六、根据题目规定解答下列各题 1、图示圆弧形闸门 AB（1/4 圆）, A 点以上的水深 H＝1。2m,闸门宽 B=4m，圆弧形闸门半径 R=1m，水面均为大气压强。确定圆弧形闸门 AB 上作用的静水总压力及作用方向。解：水平分力 Px=pc×Ax=74.48kN 铅垂分力 Py=γ×V=85。65kN，静水总压力 P2= Px2+ Py2，P=113.50kN,tan= Py/Px=1。15 ∴ =49°合力作用线通过圆弧形闸门的圆心. 2、图示一跨河倒虹吸圆管,管径 d＝0.8m，长 l=50 m,两个 30。折 角 、 进 口 和 出 口 的 局 部 水 头 损 失 系 数 分 别 为 ζ1=0。2,ζ2=0。5，ζ3=1。0，沿程水头损失系数 λ=0.024，上下游水位差 H=3m。若上下游流速水头忽视不计，求通过倒虹吸管的流量 Q 。 解： 按短管计算，取下游水面为基准面,对上下游渠道内的计算断面建立能量方程 计算圆管道断面的水力半径和局部水头损失系数 将参数代入上式计算，可以求解得到即倒虹吸管内通过的流量为 2。091m3/s 。 3、某水平管路直径 d1=7.5cm，末端连接一渐缩喷嘴通大气（如题图），喷嘴出口直径d2=2。0cm。用压力表测得管路与喷嘴接头处的压强 p=49kNm2，管路内流速 v1=0.706m/s.求水流对喷嘴的水平作用力 F （可取动量校正系数为 1） 解：列喷嘴进口断面 1-1 和喷嘴出口断面 2—2 的持续方程：得喷嘴流量和出口流速为： 对于喷嘴建立 x 方向的动量方程N 水流对喷嘴冲击力：F 与 R， 等值反向。 4、有一矩形断面混凝土渡槽，糙率 n=0.014，底宽 b＝1.5m，槽长 L＝120m。进口处槽底高程 Z1=52。16m，出口槽底高程 Z2＝52。04m，当槽中均匀流水深 h0=1。7m 时，试求渡槽底坡 i 和通过的流量 Q。 解: i=（Z1-Z2）/L =0.001 m2 m m v=C(Ri)0.5＝1。46m/sQ= vA=3。72m3/s。HROABRd1v1P1x2211R1． 已知一流动的速度场为:vx = 2xy+x，vy = x2-y2—y，试证明该流动为有势流动，且存在流函数，并求速度势及流函数。解：（1) , 则 ωx= ωy= ωz = 0, 流动为无旋流动，∴ 该流动为有势流动。又 ,即流动为不可压缩流体的平面流动,∴该流动存在流函数.（2） ∴ 速度势为： ∴ 流函数为：2． 如图所示，两圆筒内装的是水，用管子连接。第一种圆筒的直径 d1= 45 cm，其活塞上受力 F1=320 N,密封气体的计示压强为 981。0 Pa;第二个圆筒的直径 d2= 30 cm,其活塞上受力 F2=490 N，开孔通大气。若不...
