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六、根据题目要求解答下列各题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略不计，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=49kNm2，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 的连续方程：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=0.001m2 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。第一个圆筒的直径 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。若不计活塞重量，求平衡状态时两活塞的...