底宽b=1.5m的矩形明渠，通过的流量为Q=1.5m3/s，已知渠中的水深h...

问答题底宽b=1.5m的矩形明渠，通过的流量为Q=1.5m³/s，已知渠中的水深h=0.4m，则判断该处水流的流态。

参考答案：

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1.问答题 图示为溢流坝上的弧型闸门。已知R=6m，弧门宽B=5m，α=60°。

求静水总压力作用点h_D的位置。

参考答案：
∴β=33.90^o
因为曲面是圆柱面的一部分，各点压...

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2.问答题 图示为溢流坝上的弧型闸门。已知R=6m，弧门宽B=5m，α=60°。

求作用在弧型闸门上的静水总压力。

参考答案：

3.问答题 图示用直径d=0.4m的钢筋混凝土虹吸管从河道向灌溉渠道引水，河道水位为120m，灌溉渠道水位118m，虹吸管各段长度为l₁=10m，l₂=5m，l₃=12m，虹吸管进口安装无底阀的滤网（ζ=2.5），管道有两个60度的折角弯管（ζ=0.55）。

当虹吸管内最大允许真空值hv=7.0m时，虹吸管的最大安装高度为多少？

参考答案：虹吸管的最大真空发生在管道的最高位置。即B—B断面。以上游河面为基准面，对断面0—0和断面B&m...

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4.问答题 图示用直径d=0.4m的钢筋混凝土虹吸管从河道向灌溉渠道引水，河道水位为120m，灌溉渠道水位118m，虹吸管各段长度为l₁=10m，l₂=5m，l₃=12m，虹吸管进口安装无底阀的滤网（ζ=2.5），管道有两个60度的折角弯管（ζ=0.55）。

求通过虹吸管的流量。

参考答案：

虹吸管的出口淹没在水面以下，当不计行近流速时，可按照淹没出流公式来计算流量。
先计算管道流量系数：

虹吸管的流量：

5.问答题判别明渠水流的流态有哪几种方法？

参考答案：

有四种方法：
（1）用弗雷德数判别；
（2）用微波波速判别；
（3）用临界水深判别；
（4）用临界流速判别。

6.问答题 某水平管路的直径d₁=7.5cm，管内流速v₁=0.70m/s，管路末端接一渐缩喷嘴通入大气（如图）。喷嘴出口直径d₂=2.0cm，用压力表测得管路与喷嘴接头处压强p=49kN/m²，求水流对喷嘴的水平作用力F（取动量校正系数为1）。

参考答案：取管路1-1断面和管嘴2-2断面为计算断面，根据连续方程得：

对喷嘴建立x方向的动量方程，&bet...

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7.问答题 已知如图所示的文丘里管流量计，管的直径d₁=5cm，d₂=2cm，1断面与喉管断面的测压管水头差为Δh=5cm ，如果文丘里管流量计流量修正系数μ=0.98，求管路中通过流量Q为多少？（不计水头损失）

参考答案：

计算文丘里管常数：

管路中通过的流量：

8.问答题 图示水箱一侧有一向上开口的短管，箱内水位恒定，水通过管嘴向上喷射。若管嘴出口至水箱水面的高度h=5m，管嘴局部水头损失系数ζ=0.2，取动能校正系数α=1。求管嘴的出流速度v及此射流达到的高度z。

参考答案：（1）以管嘴出口为基准面，对水面1和管嘴出口2列能量方程，得：

（2）以管嘴出口为基准面，管嘴出口...

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9.问答题管道直径d=10mm，通过流量Q=20cm³/s，运动粘度ν=0.0101cm²/s。问管中水流流态属层流还是紊流？若将直径改为d=30mm，水温、流量不变，问管中水流属何种流态？

参考答案：

10.问答题根据尼古拉兹实验，简单叙述沿程水头损失系数λ在不同流态的变化规律。

参考答案：通过尼古拉兹实验可以发现：
（1）在层流中λ仅是雷诺数Re的函数并与Re成反比；
（2...

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