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已选分类 工学水利工程水力学及河流动力学
问答题如图1—8所示,两平行边界的缝隙△内充满动力黏度为μ的液体,其中有一面积为A的极薄的平板在距上边界的距离x处以速度u平行移动。求平板所受的拖力T(缝隙内的流速按直线分布),平板在什么位置运动时所受的拖力最小。
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问答题已知20℃时海水的平均密度ρ=1.03g/cm3,求其容重。
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问答题有一输水管直径d=250mm,管长L=200m,今测得管壁处的切应力值τ0=46N/m2,试求:
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问答题有一堰流,如图9-11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?
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问答题将一平板放置在自由射流中,并垂直于射流的轴线,该平板截去射流流量的一部分qv1,并将射流流量的剩余部分qv2以偏转角θ射出,如图3—47所示。试分析偏转角θ与分流比Q1/Q2的关系。已知流速v=36m/s,Q2=0.02m3/s,Q1=0.01m3/s。试求射流对平板的作用力及偏转角θ(不计摩擦力及液体重量的影响,且射流流动在同一水平面上)。
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问答题一圆管的直径d1=10cm,出口流速v=7m/s,水流以α=60°的倾角向上射出(图3—50)。不计水头损失。求水流喷射最大高度H及该处水股直径d2(动能校正系数为1)。
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问答题设某河槽剖面地层情况如图11—24所示。左岸透水层中有地下水渗入河槽。河槽水深1.0m,在距河道1000m处的地下水深度为2.5m。当在此河槽下游修建水库后,此处河槽水位抬高了4m。如离左岸1000m处的地下水位不变,试问在修建水库以后单位长度上渗人流量将减少若干?透水层的渗透系数k=0.002cm/s。
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问答题有一串联管道如图6—18所示,各管段的长度、管径、沿程阻力系数分别为:l1=2m,l2=1.5m,l3=5m。d1=50mm,d2=100mm,d3=75mm,λ1=λ2=λ3=0.032,闸阀处的局部损失系数为0.1,折管处的局部损失系数为0.5,管道的设计输水流量为Q=0.035m3/s。试计算作用水头H。
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问答题如图3—73所示,用虹吸管从水库中取水,已知d=10cm,其中心线上最高点3超出水库水面2m,其水头损失为:点1到点3为10v2/2g,(其中点1至点2为9v2/2g),由点3到点4为2v2/2g,若真空高度限制在7m以内。求:(1)吸水管的最大流量有无限制?如有应为多少?出水口至水库水面的高差h有无限制?如有,应为多少?(2)在通过最大流量时,点2的压强为多少?
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问答题如图11—10所示,河边岸滩由两种土壤组成。已知河道水深为5m,不透水层底坡为零。距离河道250m处的地下水深为12m,试求距离河道为50m处的地下水深。砂卵石的渗透系数为50m/d,砂的渗透系数为2m/d。
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问答题试按图2—11所示复式水银测压计的读数计算锅炉中水面上蒸汽的绝对压强pab。已知H=3m,h1=1.4m,h2=2.5m,h3=1.2m,h4=2.3m,水银的相对密度s=13.6。
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问答题已知流体的速度分布为u x =1一y,u y =t。求t=1时过(0,0)点的流线及t=0时位于(0,0)点的质点轨迹。
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问答题有比降为1/800,床面上的平均泥沙粒径为4.2mm的渠道,试求在渠道上泥沙开始运动时的临界水深。
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问答题试用π定理分析管流中的阻力表达式。假设管流中阻力F和管道长度z、管径d、管壁粗糙度△、管流断面平均流速v、液体密度ρ和黏度μ等有关。
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问答题已知梯形断面的土壤渠道,通过均匀流流量Q=10.5m3/s,底宽b=8.9m,水深h=1.25m,边坡系数m=1.5,糙率n=0.025。求底坡i及流速v。
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问答题如图4-9所示,动力黏滞系数为μ的液体在宽度为b的矩形断面明渠中作层流运动。已知液体深度为h,流速分布方程u=u0[1一(y/h)2],式中u0为表面流速。坐标y由液面铅直向下。若μ、b、u0为已知,求:(1)断面平均流速;(2)渠底切应力。
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问答题图3-65所示为一矩形断面平底渠道,宽度b=2.7m,在某处渠底抬高h=0.3m,抬高前的水深H=0.8m,抬高后水面降低z=0.12m,设抬高处的水头损失是抬高后流速水头的1/3,求渠道流量(取动能校正系数α=1)。
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问答题直径d=0.3m的铸铁管(n=0.013)输送密度ρ=999.1kg/m3的液体,已知液流的摩阻流速u*=0.0838m/s,求管壁处的最大切应力τ0、每1000m流程的水头损失、断面平均流速和流量、最大点流速,取卡门常数k=0.4。
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问答题试用雷利法求水泵功率N的关系式,假设水泵功率与水的重度γ,水头H和流量Q有关。
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绘出图中AB曲面上水平压强分布图和压力体图,并标出水压力铅直分力的方向。
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