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工学水利工程
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)
问答题一水跃产生于一棱柱体矩形水平渠段中。已知:b=5.0m、Q=50m3/s、h1=0.5m,计算Ej、Pj、Ejj、E、Kj及Lj。
问答题一水跃产生于一棱柱体梯形水平渠段中。已知:Q=25m3/s、b=5.0m、m=1.25及h2=3.14m。求h1。
问答题混凝土圆管直径d=1.0m,粗糙系数n=0.016,底坡i=0.01,求水深h=d/4、h=d/2和h=3d/4时的流量。
问答题射流从喷嘴中射出,撞击在一铅直放置的平板上,如图3-66所示。已知喷嘴直径d=25mm,射流与平板垂线间的夹角θ=60°,射流流速v1=5m/s。不计摩擦阻力,取动量校正系数为1。求:(1)平板静止时,射流作用在平板上的垂直作用力;(2)当平板以u=2m/s的速度与水流相同方向运动时,射流作用在平板上的垂直力。
问答题有一梯形断面的排水沟,底宽b=70cm,断面的边坡系数为1:1.5(图4—1)。当水深h=40cm,断面平均流速v=5.0cm/s,水温为20℃,试判别水流流态。如果水温和水深都保持不变,问断面平均流速减到多少时水流方为层流?
问答题有一矩形渠道,Q=40m3/s,b=10m,n=0.013,若陡坡i1与缓坡i2相接,已知i2=0.01,i2=0.0009。试问有无水跃发生的可能?若有水跃发生,试确定其位置
问答题不可压缩二维流动的流速分量为:u
x
=x一4y,u
y
=一y一4x,要求: (1)该流动是恒定流还是非恒定流;(2)该流动是否连续;(3)写出流线方程式;(4)判别有无线变形和角变形运动;(5)判别有涡流还是无涡流;(6)判别是否为势流,若流动有势写出流速势函数表达式。
问答题一盛油车厢内盛有相对密度s=0.92的原油如图2—14所示,车厢宽3m,深3.5m,长10m,静止时油面上尚余1m。为了使油不致从车厢内溢出,问车厢随小车沿水平方向加速运动时允许的最大加速度为多少?若将车厢顶部密封,整个车厢充满原油,当车厢随小车以a=3.5m/s2的加速度沿水平方向加速时,求前后顶部的压强差。
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。
问答题试写出下列各量分别在[L,M,T]和[L,F,T]系统中的量纲。 (1)力F;(2)质量m;(3)切应力τ;(4)动力黏滞系数μ;(5)流体密度ρ;(6)运动黏滞系数v。
问答题将下列工程单位制表示的量改为国际单位制。
问答题如图1—3所示水流在平板上运动,靠近板壁附近的流速呈抛物线形分布,E点为抛物线端点,E点处du/dy=1,水的运动黏度v=1.0×10-6m2/s,试求切应力沿断面的分布规律及y=0cm,2cm,4cm处的切应力。
问答题长方形货船长L=15m,宽b=6m,高h=2.1m,装货后的排水量为80t,全船重心离船底1.5m,货舱有纵向隔墙,分为3m宽15m长的两仓,在两个货舱的底部各灌水20t(不包括在货重之内),两仓都有自由水面,试求:把2t货物横向移动3m后,求倾角。
问答题试绘出图11-14中各图透水地基的流网图。
问答题有一面积为0.2m2的平板,在油面以上以速度u=2m/s作水平运动,平板与油槽底(固定)之间的油层厚度γ=3mm,η=1.15Pa·s,油层速度按直线分布,求平板所受阻力。
问答题已知矩形薄壁堰的水头H=0.10~0.75 m,b=1.10 m,堰高P=0.95m,使用雷伯克公式绘制水头流量关系曲线。
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。
问答题有3根直径相同的输水管,直径d=100mm,通过的流量均为Q=0.015m
3
/s,管长均为l=1000m,各管的当量粗糙度分别为△
1
=0.1mm,△
2
=0.4mm,△
3
=3mm,水温为20℃,求各管中的沿程水头损失h
f
,水力坡度J,摩阻流速u
*
和各管中损失的功率。
问答题某河道在某处分为两支——外江及内江,外江设一座溢流坝以抬高上游河道水位,如图3-83所示。已测得上游河道流量Q=1250m2/s。通过溢流坝的流量Q1=325m3/s,内江过水断面的面积A=375m2。求内江流量及断面A的平均流速。
