(2010-2011)答案A

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陇东学院2010——2011学年第二学期土木工程专业水力学课程试卷(A)答案
一、选择题
1C2A3A4B5B6A7A8D9A10C11B12A二、填空题
1、粘滞
2、当地(时变、迁移(位变)3、层流运动、牛顿液体4、恒定
5、管道水头损失的计算方法6400.049
7、静水压强的方向垂直指向受压面、同一点不同方向上的静水压力大小相等8、光滑区、过渡粘糙区、粗糙区
三、作图题1.(b(a
A2
A

B
B(c
(d

四、计算题
1.解:设容器内水面延长线交左、右测压管于AB点,则由连通器原理
pCpAp0g3

7.810009.8329407.8N/m2
pBpah,h(pBpa/,pBpC29407.8N/m2
h(29407.89.8/(9.810329398/(9.81033m(答:左侧管内水面距容器液面的高度为3m2.解:
h(
30
2sin604.732m0
sin60

3g4.732g
Pb42303.09kN
2
hc3(2esin6003.93m

3解:1)水平分力
AXbh8Rsin30040m2

Rsin300
hc46.5m
2
PxghcAx10009.86.5402548kN
2)铅垂分力VA
Aabcdeb
abcde
AabceAcde=
Acde扇形面积Ode三角形面积Ocd
3001
=RRsin300Rcos3004.52m2
0
3602
Aabce4(RRcos3005.36m2
2
Aabcde5.364.529.88m2
PzgV10009.89.888774.6kN方向向上。

3)总压力
PPx2Pz22663kN
4)作用力的方向
合力指向曲面,其作用线与水平方向的夹角


arctanz(
PPx
774.6arctan(2548
0
16.91
4.解:由连续性方程v1A1v2A2得:v1
A2d0.302v2(22v2(v26m/sA1d10.15
以过A点水平面为基准面分别计算两断面的总能量,即:
p11v127.262
H1z102.57m
g2g19.829.8H2z2
p22v26.11.5
11.74mg2g19.829.8
2
2

H1H2,管中水流应从A流向B
水头损失为:hwH1H20.83m5.解:
①求管中流速
v1
Q41.8
1.02m/sd123.141.524Q41.8
2.29m/s22d3.1412
4
v2
②支座前断面所受压力
3.141.52
706.5kNP1p1A1400
4
③以管轴线为基准面0-O,分别取支座前过水断面和支座处过水断面为过水断面1-12-2,列能量方程得:
p11v12p22v22
z1z2
g2gg2gz1z201=2=1
p24001.022.29

19.829.819.829.8p2398kN/m2
2
2

∴支座处端面所受压力为:
3.1412
312.4kNP2p2A2398
4
④沿轴向写能量方程

F
x
P1P2RxQ(2v2x1v1x
706.5312.4Rx11.8(2.291.02
Rx391.8kN
支座所受的轴向力大小与Rx相等,方向相反。


(2010-2011)答案A

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