问答题有一梯形断面渠道,底宽b=6m,边坡系数m=2,底坡i=0.0016,n=0.025,当通过流量Q=10m3/s时,渠道末端水深h=1.5m。计算并绘制水面曲线。
问答题设液体的流速场为u
x
=6x,u
y
=6y,u
z
=一7t,t为时间,求:(1)当地加速度;(2)迁移加速度;(3)加速度的矢量表达式。
问答题如图11—8所示,一渠道与一河道相互平行。长l=300m,不透水层的底坡i=0.025,透水层的渗透系数k=2×10-3cm/s。当渠中水深h1=2m,河中水深h2=4m时,求渠道向河道渗流的单宽渗流量,并计算浸润线。
问答题在石油库斜壁的圆孔上装有一直径D=1.2m的半球形盖(图2-52)。半球形盖中心O点在液面下的深度H=4m。斜壁与液面的夹角α=30°,石油的密度ρ=900kg/m3。求螺栓a、b上的总拉力。
问答题水击对工程有何危害?给出三种减小水击压强的有效措施?
问答题试判别水温为t=20℃,以Q=4000cm3/s的流量通过直径d=10cm的水管时的流动形态。如果保持管内液体为层流运动,流量应受怎样的限制?
问答题有一条需要通过流量Q=237L/s的长管路,L=2500m,作用水头H=30m,拟采用新铸铁管,n=0.0125,求管径。
问答题有一长管道系统如图6—14所示,A、C两管上接水池,下接B管,C管连有水泵。已知各管段的长度均为l=800m,各管段的直径均为d=600mm,沿程阻力系数λ=0.025,水池水面高程z=100m,水泵扬程Hm=10.0m,C管流速为vc=3.0m/s。试计算各管段流量及B管出口高程。
问答题有一直径为15cm的输油管,管长10m,通过流量为0.04m
3
/s的油。现用水来做实验,选模型管径和原型相等,原型中油的运动黏度v=0.13cm
2
/s,模型中的实验水温为t=10℃。(1)求模型中的流量为多少才能达到与原型相似?(2)若在模型中测得10m长管段的压差为0.35cm,反算原型输油管10m长管段上的压强差为多少(用油柱高表示)?
问答题图3—59所示为铅直放置的一文丘里管。已知d1=20cm,d2=10cm,△z=0.5m,水银压差计读数△h=2cm。若不计水头损失,求流量Q(取动能校正系数为1)。
问答题嵌入支座内的一段输水管,其直径由d1为1.5m变化到d2为1m(图3—23),当支座前的压强p=4个大气压(相对压强),流量Q为1.8m3/s时,试确定渐变段支座所受的轴向力R。不计水头损失。
问答题有一并联管道,由3支旧钢管组成(图6—17),各管段的长度、管径分别为:l1=1000m,l2=600m,l3=1500m,d1=d2=147mm,d3=198mm,3支管道的总流量为Q=0.1m3/s。试求3支管道的流量及水头损失。
问答题流动场中速度沿流程均匀地减小,并随时间均匀地变化。A点和B点相距2m,C点在中间,如图3—82所示。已知t=0时,uA=2m/s,uB=1m/s;t=5s时,uA=8m/s,uB=4m/s。试求t=2s时C点的加速度。
问答题如图8—14所示,泄洪闸采用低WES堰,堰前河床高程26.5m,堰顶高程29.0m,堰下游河床高程27.0m,宣泄最大洪水流量Q=4000m3/s时,上游水位33.59m,下游水位32.55m,设计水头Hd=0.9Hmax,堰顶装有弧形闸门,每孔宽b=12.0m,闸墩头为圆形,墩厚d=1.60m,闸前行近流速v0=1.0m/s,边墩ξk=0.7。试确定闸孔总宽及孔数。
问答题如图6—40所示虹吸装置,管径d=200mm,管长AC=10m,CE=15m,ξA=0.5,ξB=ξD=0.9,ξE=1.8,λ=0.03,求:(1)通过虹吸管的恒定流流量Q;(2)上、下游水位差z。
问答题一宽度b=1.0m的矩形断面棱柱形渠道,通过流量Q=3.13m
3
/s时,正常水深h
0
=1.5m。要求:(1)判别该渠道底坡属于缓坡、陡坡还是临界坡;(2)测得某断面水深h=1.25m,判别该处水流为缓流还是急流,渠中发生何种水面曲线,绘出其图形。
问答题圆管直径d=15cm,平均流速v=1.5m/s,水温t=18℃,v=0.01062cm
2
/s,已知沿程阻力系数λ=0.03,试求黏性底层厚度。若水流速度提高至3.0m/s,δ
0
如何变化?又若流速不变,管径增大到30cm,δ
0
又如何变化?
问答题一矩形渠道b=5m,n=0.015,i=0.003。试计算该明渠在通过流量Q=10m3/s时的临界底坡,并判别渠道是缓坡或陡坡。
问答题有一灌溉干渠,断面为梯形,底宽b=2.2m,边坡系数m=1.5,实测得流量Q=8.11m
3
/s时,均匀流水深h
0
=2m,在1800m长的顺直渠段水面落差△h=0.5m,求渠道的糙率n。
问答题图4—16所示管道出口段长l=10m,直径d=0.1m,通过重度γ=9800N/m3的流体,流量Q=0.02m3/s。已知h=0.2m,hm=0.1m,γH=13.6γ,求:(1)管道壁面切应力τω;(2)该管段的沿程水头损失系数λ。
