设将一固定平板放在水平射流中,并垂直于射流的轴线,该平板取射流流量的一部分为Q1,并引起射流的剩余部分偏转一角度θ,如图所示。已知v=30m/s,Q=0.036m3/s,Q1=0.012m3/s。若不计能量损失(摩擦阻力)和液体重量的影响,试求作用在固定平板上的冲击力FR。
问答题设水流在宽明渠中流过闸门(二维流动),如图所示。已知H=2m,h=0.8m,若不计能量损失(摩擦阻力),试求作用于单宽(b=1m)阀门上的力FR。
问答题设有一段水平输水管,如图所示。已知d1=1.5m,d2=1m,p1=39.2×104Pa,Q=1.8m3 s。水流由过流断面1-1流到过流断面2-2,若不计能量损失,试求作用在该段管壁上的轴向力FR。
问答题有一沿铅垂直立墙壁敷设的弯管如图所示,弯头转角为90°,起始断面1-1到断面2-2的轴线长度l为3.14m,两断面中心高差Δz为2m。已知断面1-1中心处动水压强p1为11.76×104Pa,两断面之间水头损失hw为0.1mH2O,管径d为0.2m,流量Q为0.06m3 s。试求水流对弯头的作用力FR。
问答题设管路中有一段水平(Oxy平面内)放置的等管径弯管,如图所示。已知管径d=0.2m,弯管与x轴的夹角θ=45°,管中过流断面1-1的平均流速v1=4m s,其形心处的相对压强p1=9.81×104Pa。若不计管流的能量损失,试求水流对弯管的作用力FR。
问答题设水由水箱经管嘴射出,如图所示。已知水头为H(恒定不变),管嘴截面积为A,水箱水面面积很大。若不计能量损失,试求作用于水箱的水平分力FR。
问答题设烟囱直径d=1m,通过烟气量Q=176.2kN h,烟气密度ρ=0.7kg m3,周围气体的密度ρa=1.2kg m3,烟囱压强损失用计算,烟囱高度H,如图所示。若要保证底部(断面1-1)负压不小于10mmH2O,烟囱高度至少应为多少?试求高度上的压强。v为烟囱内烟气速度。
问答题锅炉省煤器的进口处测得烟气负压h1=10.5mmH2O,出口负压h2=20mmH2O,如图所示。如炉外空气密度ρa=1.2kg m3,烟气的平均密度ρ=0.6kg m3,两测压断面高差H=5m,试求烟气通过省煤器的压强损失。
问答题矿井竖井和横向坑道相连,如图所示。竖井高为200m,坑道长为300m,坑道和竖井内气温保持恒定t=15℃,密度ρ=1.18kg m3,坑外气温在早晨为5℃,ρa=1.29kg m3,中午为20℃,ρa=1.16kg m3,试问早晨、中午的气流方向和气流速度v的大小。假定总的损失为
问答题高层楼房煤气立管布置,如图所示。B、C两个供煤气点各供应Q=0.02m3 s的煤气量。假设煤气的密度ρ=0.6kg m3,管径d=50mm,压强损失AB段用计算,BC段用计算,假定C点要求保持余压为300Pa,试求A点酒精(ρs=0.8×103kg m3)液面应有的高差h。空气密度ρa=1.2kg m3。
问答题设有一水泵管路系统,如图所示。已知流量Q=101m3 h,管径d=150mm,管路的总水头损失hw1-2=25.4mH2O,水泵效率η=75.5%,上下两水面高差h=102m,试求水泵的扬程Hm和功率P。
问答题设水流从水箱经过铅垂圆管流入大气,如图所示。已知管径d=常数,H=常数<10m,水箱水面面积很大,能量损失略去不计,试求管内不同h处的流速和压强变化情况,绘出总水头线和测压管水头线,并指出管中出现负压(真空)的管段。
问答题水箱中的水通过一铅垂渐扩管满流向下泄去,如图所示。已知高程▽3=0,▽2=0.4m,▽1=0.7m,直径d2=50mm,d3=80mm,水箱水面面积很大,能量损失略去不计,试求真空表M的读数。若d3不变,为使真空表读数为零,试求d2应为多大。真空表装在▽=0.4m断面处。
问答题设水流在宽明渠中流过闸门(二维流动),如图所示。已知H=2m,h=0.8m,若不计能量损失,试求单宽(b=1m)流量q,并绘出总水头线和测压管水头线。
问答题设水流从左水箱经过水平串联管路流出,在第二段管道有一半开的闸阀,管路末端为收缩的圆锥形管嘴,如图所示。已知通过管道的流量Q=0.025m3 s、第一、二段管道的直径、长度分别为d1=0.15m、l1=25m和d2=0.125m、l2=10m,管嘴直径d3=0.1m,水流由水箱进入管道的进口局部损失系数ζj1=0.5,第一管段的沿程损失系数ζf1=6.1,第一管道进入第二管道的突然收缩局部损失系数ζj2=0.15,第二管段的沿程损失系数ζf2=3.12,闸阀的局部损失系数ζj3=2.0,管嘴的局部损失系数ζj4=0.1(所给局部损失系数都是对局部损失后的断面平均速度而言)。试求水箱中所需水头H,并绘出总水头线和测压管水头线。
问答题水从铅垂立管下端射出,射流冲击一水平放置的圆盘,如图所示。已知立管直径D=50mm,圆盘半径R=150mm,水流离开圆盘边缘的厚度δ=1mm,试求流量Q和水银压差计中的读数Δh。能量损失略去不计,且假定各断面流速分布均匀。