自测练习题
一、填空题
1.描述水流运动的两种方法为_______和_______,其中最常用的是_______。
2.水流运动要素是指_______、_______和_______。
3.水流按照运动要素是否随时间改变分为_______和_______。实际工程中为了便于计算常将水流近似看成_______。
4.恒定流中,按照流线是否为平行的直线,将水流分为_______和_______。非均匀流又可分为_______和_______。
5.按照过水断面任一点压强是否等于大气压将水流分为_______和_______。
6.水动力学的三大基本方法分别是指_______、_______和_______。
7.水头损失分为_______和_______。_______是引起水头损失的根本原因。
8.计算沿程水头损失的经验公式是_______,其基本形式是_______。
二、简单计算题
1.某给水管路的直径d=200mm,若每小时通过水的体积为300m3,试求管内流量及断面平均流速。
2.在一压力管中(图2-27),已知d1=200mm,d2=150mm,d3=100mm。第三段管中的平均流速v3=2m/s。试求管中的流量Q及断面平均流速v。
3.有一倾斜放置的渐变管如图2-28所示。A—A与B—B两个过水断面形心点的高差为1.0m。A—A断面管径dA=150mm,形心点pA=68.5kN/m2。B—B断面管径dB=300mm,形心点pB=58kN/m2,断面平均流速vB=1.5m/s。试求:(1)管中水流的方向;(2)两断面之间的能量损失;(3)通过管道的流量。
图2-27
图2-28
4.某水管(图2-29),已知管径d=100mm,当阀门全关时,压力计读数为0.5个大气压。而当阀门开启后,保持恒定流,压力计读数降至0.2个大气压。若压力计前段的水头损失为,试求管中的流速和流量。
图2-29
图2-30
5.图2-30为一水平安装的文丘里流量计。已知管道1—1断面压强水头=1.1m,管径d1=150mm,喉管2—2断面压强水头=0.4m,管径d2=100mm,水头损失hw=0.3。试求通过管道的流量Q。
6.矩形断面的平底渠槽上,装置一平板闸门(图2-31),已知闸门宽度b=2m,闸前水头H=4m,闸门开度e=0.8m,闸孔后收缩断面水深hc=0.62e。当通过流量Q=8m3/s时,若不计摩擦力,试求作用于平板闸门上的动水总压力。
7.一引水管的渐缩弯管(图2-32) 已知入口直径d1=250mm,出口直径d2=200mm,流量Q=150L/s,断面1—1的相对压强p1=196kN/m2。管子中心位于水平面内,转角α=90°。若不计水头损失,试求固定此弯管所需的力。
图2-31
图2-32