1、在倾角 =30的斜面上有一厚度为 =0.5 mm 的油层。一底面积 A=0.15m,重G=25N 的物体沿油面向下作等速滑动,如图所示。求物体的滑动速度 u 。设油层的流速按线性分布,油的动力粘度 =0.011 Ns/ m。G2有一与水平面成倾斜角 =60的自动翻版闸门,如图所示。当上游水深超过 h1= 2.5m,下游水深 h2= 0.5m 时,闸门便自动开启。求翻板闸门铰链的位置 l 值。 (不计摩擦力和闸门自重) l13有一水电站的水轮机装置,如图所示。已知尾水管起始断面 1 的直径 d=1 m ,断面 1与下游河道水面高差 h=5 m。当通过水轮机的流量 Q=1.5 m/s 时,尾水管(
2、包括出口)水头损失 = 1.5m。求断面 1 的动水压强。水 轮 机尾 水 管4某渠道在引水途中要穿过一条铁路,于路基下修建圆形断面涵洞一座,如图所示,已知涵洞设计流量(即渠道流量)Q=1 m/s,涵洞上下游允许水位差 z=0.3 m,涵洞水头损失=1.47 (v 为洞内流速 )。涵洞上下游渠道流速极小。求涵洞直径 d 。1h2vg5图示一从水库引水灌溉的虹吸管,管径 d=10 cm,管中心线的最高点 B 高出水库水面 2 m。管段 AB (包括进口)的水头损失 =3.5 ,管段 BC 的水头损失ABh2vg=1.5 (v 为管中流速)。若限制管道最大真空高度不超过 6 m 水柱,问:(1)虹
3、吸BCh2vg管引水流量量有无限制?如有,最大值为多少?(2)水库水面至虹吸管出口的高差 h 有无限制?如有,最大值为多少?水 库6有一大水箱,水箱面积很大,下接一管道,如图所示。已知大管和收缩段管径分别为d1=5 cm 和 d2=4 cm,水箱水面与管道出口中心点的高度差 H =1 m。如不计水头损失,问容器 A 中的水是否会沿管 B 上升?如上升,上升高度 h 为若干?17有一从水箱引水的管道如图所示。等直径管段 ABC 的直径 d1=20 cm,收缩段 CD 末端直径 d2=10 cm,图中高差 h=5 m,H=25 m。从渐变流断面 A 至管道最高点 B,以及管段BC,CD 的水头损失
4、分别为 =2 , =0.8 , =0.2 (v 为管段 ABC 中ABh2vgBC2vgCDh2g的流速) 。求通过管道的流量及断面 B 中心点的动水压强。218在矩形的断面渠道中有一宽顶堰如图所示。堰高 a=1 m,堰宽(即渠宽)b=2 m,堰前水头 H=1.5 m,堰顶水深 h=1.2 m,过堰流量 Q=5.2 m/s。求水流作用于上游堰璧 AB 上的力。 (摩擦力不计) a宽 顶 堰9一水管将水流射至一垂直放置的曲面上,并沿曲面以与负 x 轴成 45角射出,其纵剖面图如图所示。已知水管末端直径 d=10 cm,流量 Q=0.06 m/s。水流在曲面内的平均长度l=1.5 m。设水流流入和
5、流出曲面时的流速大小 v 不变,求水流作用于曲面上的力及其方向。水 管 45曲 面Oz10水从一水箱经过水管流入另一水箱,管道为尖锐边缘入口,该水管包括两段:d1=10 cm,l1=150 m, 1=0.030; d2=20 cm,l2=250 m, 2=0.025,进口局部水头损失系数1=0.5,出口局部水头损失系数 2=1.0。上下游水面高差 H=5 m。水箱尺寸很大,可设箱内水面不变。试求流量 Q。11.有一输水管,由不同直径的大小管段所组成,如图所示。已知大管径直径 d1=40 cm,小管直径 d2=20 cm,两断面中心点的高差 z=50 cm。在两管段中分别取渐变流断面 1 和2,并安装压力表,测得两断面中心点的动水压强分别为 p1=63.7 kN/ m,p2=58.8 kN/ m,并已知断面 1 的平均流速 v1=0.8 m/s。试确定管中的水流方向和两断面间的水头损失。压 力 表 z012.有一输油管,管长 l=50 m,管径 d=0.1 m。已知油的密度 =930 kg/ m时,动力粘滞系数 =0.072 Ns/ m。当通过输油管的流量 Q=0.003 m/s 时,求输油管的沿程水头损失hf 、管轴处最大流速 umax 及管壁切应力 0 。