水力学1第二次作业-(1)教学提纲.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,0-5,如图所示有一0.8m,0.2m的平板在油面上作水平运动，已知运动速度u=1m/s，平板与固定边界的距离,=1mm，油的动力粘度为1.15Pss，由平板所带动的油的速度成直线分布，,试求平板所受阻力,。,解：,0.6,（1）容积为4m,3,的水，当压强增加了5个大气压时容积减少1升，试求,该水的体积模量K。,（2）又为使水的体积相对压缩11000，,需要增大多少压强？,解,：,（1）,体积模量K等于体积压缩率k的倒数,（2）,第一章作业,1-2,盛有同种介质（容重,A,=,B,=11.lkNm3）的两容器，其中心点A、B位于同一高程，今用U形差压计测定A、B点之压差（差压计内盛油，容重,0,8.5kNm3），A点还装有一水银测压计。其它有关数据如图题1-2所示。问：,1.A、B两点之压差为多少？,2.A、B两点中有无真空存在，其值为多少？,C,D,1,2,1,2,3,1-2解,：,（1）,由图知道A点和B点的压差等于C点和D点的压差，1-1断面为等压面，得,所以,（2）,由A点在的等压面知,存在真空度所以A、B两点存在真空,A、B两点绝对压强为：,A、B两点真空度为：,1-3,图示一圆柱形油桶，内装轻油及重油。轻油容重1为6.5kNm3，,重油容重2为8.7kNm3，,当两种油重量相等时,，求：,（1）,两种油的深度h1及h2为多少？,（2）,两测压管内油面将上升至什么高度？,1,2,h,13解：,（1）,由两种油的重量相同有,（2）,左侧测压管内油面与将上升至与油桶内轻油油面等高，即油面与桶底的垂距为5m,设右侧测压管内油面与桶底的垂距为h,，则,1,h,2,1-4,在盛满水的容器盖上，加上6154N的荷载G（包括盖重），若盖与容器侧壁完全密合，,试求A、B、C、D各点的相对静水压强（尺寸见图）。,14解,：,荷载G作用在AB液面上,得,C点和D点的压强相等,由,巴斯加原理,有：,1-5,今采用三组串联的U形水银测压计测量高压水管中压强，测压计顶端盛水。当M点压强等于大气压强时，各支水银面均位于0-0水平面上。今从最末一组测压计右支测得水银面在0-0平面以上的读数为h。,试求M点的压强？,1,2,4,3,5,h,6,1-6,一U形差压计如图题1-6所示，下端为横截面积等于a的玻璃管，顶端为横截面积A=50a的圆筒，,左支内盛水(,w,g,=9800N/m,3,)，,右支内盛油(,o,g,=9310N/m,3,），,左右支顶端与欲测压差处相接。当p1=p2时，右支管内的油水交界面在x-x水平面处，,试计算右支管内油水交界面下降25cm时，（,p2-p1）为若干？,1,1,h1,h2,25cm,h1+0.255m,h2+0.245m,2,3,16解：,情况1：设当P1=P2时左边液面到交界面的垂距为h1，右边液面到交界面的垂距为h2,情况2：,当交界面下降25cm后,因为粗细管面积比为50：1，当细管下降25cm时左边粗管上升0.5cm，右边粗管下降0.5cm,得：,得：,1-7,盛同一种液体的两容器，用两根U形管差压计连接。上部差压计A内盛密度为 的液体，液面高差为A；下部差压计内盛密度为 的液体，液面高差为B。,求容器内液体的密度 （用 、及A、B表示）。,A,B,C,D,1,2,2,1,17解：,图上设点ABCD,由上差压计1-1等压面可得：,由下差压计2-2等压面可得,：,由于两容器溶液相同，AC的高差等于BD的高差，所以AC之间压差等于BD之间压差,A,B,C,D,即,：,1,2,2,1,1-11,1-13,小型水电站前池进入压力管道的进口处装有一矩形平板闸门，长L为1.8m，宽b为2.5m，闸门重1860N，倾角为75，闸门与门槽之间摩擦系数f为0.35，,求启动闸门所需的拉力？,F,P,F,L,F,G,F,1,F,2,F,f,113解：,设闸门重力分为对斜面的压力F1和沿斜面向下的力F2,1-14,一矩形平板闸门AB，门的转轴位于A端，已知门宽3m，门重9800N（门厚均匀），闸门与水平面夹角a为60，hl为1.0m，h2为1.73m，若不计门轴摩擦，在门的B端用铅垂方向钢索起吊。,试求：（1）当下游无水，即h3为0时启动闸门所需的拉力T；（2）当下游有水，h3为h2时启动所需的拉力T。,e,F,F,G,解:,(1)当 AB 闸门上的压强分布图如AabB,压力中心距闸底点B的距离：,对A点取矩：,拉力,(2)当,时,AB闸门上的压强分布如AacB,对A点取矩,则拉力,118,1-19,一弧形闸门，门前水深H为3m，为45，半径R为4.24m，,试计算1米宽的门面上所受的静水总压力并确定其方向。,119解：,先求水平分力,再求垂直分力,1.23,如图示，闸门AB宽1.2m，铰在A点，压力表G的读数为14700Nm2，在右侧箱中油的容重08.33KN/m2，,问在B点加多大的水平力才能使闸门AB平衡？,1,1,A,B,F,B,F,油,F,水,e,水,e,油,123解,：,计算作用在闸门AB上的水压力,作用在闸门AB上的水压力：,