管口的最大角速度ωmax。Р[解] 由液体质量守恒知,I 管液体上升高度与 II 管液体下降高度应相等,且两者液面同在一等压面上,满足等压面方程: Р液体不溢出,要求,Р以分别代入等压面方程得: Р2-16.如图,,上部油深h1=1.0m,下部水深h2=2.0m,油的重度=8.0kN/m3,求:平板ab单位宽度上的流体静压力及其作用点。Р[解] 合力Р作用点:Р2.18一弧形闸门,宽2m,圆心角=,半径=3m,闸门转轴与水平齐平,试求作用在闸门上的静水总压力的大小和方向。Р解:(1)水平压力:Р(kN) (→)Р(2)垂向压力:Р(kN) (↑)Р合力:(kN)Р答:作用在闸门上的静水总压力kN,。Р2-20.一扇形闸门如图所示,宽度b=1.0m,圆心角=45°,闸门挡水深h=3m,试求水对闸门的作用力及方向Р[解] 水平分力:Р 压力体体积:Р 铅垂分力:Р合力:Р方向:Р第三章水动力学基础Р3-1.在如图所示的管流中,过流断面上各点流速按抛物线方程:对称分布,式中管道半径r0=3cm,管轴上最大流速umax=0.15m/s,试求总流量Q与断面平均流速v。Р[解] 总流量:Р Р断面平均流速:Р3-3.利用皮托管原理测量输水管中的流量如图所示。已知输水管直径d=200mm,测得水银差压计读书hp=60mm,若此时断面平均流速v=0.84umax,这里umax为皮托管前管轴上未受扰动水流的流速,问输水管中的流量Q为多大?(3.85m/s)Р[解] Р3-4.图示管路由两根不同直径的管子与一渐变连接管组成。已知dA=200mm,dB=400mm,A点相对压强pA=68.6kPa,B点相对压强pB=39.2kPa,B点的断面平均流速vB=1m/s,A、B两点高差△z=1.2m。试判断流动方向,并计算两断面间的水头损失hw。Р[解] Р Р 假定流动方向为A→B,则根据伯努利方程
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