工程流体力学典型习题(一).docx

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1、工程流体力学典型习题（一）1 .如图所示装置，测压管1的水面读数Z=74cm,测压管2的水面读数Z2=53cm,U形测压管读数力=24cm0试求U形测压管中液体的密度p。2 .如图所示水流流经等径弯管，已知A、B两点高差40cm,U形水银差压管读数=30Cm,管流速度u=15ms,若水银/夕水=13.6,试求：A、B两点测压管水头差（Za+上1）Tzs+）;P水g。水gA、B两断面间的能量损失;【解】据液体差压计原理得（za也-）-（z+上”）=（刍辿-1）=12.60.3=3.78mP水gP水gPK由伯努利方程7.Pa一+P1tP水g2g水g2g考虑到%=%，以=以,得A、B两断面间的机械能

2、损失zm,=（za+）=（ZB+=（-1）=（13.6-1）0.3=3.78mP水R2水g。水3 .如图所示，为一封闭水箱，下端有一1/4圆弧的钢板A3,宽（垂直于纸的方向）为Im,半径R=Im,n=2m,2=3m,试求钢板A8上所受的水平分力和竖直分力各为多少？4 .如图所示一贮满水的圆柱形压力水罐，上、下两半圆筒用螺栓连接。已知圆筒半径R=0.5mf圆筒长1-rIm,压力表读值PM=196kPa。试求：（1）端部平面盖板所受静水压力；（2）连接螺栓所受总拉力。【解】（1）端部平面盖板所受静水压力受压面为圆形平面P=PCA=（PM+PgR）版=（196000+10009.80.5）3.140

3、.52=157.71kN（2）上、下半圆筒所受静水压力上、下半圆筒所受静水压力只有铅垂分力。上半圆筒压力体如图所示。Pz=P8K=10009.8I196000+O.5I2O.5-3.4O.522K1OOoX9.8)2=394.11KN（3）连接螺栓所受总压力由上半圆筒平衡，计算得T=%=394.1IkN5.一四通叉管（如图所示），其轴线均位于同一水平面，两端输入流量Q1=0.2m3s，Q3=0.1m3s,相应断面动水压强P1=20kpa,p3=15kpa,两侧叉管直接喷入大气，已知各管直径4=03m,tZ2=0.15m,d3=0.2m,6=30。试求交叉处水流对管壁的作用力（忽略摩擦力不计）。6.两水池隔墙上装一半球形堵头，如图。已知：球形堵头半径R二Inb测压管读数h=200mm0求：（1）水位差AH；（2）半球形堵头的总压力的大小和方向。