水力学计算例题VIP免费

第三章流体动力学第四章流体力学基础第十章明渠非恒定流第十二章渗流MF2SC0233001.PPT基本概念基本概念什么叫总水头线和测压管水头线？水力坡度和测压管坡度？均匀流的测压管水头线和总水头线的关系怎样？测压管水头在什么条件下会下降？又在什么条件下会上升？又在什么条件下为水平？为什么？试推论之。题目总水头线沿流程的降低与流程长度之比称水力坡度，即.dd21LHJLHHJ或解题步骤答：各断面总能量值连接起来的曲线或直线称总水头，把断面的值的点连接起来的线称测压管水头线。)2(2gvpzH)(zpz均匀流时总水头线与测压管水头线是相互平行的直线。测压管水头线沿流程的降低值与流程长度之比称测压管坡度，即.)()2211LpzpzJ（测由能量方程验证实验可知，当实验管道中通过某一流量时，由能量方程在等直径管段中，因各断面的流速水头相等即且只有沿程增加的沿程水头损失可知，)2(2222211122whgvgvpzpzgvgv22222211,22gv,22gvdlhf解题步骤所以，沿程下降。在渐扩管段中，因d沿程增大，沿程减小，hw沿程增大，让其比前者小得多，沿程增大，部分动能转化为势能，所以沿程上升。只有在静止液体或理想液体的条件下，测压管水头线为水平。gv2222)2(222221whgvgv22pz,2211cpzpz22pz解题步骤计算题计算题MF2SC0233002.PPT水自相对压强为P0=0.25个工程大气压的密闭容器沿一断面变化的管道流出，管轴线与水平线成角，其终端为圆锥形管咀。设H=15m，如不计能量损失，试求管中能过流量，并给制制总水头线和测压管水头线。各段的管径d1=125mm，d2=150mm，d3=100mm，d4=75mm，管段总长度l=l1+l2+l3+l4=4+6+5+0.3=15.3m.题目30解：（1）求管中通过的流量Q如图所示245009800025.025.00aPPmph5.29800245000又1sin3015.3sin307.65mHl。。12.5157.6525.15maHhHH以管道出口中心所在的水平面N-N为基准面，对0-0和4-4断面列能量方程式：解题步骤242Hag42229.825.1522.2msvgH则23444422.2751044dQvAv30.098(ms)（2）绘制总水头线和测压管水头线（a）计算各管段的流速水头由连续性方程式知：解题步骤22414175()22.2()8.0(ms)125dvvd22183.3m229.8vg又22424275()22.2()5.6(ms)150dvvdm6.18.926.52222gv又)m/s(5.12)10075(2.22)(223443ddvv解题步骤m0.88.925.122223gvm1.258.922.222224gv（b）计算各段的测压管水头如图所示，以N-N为基准面，由0-0断面分别对1-1、2-2及3-3断面列能量方程，分别得：m9.213.315.25221221gvHrpz解题步骤m6.236.115.25221222gvHpzm2.17815.25223222gvHpz（c）绘制总水头和测压管水头线根据各管段的测压管水头值，在图中点绘出测压管水头线H、G、L。在各管段的测压管水头线上加上相应管段的流速水头值，连接成水头线E1L。因不计水头损失故总水头线是通过测压液面的一条水平线。解题步骤答：[Q=0.098m3/s]解题步骤MF2SC0324003.PPT基本概念基本概念“恒定流与非恒定流”，“均匀流与非均匀流”，“渐变流与急变流“等三个概念是如何定义？它们之间有什么联系？渐变流具有什么重要的性质？题目恒定流：如果在流场中任何空间点上所有运动要素都不随时间而改变，这种流称为恒定流，其数学表达式.0t非恒定流：如果在流场中任何空间点上有任何一运动要素是随时间而变化的，这种流动称为非恒定流。答：解题步骤均匀流：当水流的流线为相互平行的直线时，该水流称为均匀流。非均匀流：当水流的流线不是相互平行的直线时，该水流称为非均匀流。渐变流：当水流的流线不是相互平行，但几乎近于平行直线时，这种流动称为渐变流。急变流：当水流流线之间的夹角很大或者流线曲率半径很小时，这种流动称为急变流。解题步骤联系：恒定流和非恒定流中均可以是均匀流或非均匀流，非均匀流中又包括渐变流和急变流。渐变流具有的重要性质为：过水断面上的压强近似服从静压分布：.cpz解题步骤计算题计算题M...