各斷面上、下兩根測壓管 水面是否等高?如果等高，原因何在?如不等高，哪一根高些，為什么? 58、圖示水箱一側有一向上開口的短管，箱內水位恒定，水通過管嘴向上噴射。若管嘴出口至水箱水面的高度h=5 m，管嘴局部水頭損失系數(shù)ξ=0.2，取動能校正系數(shù)α=1。求管嘴的出流速度v及此射流達到的高度z。 （4.17m） 59、圖示容器內的水從側壁孔口射入大氣。已知孔口直徑d=10 cm，水流對水箱的水平作用力F=460 N。取動動量校正系數(shù)等于1。求：孔口射流的流速v。 （7.653m/s） 60、圖示為水平放置的水電站壓力分岔鋼管，用混凝土支座固定。已知主管直徑D=3 m，兩根分岔直徑d=2 m，轉角θ=120，管末斷面1壓強p1=294 KN／m2，通過總流量qv=35 m3／s，兩分岔管流量相等。不計水頭損失。取動能動量校正系數(shù)均為1。求水流對支座的水平作用力。 （2144.6KN） 61、圖示為一矩形斷面平底渠道，寬度b=2.7 m，在某處渠底抬高h=0.3 m，抬高前的水深H=0.8 m，抬高后水面降低z=0.12 m，設抬高處的水頭損失是抬高后流速水頭的1／3，求渠道流量。(取動能校正系數(shù)α=1) （14.95m3/s） 62、射流從噴嘴中射出，撞擊在一鉛直放置的平板上，如圖所示。已知噴嘴直徑d=25 mm，射流與平板垂線間的夾角θ=60，射流流速v1=5 m／s。不計摩擦阻力，取動量校正系數(shù)為1。求：(1)平板靜止時，射流作用在平板上的垂直作用力；(2)當平板以u=2 m／s的速度與水流相同方向運動時，射流作用在平板上的垂直力。 （6.13N；2.12N） 63、圖示為矩形平底渠道中設平閘門，門高a=3.2 m，門寬b=2 m。當流量qv1=8 m3／s時，閘前水深H=4 m，閘后收縮斷面水深hc=0.5 m。不計摩擦力。取動量校正系數(shù)為1。求作用在閘門上的動水總壓力，并與閘門受靜水總壓力相比較。 （ 小于） 64、一帶有收縮段的管道系統(tǒng)如圖所示。利用收縮處的低壓將容器M中的液體吸入管道中。設大容器裝有同種液體。管道收縮處斷面面積為A1，出口面積為A2。管道出口中心的水頭為H。容器m液面至管軸高度h為多大時，能將液體抽入?(不計水頭損失) （） 65、射流以v=19.8 m／s的速度從直徑d=10 cm的噴嘴中射出，射向有固定對稱角θ=135的葉片上。噴嘴出口和葉片出口流速均勻分布。若不計摩擦阻力及損失，求葉片所受的沖擊力。 （） 66、圖示為水輪機的圓錐形尾水管，已知斷面A的直徑d1=0.6 m，流速vA=6 m／s，斷面B的直徑d2=0.9 m，斷面的壓強按靜壓分布。斷面A到B的水頭損失hw=0.2vA2／2g。試計算：(1)z=6 m時，斷面A的真空度；(2)允許A處真空度為5 m時，斷面A允許最高位置z。(設動能校正系數(shù)α=1) （（1）7.106 mH2O ； （2） 3.894 m） 67、水槍的頭部為漸細管，長度L=20 cm，出口直徑d=2 cm，進口直徑D=8 cm，如圖所示。水槍出口的水流流速v=15 m／s。一消防隊員手持水槍進口處， 將水槍豎直向上，將水槍豎直向上噴射。若不計能量損失，取動能校正系數(shù)及動量校正系數(shù)為1。求手持水槍所需的力及方向。 （0.502 KN ； 方向向下） 68、如圖所示射流泵，其工作原理是借工作室中管嘴高速射流產生真空，將外部水池中的水吸進工作室， 然后再由射流帶進出口管。已知 H=2 m，h=1 m，d1=10 cm，d2=7 cm，不計水頭損失，試求：(1)射流泵提供的流量 qv；(2)工作室中3─3斷面處的真空度hv3。 （；mH2O） 69、在直徑 d=150 mm 的輸水管中，裝置一附有水銀差計的畢托管，水銀面高差 Δh=20 mm，設管中斷面平均 流速 v=0.8umax，試求：管中流量 qv。 （31 l/s） 70、用虹吸管從水庫中取水，已知 d=10 cm，其中心線上最高點3超出水庫水面2m，其水頭損失為：點1到點3 為 10v2／2g，(其中1至2點為 9v2／2g)，由點3到點4為2v2／2g，若真空高度限制在 7 m以內。問：(1)吸水管的最大流量有無限制?如有應為多少?出水口至水庫水面的高差h有無限制?如有，應為多少?(2) 在通過最大流量時2點在壓強為多少? （m3／s l／s；hmax=5.9m；mH2O） 71、如圖所示，水在無摩擦管道系統(tǒng)中流動，若水的汽化壓強為7367 Pa，大氣壓力為99974 Pa，水的重度 ρg=9730 N／m3，試求保證水在管中不發(fā)生汽化的最大高度 h。 （5.51m） 72、圓管過水斷面直徑上的流速分布規(guī)律為 u=u0 (1－r／r0)1／7式中 u 為半徑 r 處的流速，u0為中心點的流速，r0為圓管半徑。設 r0=10 cm，測得 u0=3 m／s，求流量及斷面平均流速 v0。 （0.0774m2/s; ） 73、某液體在兩平板之間流動，其斷面流速分布如圖示。求斷面平均流速 v與最大流速 umax的關系。 （） 74、某渠道在引水途中要穿過一條鐵路，于路基下面修建圓形斷面涵洞一座，如圖所示。已知涵洞設計流量 qv= 1m3／s，涵洞上下游 水位差 z=0.3 m，涵洞水頭損失 hw=1.47v2／2g (v為洞內流速)，涵洞上下游渠道流速很小，速度水頭可忽略。求涵洞直徑 d。 （0.80m） 75、動量實驗裝置為一噴嘴向正交于射流方向的平板噴水，已知噴嘴出口直徑為 10 mm，測得平板受力為 100N，求射流流量。 （2.8 l/s） 76、水自密封容器沿管路流出，容器液面上的真空度為 1kPa，不計水頭損失，求：(1)流量；(2)A點流速； (3)管中壓強最低點的位置及其負壓值。 （（1）154 l/s； （2）19.67m/s； （3）135.45Kpa） 77、拉格朗日積分要求流動為無旋，但可以是非恒定流動；而柯西-伯努力積分不僅要求流動為無旋, 且要求是恒定流動 。 ( ) 78、理想液體屬于有勢流,實際液體都是有渦流. ( ) 79、若液體質點作圓周運動,流線為同心圓,則此類流動一定為有渦流(有渦旋)。 ( ) 80、不可壓縮液體的平面流動中存在流函數(shù)，則必定存在勢函數(shù)。 ( ) 81、在平面流動中,兩流線之間通過的單寬流量等于該兩流線的流函數(shù)值之差。 ( ) 82、不可壓縮液體連續(xù)性微分方程 只適用于恒定流。 ( ) 83、在平面流動中，兩條流線的流函數(shù)之差等于 ( ) (1) 兩條流線間的切應力差 (2) 兩條流線間的壓強之差 (3)兩條流線間的流速差 (4) 兩條流線的單寬流量 84、液體作有勢運動時 ( ) (1) 作用于液體的力，必須是有勢的 (2) 液體的角變形速度為零 (3) 液體的旋轉角速度為零 (4) 液體沿流向的壓強梯度為零 85、伯努力積分的應用條件為 ( ) (1) 理想正壓流體，質量力有勢，非恒定無旋流動; (2) 不可壓縮流體，質量力有勢，非恒定有旋流動 (3) 理想正壓流體，質量力有勢，恒定流動，沿同一流線 (4) 理想正壓流體，質量力有勢，非恒定流動 ，沿同一流線 86、理想液體恒定有勢流動，當質量力僅為重力時， ( ) (1) 整個流場內各點的總水頭相等； (2) 只有位于同一流線上的點，總水頭相等； (3) 沿流線總水頭沿程減小； (4) 沿流線總水頭沿程增加； 87、若已知流函數(shù)為常數(shù)，則 .。 88、恒定平面勢流中，組成流網的流線與等勢線的關系是_________________。 89、液體質點的運動形式有________________________________________。 90、理想液體在同一點上各方向的動水壓強數(shù)值是___________的。實際液體中的動水壓強為在同一點上沿三個正交方向的動水壓強的 _________________________________________ ，而= __________ ____________， =________________________， =____________________________。 91、液體運動可根據(jù)________________________________分為有渦流和無渦流，無渦流是指 ________________________________，應滿足的判別條件是____________________________________。 92、設液體的流速場為為時間，求：(1) 當?shù)丶铀俣龋?2) 遷移加速度；(3) 質點加速度。 93、已知平面無旋流動的速度分量由下式給出 ；試求：(1) 之間的關系；(2) 速度勢函數(shù)；(3)流函數(shù)。 （(1) B=C ; A=－D ; (2) ； (3) y = ） 94、已知不可壓縮液體平面流動的流函數(shù)。 要求： (1) 畫出該流動的流線圖形，并標明流向； （流線） (2) 判別是有旋流動還是無旋流動； （有旋） (3) 已知流場中兩定點坐標分別為 A(1,0) 與 B(2,3),通過此兩點間的單寬流量 q； （） (4) A、B兩點是否滿足方程？ （否） 95、證明兩固定平行平板間發(fā)生層流運動時，其流速分布為，式中為的最大值，2H為平板間距。 96、有一流線型物體順流放置于水下點 A距離水面2m處，來流流速沿水深分布為， 試求點 A的 動水壓強。 （21.3KPa） 97、已知某一不可壓縮液體平面流動的速度分布為：，要求： (1) 判別是否滿足速度勢函數(shù) j 和流函數(shù) y 的存在條件，并求 j 和 y； (2) 求通過 A(1,1) B(1,2) 兩點間流量； （1/3） (3) 寫出切應力及附加壓強的表達式； (4) A點的壓強水頭 pA/rg=2 m 水柱，試求 B點的壓強水頭。 （0.47mH2O） 98、不可壓縮二維流動的流速分量為： ，要求： (1) 該流動是恒定流還是非恒定流； (2) 該流動是否連續(xù)； (3) 寫出流線方程式； (4) 判別有無線變形和角變形運動； (5) 判別有渦流還是無渦流； (6) 判別是否為勢流，若流動有勢，寫出流速勢函數(shù)表達式。 99、如圖所示，在一長為 l，頂角為q的圓錐形管嘴中，嘴中水流以一定的流量 qv 流動并在頂點連續(xù)地噴出。按圖示取坐標軸 x，試求：坐標為x 斷面處的加速度 ax。 （） 100、給出流速場，求空間點在的加速度。 （） 101、流動場中速度沿流程均勻地減小，并隨時間均勻地變化。A點和B點相距2m，C點在中間，如圖示。已知時，時，。試求時C點的加速度。（-2.73m/s2） 102、圖示收縮管段長，管徑通過流量。如果逐漸關閉閘門，使流量線性減小，在30s內流量減為零。求在關閉閘門的第10s時，A點的加速度和B點的加速度（假設斷面上流速均勻分布）。 （ ） 103、試求下列各種不同流速分布的流線和跡線： （1） （2） （x2+y2=c,y2-3x2y=c） 104、已知流體的速度分布為。求時過（0，0）點的流線及時位于（0，0）點的質點軌跡。 （流線方程 y2-2y+2tx=0 ,跡線方程 x=t-x3/6 ,y=t2/2） 105、有一底坡非常陡的渠道如圖，水流為恒定均勻流，設A點距水面的鉛直水深為3.5m。求 A點的位置水頭、壓強水頭、測壓管水頭。并以過B點的水平面為基準面在圖上標明。 （ZA=-3.5m,pA/=2.625m） 106、某河道在某處分為兩支——外江及內江，外江設溢流壩一座以抬高上游河道，如圖所示。已測得上游河道流量。通過溢流壩的流量，內江過水斷面的面積。求內江流量及斷面A的平均流速。 （Q2=925m3/s,v2=2.47m/s） 107、水流從水箱經過管徑的管道在c處流入大氣，已知出口流速為，求AB管段的斷面平均流速。 （ v=0.25m/s） 108、試利用題圖證明不可壓縮液體二維流動的連續(xù)性微分方程的極坐標形式為 109、對于不可壓縮液體，下面的流動是否滿足連續(xù)性條件： （1） （2） （否） （3） （4） 110、如圖某一壓力水管安有帶水銀比壓計的畢托管，比壓計中水銀面的高差，求A點的流速 （2.22m/s） 111、在一寬淺式明渠中產生均勻流，現(xiàn)用和比壓計相連的兩根比托管量測流速，已知。當畢托管位于A，B兩點時比壓計中的液面差。A、B、C各點位置如圖所示，求C點的流速。（3.325m/s） 112、如圖所示，利用牛頓第二定律證明重力場中沿流線坐標S方向的歐拉運動微分方程為 113、圓管水流如圖，已知：。試問：（1）AB間水流的單位能量損失為多少米水頭？（2）水流流動方向是由A到B，還是由B到A？（A到B；4.765m） 114、有一漸變管，與水平面的傾角為450，其裝置如圖所示。1—1斷面的管徑，2—2斷面的管徑，兩斷面間距，若重度為8820N/m3的油通過該管段，在1—1斷面處的流速，水銀測壓計中的液位差。試求：（1）1—1斷面到2—2斷面的水頭損失（2）判斷液流流向；（3）1—1斷面與2—2斷面的壓強差。 （（1）-0.24m；（2）從2向1；（3）4.23m油柱高） 115、鉛直管如圖，直徑，出口直徑，水流流入大氣，其他尺寸如圖所示。若不計水頭損失，求A，B，C三點的壓強。 （pA=43.3KPA , pB=82.5 KPA, pc=0） 116、溢流壩過水的單寬流量，已知1—1斷面到C—C斷面過壩水流的水頭損失。求。 （VC=20.7m/s ,hC=1.44m） 117、圖示為一抽水裝置。利用噴射水流在喉道斷面上造成的負壓，可將容器M中積水抽出。已知H、b、h，如不計水頭損失，喉道斷面面積與噴嘴出口斷面面積之間應滿足什么條件才能使抽水裝置開始工作？ （） 118、文透里流量計裝置如圖，，流量系數(shù)，在水銀比壓計上讀得。試求：（1）管中所通過的流量；（2）若文透里管傾斜放置的角度發(fā)生變化時（其他條件均不變），問通過的流量有無變化？ （ Q=3.785升/秒,不變） 119、水從水管進入一水力機械，其入口壓強，出口后流入一個的水管，此處，設其間能量損失，求水流供給機械的功率。（N=59.9KW） 120、在測定流量用的密閉水箱中開一直徑的孔口，為了測定水箱中的壓強，安置了一個U形水銀測壓管，如圖所示，設，孔口流量系數(shù)。求恒定流的流量Q（設水箱的斷面面積比孔口斷面面積大得多）。 （Q=μA） 121、一水泵產生水頭，水泵吸水管從水池A處吸水，吸水管直徑，所產生的水頭損失為，為吸水管平均流速，水泵安裝高程，出水管直徑，末端接一管嘴，直徑，管嘴中心距吸水池水面高30m，出水管所產生的水頭損失為，為出水管斷面平均流速，計算：（1）管嘴C點的射流流速；（2）水泵入口處B點的壓強。 （vc=8.76m/s ,pB=-34KN/m2） 122、嵌入支座內的一段輸水管，其直徑由為1.5m變化到為1m（見圖示），當支座前的壓強個大氣壓（相對壓強），流量為1.8時，試確定漸變段支座所受的軸向力R。不計水頭損失。 （RX=384KN） 123、一鉛直管道，末端裝一彎形噴嘴，轉角，噴嘴的進口直徑，出口直徑，出口斷面平均流速，兩斷面中心A、B的高差通過噴嘴的水頭損失，噴嘴中水重，求水流作用于噴嘴上的作用力F。 （RX=1959.2N, RY=751.5N, R=2.1KN） 124、主管水流經過一非對稱分岔管，由兩短支管射出，管路布置如圖。出流速度為10m/s，主管和兩支管在同一水平面內，忽略阻力。（1）求水體作用在管體上的x和y方向力的大小；（2）管徑為10cm支管應與x軸交成何角度才使作用力的方向沿著主管軸線？ （FX=144.5N ,FY=152.6N） 125、一矩形渠道寬4m，渠中設有薄壁堰，堰頂水深1m，堰高2m，下游尾水深0.8m，已知通過的流量，堰后水舌內外均為大氣，試求堰壁上所受動水總壓力（上、下游河底為平底，河底摩擦阻力可忽略）。（R=153KN） 126、不可壓縮無粘性的液體從平板閘門下緣下泄。液體的密度為，其它量如圖所示，為使閘門AB不致被液流沖走，試確定閘門AB每單位寬度需施加的支撐力R與（重力加速度）、的關系式。 127、水箱上裝一圓柱形內管嘴，管嘴斷面面積為A，經管嘴出流的水股收縮斷面面積AC，則收縮系數(shù)。 （1）證明（提示：水箱面積很大，水位不變，沿箱壁壓強分布可按靜水壓強分布考慮，此外，不計水頭損失）；（2）水股對水箱的反作用力為多少，方向如何？ 128、一水力機械，，從軸中心流入，從4個轉臂流出，每個轉臂噴嘴的射流直徑，射流方向與垂直線成300角，轉輪半徑為0.3m，如圖，試求：（1）保持臂固定的轉矩；（2）若忽略機械摩擦，求最大轉速，以（每分鐘轉數(shù)計）；（3）如轉速為，求發(fā)出的功。 （(1)5.17N m,(2)219.4rpm (3)29.4焦耳） 129、已知圓管層流流速分布為，試分析： （1） 有無線變形、角變形；（2）是有旋還是無旋流。 （無線變形，有角變形；有旋） 130、已知圓管紊流流速分布為，求角速度和角變率，并問是否為有勢流動？ 131、已知流場的流函數(shù)；（1）證明此流動是無旋的；（2）求出相應的速度勢函數(shù)；（2）證明流線與等勢線正交。 （無旋；φ=-2axy+c;） 132、如圖所示為平板閘門下的泄流流網圖，閘門開度，上游水深，下游均勻流處水深，試求：（1）過閘單寬流量；（2）作用在1m寬閘門上的動水總壓力。（(1)0.747m3/sm; (2)2049.2N/m） 133、已知平面不可壓縮流動的流速勢函數(shù)單位為m，的單位為，試求： （1） 常數(shù)a，b； （2）點A（0，0）和B（3，4）間的壓強差。設流體的密度。 （ a=-0.12, b=0, Δp=4560.2N/m2） 134、已知平面流動的流函數(shù)為，試求時，經過圖中園弧AB及直線OA的流量。 （qAB=-20m2/(s m),qOA=32m2/s） 135、已知粘性流體的速度為i+3xyzj-8xz2k（m/s），流體的動力粘度，在點（1，2，3）處的應力，試求該點處其它各應力。 （pYY=-1.934N/m2 , pZZ=-2.342N/m2；τXY=τYX=0.069N/m2,τYZ=τZY=0.018N/m2,τXZ=τZX=-0.216N/m2.） 136、已知粘性液體平面流的流速分量為：（A為常數(shù)），試求（1）應力。（2）假設忽略外力作用，且處壓強為，寫出壓強分布表達式。 （(1)pXX=p-2μA,pYY=p+2μA;(2)p=p0-） 137、兩塊平行平板間有粘性液體，下平板固定，上平板以均勻的速度U向右運動。假設兩平板間的距離為，液體的流動平行于平板，試求兩平板間液體在平板移動方向無壓強變化時的速度分布。 （u=ux=） 138、兩平行的鉛直平板，間距為h，中間充滿粘性液體，假設流動是恒定的，壓強均勻分布，試求：在重力作用下流動中的速度分布。 （uY=） 139、在不可壓縮液體平面運動中，如果忽略質量力和慣性力的作用，試證明動水壓強和流函數(shù)需滿足下面的微分方程式