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已选分类 工学水利工程水力学及河流动力学
问答题一圆锥形开口容器,下接一弯管。当容器空着时,弯管上读数如图2-9所示。问圆锥内充满水后,弯管上读数为多少?
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问答题矩形断面明渠中流动为均匀流,已知底坡i=0.005,水深h=3m,底宽b=6m,试求:
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问答题如图4-10所示,圆管中的流速分布为u=um(1一r/r0)1/7。式中:um为管中最大流速;r0为管道半径,r为任一液层处的半径。试计算:(1)断面平均流速v与um的比值;(2)点流速恰好等于断面平均流速处的半径rcp与r0的比值。
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问答题有一虹吸管输水管道如图6—38所示,虹吸管的长度、管径、粗糙系数分别为:l1=13m,l2=20m,l3=15m,d=1.0m,n=0.014,进出口的局部损失系数分别为0.5和1.0,折管处的局部损失系数为0.183。(1)当上、下游水面差为z=1.0m时,虹吸管的输水流量为多少?(2)当虹吸管中的最大允许真空值为hv=7m时,虹吸管的最大安装高度为多少?
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问答题直径为150mm的给水管路,若每小时通过水的体积为300m3,试求管内流量及其断面平均流速。
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问答题如图1—2所示的黏度计,两筒间距δ=0.3cm,内盛待测液体,悬挂着的内筒半径r=20cm,高度h=40cm,外筒以角速度ω=10rad/s旋转,内圆筒不动,此时测得内筒所受力矩M=4.905N.m。试求该液体的动力黏度μ。(假设内筒与外筒之间液体速度呈线性变化,内筒底部与该液体的相互作用力可以忽略不计。)
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问答题一等宽度折角形闸门,折角α=120°,如图2—47所示可绕A轴转动。已知L=2m。不计门重及摩擦力,求闸门开始自动倾倒时的水深h。
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问答题实验水槽中的水流现象如图7—39所示,且流量不变,若提高或降低尾门,试分析水跃位置向哪边移动,为什么?
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问答题如图9所示水由水箱1经圆滑无摩擦的孔口水平射出,冲击到一平板上,平板刚能封盖住水箱2的孔口。已知两孔口中心线重合,且d2=2d1,试证明两水箱孔口作用水头满足h1=2h2。
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问答题如图6—41所示用水泵从蓄水池中抽水,蓄水池中的水由自流管从河中引入,自流管管长l1=20m,直径d1=150mm,吸水管管长l2=12m,直径d2=150mm,两管的沿程水头损失系数λ=0.024,河的水面与水泵进口断面中点高差h=2.0m,自流管的莲蓬头进口、出口入池、吸水管的莲蓬头进口以及弯头的局部水头损失系数分别为ξ1=0.2,ξ2=1,ξ3=6,ξ4=0.3,水泵的进口断面的最大真空高度为6.0m,求最大的抽水流量为多少?
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问答题某一渠首引水闸底板采用直角进口宽顶堰,堰高P1=0.5m,引水闸宽度与闸后引水渠宽度相同,均为3m,闸前设计水位252.20m,下游水位1.65m,引水闸闸前行近流速水头忽略不计。闸门全开时泄流量为Q=6.0m3/s,此时堰流淹没系数为0.9。试确定堰顸高程。
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问答题如图3—69所示,射流以v=19.8m/s的速度从直径d=10cm的喷嘴中射出,水平射向有固定对称角θ=135°的叶片上。喷嘴出口和叶片出口流速均匀分布。若不计摩擦阻力及损失,求叶片所受的冲击力。
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问答题一混凝土衬砌的梯形渠道,底宽b=10m,水深h=3m,边坡系数m=1.0,粗糙系数n=0.014,断面平均流速v=1m/s,求作均匀流动时的水力坡度J。
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问答题某输油管道的直径由d1=15cm,过渡到d2=10cm。(如图)已知石油重率γ0=8500N/m3,渐变段两端水银压差读数△h=15mm,渐变段末端压力表读数p=2.45N/cm2。不计渐变段水头损失。取动能动量校正系数均为1。求:(1)管中的石油流量qv;(2)渐变管段所受的轴向力。
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问答题如图2—55所示,两个置于水平面上的容器,一为圆柱形,一为圆台形。容器重量不计,水面均为大气压强。当水深H和底面积A均相等时,问:(1)容器底部所受的静水压强是否相等?(2)底面所受的静水压力是否相等?(3)桌面上受的压力是否相等?为什么?
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问答题水箱用隔板分A、B两室如图6—34所示,隔板上开一孔口,其直径d1=4cm;在B室底部装有圆柱形外管嘴,其直径d2=3cm。已知H=3m,h3=0.5m,水恒定出流。试求:(1)h1,h2;(2)流出水箱的流量Q。
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问答题射流冲击一对称叶片如图3—31所示,已知:d=10cm,v1=v2=19.3m/s,θ=135°,叶片固定不动,试求叶片所受到的冲击力F。
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问答题做沿程水头损失试验的管道直径d=1.5cm,量测段长L=4m,水温为4℃,问:
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问答题在直径d=1.2m的圆形混凝土下水道中,为了使通过1.3m3/s雨水的水深为0.85d,下水道中的底坡应为多少?取粗糙系数n=0.016。
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问答题一管道系统如图6—13所示,各管段的长度分别为:l1=300m,l2=200m,l3=400m,管径d=300mm,沿程阻力系数λ=0.03,闸阀处的局部损失系数为0.07,折管A、B处的局部损失系数分别为0.3、0.35。已知z1=9.0m,z2=14.0m,pM=200kN/m2,试计算流量并绘制总水头线和测压管水头线。
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