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工学水利工程
结构推理
密度为d的流体通过题图所示等径长直管道流出。已知 (沿程阻力系数)、R(管径)和(流速),试确定距管道出口为的过流断面上相对压强p的计算式,并由此导出在保证原型与模型流动相似情况下,相对压强比尺应满足的相似准则方程。
结构推理
已知一缩放喷管出口与喉部的面积比A/Acr=2,空气流在进口的总压Pb=400kPa,出口的环境背压Pamb=50kPa,试分析在喷管出口会不会形成斜激波?并求激波角和气流的内折转角。
结构推理
已知直角三角堰溢流流量。与堰上水头H和重力加速度g有关,试用量纲分析法确定=f(H,g)的关系式。
结构推理
在风洞中以10m/s的风速垂直吹向直径为50cm的圆盘,试求圆盘所受阻力。(空气温度为20℃)
结构推理
嵌入支座内的一段输水管,其直径由为1.5m变化到为1m(见图示),当支座前的压强p=4个大气压(相对压强),流量Q为时,试确定渐变段支座所受的轴向力R。不计水头损失。
结构推理
直径为 1.2,长为50m的圆柱体以90r/min的角速度绕其轴旋转,空气流以80km/h的速度沿与圆柱体轴相垂直的方向绕过圆柱体流动。试求速度流量,升力和驻点的位置。假设环流与圆柱体之间没有滑动,ρ=1.205kg/m3。
结构推理
图所示为输水管路中的水力测试实验装置,已知d=25mm,l=750mm,v=3.0m/s,=0.020,=0.50,试计算压差计的水银柱高差。
结构推理
位于直角坐标轴上的点(-2,0)和点(2,0)处有强度相等均为的两个点源流,试求在点(3,2)处的速度。
结构推理
某污染物沿一等截面静水直渠的初始浓度分布为:t=0时,0h处c=0;x=0处浓度始终为零。试求x>0处的浓度分布c(x,t)。
结构推理
水流经突然扩大管道,已知突扩前后管径之比,试求突扩前后雷诺数之比。
结构推理
图示为一从水箱引水的水平直管。 已知管径 d=20 cm,管长 L=40 m,局部水头损失系数:进口 ξ=0.5,阀门 ξ=0.6。当通过流量 qv=0.2 m3/s时,在相距 Δl =10 m的1-1及2-2断面间装一水银压差计,其液面高差 Δh=4 cm。求作用水头 H。
结构推理
氮气在内径为20cm,平均摩擦系数Cf=0.00625的等截面管道中作绝热流动,在管道进口处的参数为p=300 kPa, t=40℃, v=550m/s。求管道的极限长度以及出口处的压强温度和速度。
结构推理
某水电站压力钢管,管长,管径,管壁厚度,水头,水头损失忽略不计。管道末端装有一节流阀门,用以控制水轮机的运转。阀门全开时,管中流速。若假定阀门的启闭,试计算(1)初始开度,终止开度;(2)初始开度,终止开度,这两种情况下阀门断面的水头。
结构推理
某台220t/h锅炉的一次风喷燃器的喷管采用圆形截面,出口直径为500mm。出口风速为30m/s,求距离风口2m,2.5m和5m处的中心风速。若喷管采用的是扁形截面,出口宽度为500mm,则距离风口同上三个距离处的中心风速各为多少?要使扁形截面射流得到与圆形截面射流同样的三个中心风速,则各离开风口多少距离?
结构推理
在管道内以ν=20m/s的速度输送密度ρ=1.86㎏/m3 ,运动粘度υ=1.3×10-5m2/s的天然气,为了预测沿管道的压强降,采用水模型试验。取长度比例尺kι=1/10 ,已知水的密度ρ′=998㎏/m3,运动粘度υ′=1.007×10m2/s。为保证流动相似,模型内水的流速应等于多少?已经测得模型每0.1m管长的压降⊿p′=1000Pa,天然气管道每米的压强降等于多少?
结构推理
在堰上水头 H 相同的条件下,为何实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数?
结构推理
有一宽顶堰,如图所示。其堰前水深不变,当下游水深为 ht 时,堰下游为远离式水跃 ,问当下游水深逐渐增大时,水流情况如何变化?
结构推理
某大型地下工程降水方案设计做现场抽水实验以测定渗流系数k和影响半径R。如图所示,在含水层水头H=10m、厚度t=5m的岩层中凿一半径r0=150mm的自流完全井,在离井中心20m处钻一观测孔,当抽水至稳定时,抽水量=15L/s,井中水位降深S=3.6m,观测孔的水位降深S1=1.0m。试求渗流系数k和影响半径R。
结构推理
题图为某公园的跨湖抛物线形拱桥的桥拱示意图,已知拱桥跨度l=9m,矢高f=2
m,桥宽b=3m,若桥下水面高过桥基h=1.5m,试求作用在桥拱上的静水总压力。
结构推理
如图所示,一圆柱形容器,直径d=1.2,充满水,并绕垂直轴等角速度旋转。在盖顶上ro=0.43m处安装一开口测压管,管中的水位h=0.5m。问此容器的转速n为多少时顶盖所受的静水总压力为零?
