问答题图2—41所示为一沉没于海中的潜艇的横断面图,气压计测出潜艇内的绝对压强=84cmHg,已知海水的相对密度s=1.03,试求潜艇的沉没深度y。
问答题五根相互连通的半径均为r的开口小管绕中心铅直轴旋转时,形成的自由表面如图2—15所示,试求其旋转角速度ω及静止时各管中的水深h。
问答题定性绘出图4所示短管道的总水头线和测压管水头线。
问答题水库的平底闸溢洪道底板高程为122.0 m。要求在水库非常水位为130.4 m时下泄流量Q=1150 m
3
/s。设溢洪道总宽与上游引水渠一样,每孔净宽b不超过6.0 m,敦厚不超过1.5 m,边墩和闸墩头部为圆形,闸室后接陡槽,问此闸应设多少孔?
问答题已知平面流的流速分量为:u
x
=Ax,u
y
=一Ay(A为常数),试求(1)应力p
xx
,p
yy
,τ
xy
,τ
yx
;(2)假设忽略外力作用,且x=y=0处压强为p
0
,写出压强分布表达式。
问答题某处地质剖面如图11—9所示。河道的左岸为透水层,其渗透系数k=2×10-3cm/s。不透水层的底坡i=0.005。距离河道1000m处的地下水深为2.5m。今在该河修建一水库,修建前河中水深为1m,地下水补给河道;修建后河中水位抬高了10m,设距离1000m处的原地下水位仍保持不变。试计算建库前和建库后的单宽渗流量。
问答题如图11—15所示,某工厂区为降低地下水位,在水平不透水层上修建了一条长100m的地下集水廊道,然后经排水沟排走。经实测,在距廊道边缘距离s为80m处地下水位开始下降,该处地下水水深H为7.6m,廊道中水深h为3.6m,由廊道排出总流量Q为2.23m3/s,试求土层的渗透系数k值。
问答题一梯形断面渠道,底宽b=10m,边坡系数m=1.5,流量Q=20m
3
/s,分别对底坡i=0.0005和i=0.3两种情况确定其临界水深。
问答题如图3—27所示,一矩形渠道宽4m,渠中设有薄壁堰,堰顶水深1m,堰高2m,下游尾水深0.8m,已知通过的流量Q=6.8m3/s,堰后水舌内外均为大气,试求堰壁上所受动水总压力(上、下游河底为平底,河底摩擦阻力可忽略)。
问答题有甲乙两输水管,甲管直径为200mm,当量粗糙度为0.86mm,流量为0.00094m
3
/s;乙管直径为40mm,当量粗糙度为0.19mm,流量为0.0035m
3
/s,水温为15℃,试判别两根管中水流处于何种流区。如果处于水力光滑区请用布拉休斯公式计算λ;如果处于过渡区可先用Jain公式计算λ,最后计算两管的水力坡度J。
问答题图6—10为一直径为1m、水深为2m的圆柱形容器,若在容器底部中心位置开一个直径为0.010m的孔口让水流入一个底面直径为1m、高为2m的圆锥形容器中。当圆锥形容器中水深为1m时,水面上升的速度为多少?
问答题试根据圆管层流中的公式,水力光滑管中公式及完全粗糙区的分析沿程水头损失hf与断面平均流速v之间的关系。
问答题无闸门控制的克一奥型曲线溢流坝,上、下游坝高分别为P
1
=11m,P
t
=10m,过流宽度b=50m,在设计水头下流量Q=150m
3
/s(m=0.49),下游水深h
t
=2.5m,(1)判别下游水流的衔接形式;(2)若需采取消能措施,就上述条件提出加筑消能坎的轮廓尺寸。
问答题直径d=1cm的小球,在静水中以匀速v=0.4m/s下沉,水温为20℃,试求:(1)小球受的阻力F;(2)小球的比重s。
问答题已知平面不可压缩流动的流速势函数φ=0.04x
3
+axy
2
+by
3
,x、y单位为m,φ的单位为m
2
/s,试求:(1)常数a,b;(2)点A(0,0)和B(3,4)间的压强差。设流体的密度ρ=1000kg/m
2
。
问答题含水层宽(垂直纸面)b=500m,长L=2000m,k1=0.001cm/s,k2=0.01cm/s,厚度T=4m,上、下游水位如图11—22所示,求通过此含水层的流量和渗流流速。
问答题某水电站压力钢管,管长L=800m,管径D=100cm,管壁厚度e=20mm,水头H
0
=100m,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v
max
=2m/s。若假定阀门的关闭时间T
s
=1 s,试计算初始开度τ
0
=1,终止开度τ
e
=0时阀门断面的水头。
问答题如图10~2所示,已知一引水钢管直径D=4.6m,管壁厚度为0.02m,管道长度L=395m,管道沿程水头损失系数为0.025,恒定流时压强水头H0=40m,最大流量Q=45m3/s,阀门为线性关闭,关闭时间Ts=7s,假定管道为水平放置,试计算Tm=14s内,管道压强水头的沿程变化情况。
问答题绘出图示ABC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。
问答题矩形平底渠道中有一平板闸门,闸前水头H=3.05m,闸门开启高度e=1.22m,假定φ=0.95,问闸下游水深h
t
=2.28m及1.98m时,过闸单宽流量。
