作业习题最后20是答案05(1)

思 考 题 4.1 何谓有压管流？其水力特征是什么？ 4.2 长管、短管是怎样定义的？判别标准是什么？如果某管道是短管，但想按长管公式计算，怎么办？ 4.3 如图所示，两简单管道：a 图自由出流，b 图淹没出流，若两管道的作用水头 H，管长 ，管径 d 及沿程阻力系数 均相同，试问： (1)两管中通过的流量是否相同？为什么？ (2)两管中各相应点的压强是否相同？为什么？ 4.4 图示 A , B , C 为三条高程不同的坝身泄水管，其管径 d ，长度 ，沿程阻力系数、均相同，试问它们的泄流量是否相同？为什么？ 习 题 4.1 坝下埋设一预制混凝土引水管，直径 D 为 l m ，长 40 m ，进口处有一道平板闸门控制流量，引水管出口底部高程 ▽62.0 m ，当上游水位为▽70.0 m ，下游水位为 ▽60.5m ，闸门全开时能引多大流量？ 4.2 倒虹吸管采用 500 mm 直径的铸铁管，长 为 125 m ，进出口水位高程差为 5 m ，根据地形，两转弯角各为 60°和 50°，上下游渠道流速相等。问能通过多大流量？并绘出该虹吸管的测压管水头线及总水头线。 4.3 水泵自吸水井抽水，吸水井与蓄水池用自流管相接，其水位均不变，如图所示。水 泵安装高度 ，为4.5 m；自流管长 为 20 m，直径d 为 150 mm；水泵吸水管长 ，为 12 m ，直径 为 150 mm ；自流管与吸水管的沿程阻力系数 ＝0.03；自流管滤网的局部水头损失系数 ＝ 2.0；水泵底阀的局部水头损失系数 ＝9.0；90 0弯头的局部水头损失系数 ＝0.3；若水泵进口真空值不超过 6m H2g，求水泵的最大流量是多少？在这种流量下，水池与水井的水位差 将为若干？ 4.4 钢管输水，流量 为52.5 L / s ，管径 d 为 200 mm ，管长 为 300 m ，局部水头损失按沿程水头损失的5％计。问水塔水面要比管道出口高多少？ 4.5 用水泵提水灌溉，水池水面高程 ▽179.5m ，河面水位 ▽155.0m ；吸水管为长 4 m 、直径 200 mm 的钢管，设有带底阀的莲蓬头及 45°弯头一个；压力水管为长 50 m 、直径 150 mm的钢管，设有逆止阀（ ＝1.7）、闸阀（ ＝0.1）、 45° 的弯头各一个，机组效率为 80%；已知流量为 50 000 cm 3/ s，问要求水泵有多大扬程？ 4.6 用虹吸管从蓄水池引水灌溉。虹吸管采用直径0.4 m钢管，管道进口处安装一莲蓬头，有2个 40°转角；上下游水位差H为 4 m；上游水面至管顶高程 为1.8 m ；管段长度 为 8 m , 为 4 m , 为 12 m 。要求计算： (1)通过虹吸管的流量为多少？ (2)虹吸管中压强最小的断面在哪里，其最大真空值是多少？ 4.7 水泵压水管为铸铁管，向 B , C , D 点供水。D 点的服务水头为 4 m （即 D 点的压强水头 为4 mH2O）； A , B , C , D 点在同一高程上。今已知 为10 000 cm3/ s, 为5 000 cm3/ s, 为10 000 cm3/ s，管径 为 200 mm，管长 为500 m ；管径 为 150 mm；管长 为 450 m；管径 为 100 mm ，管长 为 300 rn ，求水泵出口处压强应为若干？ 4.8 水塔供水的管道上有并联管道 1 及 2 ，如图所示。管道为铸铁管，水自D点出流 时，要求服务水头 为 8 m ，其流量 为 20 L/s；在 B 点出流量 为 45 L / s；CD 段为沿程均匀泄流管道，单位长度上的沿程泄流量 q 为 100 ，管长 为 300m ，管径 为 200 mm ；管长 为 350m ，管径 为 150 mm ；管长 为 700m ，管径 为 150 mm ；总管长 为 500 m ，管径 为 250 mm ; D 点高程 为 100.0 m 。试决定并联管道内流量分配，并计算水塔的水面高程。 4.9 一串联管道自水池引水出流至大气中。第一段管道 为 75 mm ， 为 24 m；第二段管道 为 50 mm , 为15 m ；通过流量 Q 为 2.8 L / s ；管道进口为锐缘形，二段管道联接处为突然缩小；管道的沿程阻力系数 为0.0232， 为0.0192。求所需的水头H并绘制测压管水头线及总水头线。 4.10 两水池间联以三条并联管道，它们的长度相同，直径分别是 d ，2d 及 3d；假定各管有相同的沿程阻力系数 。当直径为 d 的管道通过流量 为 0.03 m3/ s 时，直径为 2d 及 3d 的管道各通过流量为若干？ 4.11 一分叉管道联接水池 A , B , C ，如图所示。设 1 , 2 , 3 段管道的直径及长度分别为： 为 60 cm , 为900 m ； 为 45 cm , 为 300 m； 为 40 cm , 为1 200 m 。管道为新钢管， A , B ,C水池的水面高程为： 为30 m ， 为18m ， 为 0 m 。求通过各管的流量 Q1 ，Q 2 ，Q 3 。 4.12 水自水池 A 沿水平设置的铸铁管流人水池 C ，若水管 d = 200 mm , ＝ 4 m，从 ＝30 m， = 50 m，设沿程阻力系数 ＝0.026 ，求在水池 B 中的水深 H1 。 4.13 水由封闭容器 A 沿垂直变直径管道流人下面的水池，容器内 ＝ 20 kPa 且液面保持不变，若 ＝50 mm ， = 75 mm ，容器内液面与水池液面的高差 H = l m ，只计局部水头损失，试求： （1）管道通过的流量 Q ； （2）距水池液面 h = 0.5 m 处的管道内 B 点的压强 。 4.14 用长度为 的两根平行管路由 A 水池向 B 水池引水，管径 = ，两管的粗糙系数n1相同，局部水头损失不计，试分析两管中的流量比。 4.15 一串联管连接 A ，B两水池，假设以长管看待，试绘制该输出管道的测压管水头线和总水头线，并指出： （1）在哪些地方存在负压？ （2）最大真空值在何处？ （3）相对压强为零的断面在何处？ _1240987015.unknown _1240987540.unknown _1240988901.unknown _1240989789.unknown _1240990199.unknown _1240990726.unknown _1240990896.unknown _1241018706.unknown _1241018725.unknown _1240990863.unknown _1240990218.unknown _1240990272.unknown _1240990472.unknown _1240990207.unknown _1240989883.unknown _1240989903.unknown _1240989855.unknown _1240989307.unknown _1240989572.unknown _1240989766.unknown _1240989542.unknown _1240989026.unknown _1240989250.unknown _1240988934.unknown _1240988689.unknown _1240988841.unknown _1240988864.unknown _1240988748.unknown _1240988798.unknown _1240988711.unknown _1240987958.unknown _1240988098.unknown _1240987914.unknown _1240987314.unknown _1240987445.unknown _1240987539.unknown _1240987418.unknown _1240987228.unknown _1240987260.unknown _1240987142.unknown _1240985532.unknown _1240985726.unknown _1240986731.unknown _1240986855.unknown _1240986724.unknown _1240985590.unknown _1240985696.unknown _1240985577.unknown _1240984620.unknown _1240985402.unknown _1240985488.unknown _1240984590.unknown