计算题

设有一管路，如图所示。已知A点处的管径d_A=0.2m，压强p_A=70kPa；B点处的管径d_B=0.4m，压强p_B=40kPa，流速v_B=1m/s；A、B两点间的高程差△z=1m。试判别A、B两点间的水流方向，并求出其间的能量损失h_wAB。

问答题设有一实验装置，如图所示。已知当闸阀关闭时，点A处的压力表读数为27.44×104Pa（相对压强）；闸阀开启后，压力表读数为5.88×104Pa；水管直径d=0.012m，水箱水面面积很大，能量损失略去不计，试求通过圆管的流量Q。

问答题设一虹吸管布置，如图所示。已知虹吸管直径d=150mm，喷嘴出口直径d2=50mm，水池水面面积很大，能量损失略去不计。试求通过虹吸管的流量Q和管内A、B、C、D各点的压强值。

问答题密度为860kg m3的液体，通过一喉道直径d1=250mm的短渐扩管排入大气中，如图所示。已知渐扩管排出口直径d2=750mm，当地大气压强为92kPa，液体的汽化压强（绝对压强）为5kPa，能量损失略去不计，试求管中流量达到多大时，将在喉道发生液体的汽化。

问答题利用文丘里管的喉道负压抽吸基坑中的积水，如图所示。已知d1=50mm，d2=100mm，h=2m，能量损失略去不计，试求管道中的流量至少应为多大，才能抽出基坑中的积水。

问答题设用一附有水银压差计的文丘里管测定倾斜管内恒定水流的流量，如图所示。已知d1=0.10m，d2=0.05m，压差计读数h＝0.04m，文丘里管流量系数μ=0.98，试求流量Q。

问答题设有压圆管流（湍流），如图所示，已知过流断面上的流速分布为umax为管轴处的最大流速。试求断面平均流速v（以umax表示）和动能修正系数α值。

问答题设有两艘靠得很近的小船，在河流中等速并列向前行驶，其平面位置，如图a所示。 （1）试问两小船是越行越靠近，甚至相碰撞，还是越行越分离。为什么？若可能要相碰撞，则应注意，并事先设法避免。 （2）设小船靠岸时，等速沿直线岸平行行驶，试问小船是越行越靠岸，还是越离岸，为什么？ （3）设有一圆筒在水流中，其平面位置如图b所示。当圆筒按图中所示方向（即顺时针方向）作等角转速旋转，试问圆筒越流越靠近D侧，还是C侧，为什么？

问答题设明渠二维均匀（层流）流动，如图所示。若忽略空气阻力，试用纳维—斯托克斯方程和连续性方程，证明过流断面上的速度分布为，单宽流量。

问答题设下平板固定不动，上平板以速度v沿x轴方向作等速运动（如图所示），由于上平板运动而引起的这种流动，称柯埃梯（Couette）流动。试求在这种流动情况下，两平板间的速度分布。

问答题设在流场中的速度分布为ux=2ax，uy=-2ay，a为实数，且a>0。试求切应力τxy、τyx和附加压应力p′x、p′y以及压应力px、py。

问答题为实测某区域内土壤的渗流系数k值，现打一普通完整井进行抽水实验，如图所示。在井的影响半径之内开一钻孔，距井中心r=80m，井的半径r0=0.20m，抽水稳定后抽水量Q=2.5×10-3m3 s，这时井水深h0=2.0m，钻孔水深h=2.8m，求土壤的渗流系数k。

问答题一水平不透水层上的普通完整井半径r0=0.3m，含水层水深H=9m，渗流系数k=0.0006m s，求井中水深h0=4m时的渗流量Q，井的影响半径R=367.42m，求井的浸润线方程。

问答题一水平不透水层上的普通完整井半径r0=0.3m，含水层水深H=9m，渗流系数k=0.0006m s，求井中水深h0=4m时的渗流量Q，井的影响半径R=367.42m。

问答题有一水平不透水层上的完全普通井直径0.3m，土壤渗流系数k=0.00056m s，含水层厚度H=9.8m，抽水稳定后井中水深h0为5.6m。井的影响半径R=298.17m， 求r=25m，35m，70m，90m，150m，200m处，浸润线的z值。

问答题有一水平不透水层上的完全普通井直径0.3m，土壤渗流系数k=0.00056m s，含水层厚度H=9.8m，抽水稳定后井中水深h0为5.6m，求此时井的出水流量。井的影响半径R=298.17m