1问答题一串联管道系统如图6—35所示,已知管径d1=0.15m,d2=0.25m,d3=0.15m,管长L1=15m,L2=25m,L3=15m,上、下游水头差H=12m,管道的沿程阻力系数分别为λ1=0.04,λ2=0.033,λ3=0.040,试求管道通过的流量,并绘制总水头线和测压管水头线。
2问答题如图6—23所示,水塔向B、C、D3点供水,已知流量QB=15L/s,QC=QD=10L/s,管径dAB=199mm,dBC=149mm,dCD=99mm,管长lAB=400m,lBC=300m,lCD=250m。水塔地面高程zM=20m,供水点D处地面高程zD=15m,要求供水点D处具有h=15m的自由水头,试确定水塔高度H。
3问答题有一硬塑料输水管道,其沿程阻力系数可以表达为λ=0.25/Re
0.226
,试推导出管道谢才系数、流量模数、比阻及沿程水头损失的表达式。
4问答题一管路如图6—49所示。管段AB与BC的长度、直径与材质相同,通过流量为Q0。若在AB段再并联一段与AB完全相同的管段(如图中虚线所示),且水头H保持不变,问并联后管道的总流量Q与原流量Q。之比为多少?(可按长管计算,设沿程水头损失系数在此过程中不变)。
5问答题用长度为l的两条平行管道由水池A向水池B输水,如图6—45所示。已知管径d2=2d1,两管的糙率n相同。忽略局部水头损失。求两管通过的流量比Q1/Q2。(按长管计算)
6判断题各并联支管的水头损失相同,所以其水力坡度也相同。 ( )
7问答题如图6—20所示的离心泵抽水系统。已知抽水流量Q=19L/s,提水高度z=18m,吸水管直径为d吸=0.125m,压水管直径为d压=0.100m,吸水管长度l1=8m,压水管长度l2=20m,沿程阻力系数为0.042,吸水管进口局部阻力系数为5.0,压水管出口局部阻力系数为1.0,每个弯管和闸阀的局部阻力系数均为0.17,离心泵最大允许真空值为7m。(1)确定离心泵的最大安装高度;(2)计算离心泵的扬程;(3)绘制管道系统的总水头线和测压管水头线。
8判断题设计管道时,若选用的糙率大于实际的糙率,则求得的管道直径不能通过要求的设计流量。 ( )
9判断题图6-25所示虹吸管中B点的压强水头和测压管水头均小于0。()
10问答题某水塔供水管道系统由4段旧铸铁管组成(图6—21),其中BC段为并联管段。已知管段长度分别为l=200m,l1=l3=100m,l2=121m,计算内径分别为d=124mm,d1=d2=d3=99mm,结点C的分流量为qC=9L/s,进口流量为Q=21L/s,出口地面高程zD和水塔地面高程zA相同,试确定水塔高度。
11问答题图6—42所示水银压差计装置,管长L=75cm,管径d=2.5cm,流速v=3m/s,沿程水头损失系数λ=0.02,进口局部水头损失系数ξ=0.5。计算水银液面高差hp。
12问答题一水电站压力引水管道如图6—44所示。已知管长L=90m,管径d=0.3m,沿程水头损失系数λ=0.03,进口局部水头损失系数ξ1=0.5,转弯局部水头损失系数ξ2=0.3。在距管道出口l=30m处设一水银测压计,其液面差△h=0.5m,较低的水银液面至管轴的高度h=1.5m。(1)求此高度的流量Q及水头H;(2)定性绘出此管道的总水头线及测压管水头线。
13判断题图6-26所示两个容器由两根直管相连,两管的管径、管长及糙率均相同,所以通过的流量相等。()
14在管道断面突然扩大处,测压管水头线沿程______;在管道断面突然缩小处,测压管水头线沿程_____。
15问答题在图6—39所示的环状管网中,各管段的长度、管径分别为:l1=450m,l2=l3=500m,l4=400m,l5=550m,d1=d5=250mm,d2=150mm,d3=d4=200mm,各结点的供水流量分别为:q1=-80L/s,q2=15L/s,q3=55L/s,q4=10L/s,试按舍维列夫公式计算各管段的水头损失及流量。
16问答题图6—48所示虹吸管上、下游水位差H=5m,水头损失从1点至4点为,其中从1到2的水头损失为,2~2断面处测压管水面5—5低于2—2断面形心7m。求2—2断面形心高于上游水面的高度z。
17问答题如图6—36所示的离心泵抽水管道系统,已知抽水流量Q=30L/s,上、下水池的水面高程分别为z1=30m,z2=55m,吸水管长度l1=15m,管径d1=200mm,压水管长度l2=200m,管径d2=150mm,各管段的沿程阻力系数均为0.038,各局部阻力系数分别为ζ阀=5.0,ζ90=1.0,ζ闸=0.10,ζ折=0.11,水泵最大允许真空值为7m。(1)确定水泵的最大安装高度;(2)计算水泵的扬程;(3)绘制管道系统的总水头线和测压管水头线。
18问答题如图6—16所示,水池A、B、C由3个管段相连,已知各管段的管径均为d=300mm,管长均为L=1500m。沿程阻力系数λ=0.04,各水池水面高程分别为zA=60m,zB=30m,zC=15m。(1)判断各管段的流向;(2)计算各管段的流量及水头损失。
19问答题有一串联管道如图6—12所示,各管段的长度、管径、沿程阻力系数分别为:l1=125m,l2=75m,d1=150mm,d2=125mm,λ1=0.030,λ2=0.032,闸阀处的局部损失系数为0.1,管道的设计输水流量为Q=0.025m3/s。(1)分析沿程水头损失和局部水头损失在总水头损失中所占比例;(2)分别按长管和短管计算作用水头H。
20问答题一直径沿程不变的输水管道,连接两水池如图6-47所示。已知管道直径d=300mm,管道全长L=90m,沿程水头损失系数λ=0.03,局部水头损失系数:进口ξ1=0.5,转弯ξ2=0.3,出口ξ3=1.0。出口中心在下游水面以下深度h2=2.3m。在距出口l=30m处有一水银测压计,其液面高差△h=0.5m,较低的水银液面至管轴的高度h=1.5m。试确定:(1)通过管道的流量Q;(2)两水池的水位差z。
