流体力学作业3.pdf

流体力学流体力学20142014-20152015-1 1 课程作业课程作业 班级：建工 127、道桥 121；任课老师：杨云川 Tel:[phone];Email:;QQ:425411123;(注意：请购买作业本完成，解答必须注明基本步骤和采用的计算公式)作业作业 1（共共 4 题题）作业作业 2（共共 4 题题）1水沿垂直变直径管道向下流动，已知上管段直径 D=0.2 m，流速 v1=3 m/s，为使上下两个压力计的读数相同，下管段直径应为多少?（水头损失不计）。（本小题共 15 分）1解：列 11、22 断面的能量方程：zpgvgzpgvgh111 12222 2222w1-2 （5 分）3202011 1222 22pgvgpgvg （2 分）由题意 pp21 mgv459.36.193322222 smv/234.82 （2 分）由2211AvAv （2 分）2212112）（ddAAvv （2 分）mvvdd12.0234.832.02112 (2 分)2一水平放置的渐缩管，水从大直径1d断面流向小直径2d断面。已知mm2001d，,mkN4021p22mkN10pmm100,sm221dv，不计摩擦。试求水流对渐缩管的轴向推力。（本小题 18 分）d1d2 2解：取 11、22 断面间水流为隔离体，在图上标力和流速，取 x 坐标如图。（3 分）P21122x1P1vv2XR 由连续性方程，2211AvAv sm81212vAAv （2 分）sm0628.043121vdQ （2 分）kNdApP257.12.0440440221111 （1 分）kNdApP079.01.0410410222222 （1 分）列 x 方向的动量方程：)(1221vvQRPPx （5 分）kN8.0)(1221vvQPPRx （2 分）水流作用在渐缩管上的轴向推力大小与 Rx相等，方向相反。（2 分）3.解答：4 解答：作业作业 3（共共 4 题题）1定性绘出图示短管道的总水头线和测压管水头线，并标明符号。v010002v 2.定性绘出图示短管道的总水头线和测压管水头线，并标明符号。001v002v 3有一管路 AB 布置如图所示，通过流量为 Q1。现在 AB 段后再串联一管段 BC，其直径、材质与 AB 完全相同，长度为 AB 段的 0.5。若保持水箱水头 H 不变，问串联后的流量 Q2与Q1的比值为多少？(按长管计算，并认为不变)4.两水池的水位差为 H，其间以两根长管相连，已知212dd，两管的管长 l、管材一样，试计算两管的流量比。dH21d 5.水 箱 中 水 通 过一 铅 垂 渐 扩管 满 流 向 下泄 出（流 入 大 气），如 图 所 示。已 知mm80mm,50m,7.0m,4.03212dd，出口泄量为 20l/s，不计损失，求真空表装在m4.02处的读数。Md2d1233 6.图示为一管径不同的有压弯管，细管直径m2.0Ad，粗管直径m4.0Bd，A 点压强水头 7.0m 水柱，B 点相对压强为 39.2kPa，已知sm1Bv，B 点比 A 点高 1m，试求管中水流流向？ooAABBdA1mdB 7.两水箱水位恒定，水面高差 H=10m，管道直径 d=10cm，总长度 l=20m，沿程阻力系数042.0，局部阻力系数：转弯8.0a，阀门26.0b，其他自定。试求通过的流量。H 阀 门