第一章导论 1、(√)2、( 4、(1)5、(2)6、等于:相同:相反。7、Ln2:12m:MT或FTn2 1-8、变形:弹性。9、直线:渠底。10、连续介质。11、相反:相同。12、μ=0.1047Pa·s:v=1.10 10-4m213、则薄板所受切力7=u(+△-)A;14、.=1030gm2,s=1.03,y=0.094KN/m X△-X 5、p=998.88Kg/m,v=μ/p=1.003m2/s,空气的μ=1.809×10NS/m2;16、dp=2.19×10Pa 17、Y=678(Kg/m)=644.4(/m),p=69.18(gfs3/m)=678(Kg/m);18、F=26.38N19、u=0.072Pas 20τ0=5×10Pa;τ 2.5×102Pa 21、f,=u2 y cos 8,f,=u2ysinθ,f=g 第二章水静力学 11、(3)12、(3)13、(4)14、(3)15、(4)16、(2)17、(4)18、(2)19、(1)20、(2) 21、单位重量液体的总势能22、单位重量液体的位置势能:单位重量液体的压强势能。23、0 当地大气 压强 24、0.1 AEIDI HAD
第一章 导 论 1、(√) 2、(×) 3、(×) 4、( 1 ) 5、( 2 ) 6、等于；相同；相反。 7、L/T2 ；L 2 /T；M/LT 或 FT/L2。 1- 8、变形； 弹性。 9、直线； 渠底。 10、连续介质。 11、相反；相同。 12、μ=0.1047 Pa·s ；ν=1.102 ×10-4m 2 /s 13、则薄板所受切力 T＝μ ( x u + ) − x A ; 14、ρ=1030Kg/m3 , s=1.03 , =10.094KN/m3 15、ρ=998.88Kg/m3 , =μ/ρ=1.003-6 m 2 /s，空气的μ=1.809×10-5 N S/m2 ；16、 dp=2.19×107 Pa 17、 =678(Kg/m3 )=6644.4(N/m3 ), ρ=69.18(Kgf s2 /m4 )=678(Kg/m3 )； 18、 F=26.38 N 19、 μ=0.072Pa s 20 τ0=5×10-2 Pa ; 2.5 10 Pa 2 y 0.02 − = = ; 0 y 0.04 = = ； 21、 fx=ω2 cosθ, fy=ω2 sinθ, fz=-g 第二章 水静力学 1、 ( ) 2、( ) 3、( ) 4、( ) 5、( ) 6、( ) 7、( ) 8、( ) 9、( ) 10、( ) 11、( 3 ) 12、( 3 ) 13、( 4 ) 14、( 3 ) 15、 ( 4 ) 16、( 2 ) 17、( 4 ) 18、( 2 ) 19、( 1 ) 20、( 2 ) 21、单位重量液体的总势能 22、单位重量液体的位置势能；单位重量液体的压强势能 。23、0 ; 当地大气 压强。 24、0.1 。 25、解: 26、 27、 28、解:
m h=P=200h.O 压水表 h=20n 1 150 1、P=19379N32、h=063m3、a=49ms234、h=375m 35、(1) 2)P=1568kN:P=33.58kN:P P=37.06kN:6= arctan_=6497° 36、C=P+pg(+h:37、h=0.2018m:38、Ds3(p2gh2-pPgh) p,g+pig 39、p=a(cos0)x+a(sin)z-gz+C;液面方程为a(cos)x+(asi0-g)=0 液面对水平面的倾斜角 tanB=2- acos g-asine 0、0=66rads:4l、Ry=42.70(kN):42、po=40.384kPa 43, E:(Pugg-Pg=pu,(h+ Ah)-Pg(H+A)-pgh: Ah=-PgH-=H 44、V2=0.6V;V=0.4V 45、答不对。此人只看到Pz会对轴产生力矩。然而,水平压力作用垂直轴的下方,可产生大小相等的反力矩,所 以圆柱体不动。或者,PZ与Px合力通过轴心,不产生力矩。 46、(1)容器底部静水压强相同,因为由重力作用下的静水压强的基本方程式p=gH+pa,表面压强为大气压,而 水深相同,故p相同
29、 30、 2.00H O g p h = 2 = 31、 P =1937.9 N 32、 h = 0.663 m 33、 a =4.9 m/s2 34、 h=3.759 m 35、（1） (2) P x == 15.68 kN ； P z = 33.58 kN ； = + = 2 z 2 P P x P 37.06 kN ； = = x z P P arctan 64.97 36、 )h g a c = pa + g(1+ ；37、 h =0.2018 m ； 38、 g g 3( gh gh ) D 1 2 2 2 1 1 + − = 39、 p = a(cos)x + a(sin)z − gz +C ；液面方程为 a(cos)x + (asin - g)z = 0 液面对水平面的倾斜角 = g - asin acos x z tan = 40、 = 6.6 rad/s； 41、 R N = 42.70(kN) ； 42、 p0 = 40.384 kPa 43、证: ) gh 2 h ( Hgg g) Hgg(h h) g(H − − = + − + ； 13.1 H 2 g g gH h Hg = − = 44、 V2 = 0.6V ； V1 = 0.4V 45、答:不对。此人只看到 PZ 会对轴产生力矩。然而，水平压力作用垂直轴的下方，可产生大小相等的反力矩，所 以圆柱体不动。或者，PZ 与 PX 合力通过轴心，不产生力矩。 46、 (1) 容器底部静水压强相同，因为由重力作用下的静水压强的基本方程式 p=gH+pa，表面压强为大气压，而 水深相同，故 p 相同
(2)底面所受的静水压力相同,原因是压力P=pA压强相同,面积相同,则压力相等 (3)桌面受的压力不相同,原因是盛水的容器体积不同,则重量不等,桌面受的压强p=G,重量不等,面积相等 故压强不同。47、h=4.08m,1=1.065m;48、p=97.4Kpa;49、h=126cm,h2=600.8cm,h=80.9cm 2-5p=-19600pa,p=24500pa,pn=-29400pa 绝对压强:p=78400pa,p=122500pa,p=63600pa,y=3m. 2-6p气0.53Kg/m 2-9 2-10y=9.95m 2-12F=3989N 2-22x=0.8m 2-23P=769.7KN 2-24F=10.26KN 2-26P2=523.9KN,P=722.5KN,P=892.5KNβ=54°,距闸底1.4m处 2-27P=108.8KN,P2=11.36KN,P=109.4KN 2-28h=2.69m 2-29P2=24.38KN,方向向下 2-31y=yV/(V-Ah) 第三章水动力学基础 1、(√)2、(×)3、(×)4、(√)5、(×)6、(×)7、(×)8、(√)9、(×)10、(√) 11、(√)12、(√)13、(×)14、(√)15、(×)16、(×)17、(√)18、(3)19、(2)20、(3)21、(1) 22、(3)23、(4)24、(1)25、(2)26、(2) 27、∑F=m,(B2F2一B)其物理意义为作用于液体外力合力等于单位时间内液体动量的变化 28、液流从总流断面1流到断面2时单位重量液体的机械能损失的平均值。其量纲是长度 29、小于:低于。30、总流过水断面上平均单位动能:长度。31、不变:减小。32、1-1与3-3和1-1与 2-2与3-3。33、0.014m。34、PA=PB:PA>PB=35、渐变流;急变。36、0.008m。 37、885m/s。38、h>h1。39、"A=B=vC=√2g(H-hw)。 40、渐变流断面上=+p/pg=C;动水压强或动水总压力。 41、384.5N:42、R=4874.6KN gbP Au 4u4=24%:u=V2g×0263=22%:45、H=1875m:d2=14lkm 46、R=pgrd(L+h-+):每个螺钉拉力T 47、H=5.75m; 48、Q=00182m3/s:R=253N49、h=0297m:50、(1)q,=0197m3/s:(2)P=-4m2o
(2) 底面所受的静水压力相同，原因是压力 P=pA 压强相同，面积相同，则压力相等， (3) 桌面受的压力不相同，原因是盛水的容器体积不同，则重量不等，桌面受的压强 p=G/A，重量不等，面积相等， 故压强不同。47、 h=4.08m ,l=1.065m；48、 pB=97.4Kpa；49、 h1=126cm , h2=600.8cm , h=80.9cm , 2-5 pA=-19600pa , pB=24500pa , p0=-29400pa 绝对压强: pA=78400pa , pB=122500pa , p0=63600pa ,y=3m. 2-6 ρ煤气 0.53Kg/m3 2-7 pB=362.8Kpa 2-8 Δp=p1-p2=156.6Pa 2-9 ZA1=5m , ZB1=3m ,pA1/ =-3m , pB1/ =-1m ZA2=2m , ZB2=0m ,pA1/ =-3m , pB1/ =-1m 2-10 y=9.95 m 2-11 d2=11.8cm 2-12 F=3989 N 2-22 x=0.8m 2-23 P=769.7 KN 2-24 F=10.26 KN 2-26 Pz=523.9 KN , Px=722.5KN ,P=892.5KN β=54°,距闸底 1.4m 处 2-27 Px=108.8 KN , Pz=11.36KN ,P=109.4KN 2-28 h=2.69m 2-29 Pz=24.38 KN ,方向向下. 2-31 2= 1V/(V-Ah) 2-32 θ=5.3° 第三章 水动力学基础 1、 ( √ ) 2、( × ) 3、 ( × ) 4、 ( √ ) 5、 ( × ) 6、(×) 7、(×) 8、(√) 9、(×) 10、(√) 11、(√) 12、(√) 13、(×) 14、(√) 15、(×) 16、(×) 17、(√) 18、(3) 19、(2) 20、(3) 21、( 1 ) 22、( 3 ) 23、( 4 ) 24、( 1 ) 25、( 2 ) 26、( 2 ) 27、 = ( − ) 2 2 1 1 F q v v v 其物理意义为作用于液体外力合力等于单位时间内液体动量的变化。 28、液流从总流断面 1 流到断面 2 时单位重量液体的机械能损失的平均值。其量纲是长度。 29、小于；低于。 30、总流过水断面上平均单位动能；长度。 31、不变；减小。 32、1─1 与 3─3 和 1─1 与 2─2 ； 2─2 与 3─3。 33、0.014m。 34、pA= pB； pA＞ pB。 35、渐变流；急变。 36、0.008 m。 37、8.85 m／s。 38、h2 ＞ h1 。 39、vA＝ vB ＝ vC＝ 2g(H − hw) 。 40、渐变流断面上 z + p／ρg ＝C； 动水压强或动水总压力。 41、384.5N ；42、 R = 4874.6KN ； 43、 2 2 d 2 g Gsin 2g A Gsin H = = 44、 s u 2.42 m A = ； s u 2g 0.263 2.27 m B = = ； 45、 H =1.875m ；d2 = 14.14cm 46、 R ) d L 1 h L g d (L h 4 1 2 + + = + − ； 每个螺钉拉力 4 R T = ； 47、 H = 5.75m ； 48、 Q = 0.0182 m3／s； R = 253.1 N 49、 h = 0.297m； 50、(1) qv = 0.197m3／s； (2) 4 g pB = − mH2O
51、R=15030N:b=a.8=510752、R=10131N53、q.=001m0/s h 4、H=151m:55、q,=0018m/s 所以q与A无关 57、(1)4-A是渐变流断面,z+ P (2)B一B急变流断面,且离心力向上,故上端测压管水面高于下端。 (3)C-CJ急变流断面,离心力向下,故下端测压管液面高于上端的 8、V=9.04m/s:z=417m;59、v=7.653m/s60、R、=12400KN 1749.5KN =2144.6KN 61、q,=1495m3/s:62、R=613N:平板运动时,R=2.12N 63、P=98350N小于P=100352N:64、h=()-H65、冲击力F=5256KN =7106mH2O:当A处真空度为5m,最大允许值z=3.89m:67、R=0.502KN:方向向下 hv:=5.33 mH2O q,=0.031m/s=311/s 0.0234m/s=23.4l/ JA R、3 q=0074m3s,v=246m/s73、v=um:74 d=0.80m;75、v=2.81/s:76、(1)q,=0.154m3/s=154l/s(2)vA=1967m/s (3压强最低点位置在细管末端处,p,=13545N/m27、(N)78、()7,(x)80、(x)8、( 82、(x)83、(4)84、(3)85、(3)86、(1)87、-2ay,-2ax。88、互相垂直的。89、平移,变 形,旋转。,90、相等:算术平均值,D=把(m+Pn+P=):、2,-女 91、液体或微团有无绕自身轴旋转(液体质点流速场是否形成微团转动 液体或微团不存在绕自身轴旋转的流动(液体质点流速场不形成微团转动的流动) 或 az Ox ax ay (3)a=36xi+36yj-7k
51、 R = 1503.07 N ； = arctg = x y R R 51.07 ° 52、Rx = 101.31 N 53、 qv = 0.0311 m3／s 54、 H = 1.51 m ； 55、 qv = 0.018 m3／s 56、 2 2 2 2 v A 1 A 1 2g h q − + = ； 所以 qv 与 z 无关 。 57、(1)A－A 是渐变流断面， z p g + = c (2)B－B 急变流断面，且离心力向上，故上端测压管水面高于下端。 (3)C－CJ 急变流断面，离心力向下，故下端测压管液面高于上端的。 58、v = 9.04 m／s；z = 4.17 m ； 59、 v = 7.653 m／s 60、 R x = 12400 KN； R y = 1749.5 KN； R = 2144.6 KN 61、 qv = 14.95 m3／s ； 62、 R = 6.13N ； 平板运动时， R = 2.12N 63、 P动 = 98350 N 小于 P静 = 100352 N ； 64、 ) 1]H A A h [( 2 1 2 = − 65、冲击力 F = 5.256KN 66、 = g p A 7.106 mH2O ； 当 A 处真空度为 5 m， 最大允许值 z= 3.894 m ；67、R = 0.502 KN ； 方向向下 68、 h V3 = 5.33 mH2O ； 69、 qv = 0.031 m 3／s =31 l／s 70、(1) qvmax = 0.0234 m 3／s = 23.4 l／s ； h max = 5.9 m (2) 4.526 g 2 p = − mH2O 71、(1) 3 4 R R 2 1 2 2 2 1 = = ; 3 2 A A q q 2 1 2 1 2 1 = = = m ；72、qv = 0.0774m2 /s; v 2.46m/s 0 = 73、 u max 2 1 v = ；74、 d = 0.80 m；75、 v = 2.8 l／s ；76、(1) qv = 0.154 m 3／s=154 l／s (2) v 19.67m /s A = (3)压强最低点位置在细管末端处， pv =135.45 kN／m 2 77、 ( ) 78、 () 79、 () 80、 () 81、 () 82、 () 83、 (4) 84、 (3) 85、 (3) 86、 (1) 87、 −2ay,−2ax。 88、互相垂直的。 89、平移，变 形，旋转。 90、相等； 算术平均值，即 p = pxx + pyy + pzz 1 3 ( ) ; x u p 2 x − ; y u p 2 y − ; z u p 2 z − ; 91、液体或微团有无绕自身轴旋转(液体质点流速场是否形成微团转动)； 液体或微团不存在绕自身轴旋转的流动(液体质点流速场不形成微团转动的流动)； x = y = z ; 或 y u x u x u z u , x u y u x y x z y x = = = 。 92、 (1) 7 t u 0 t u 0 t u x y z = − = = (2) 0 z u u y u u x u u 36y z u u y u u x u u 36x z u u y u u x u u z z z y z x y z y y y x x z x y x x = + + = + + = + + (3) → → → → a = 36x i+36y j−7 k
93、(1)B=C,A==D;(2)q=B+(x2-y)+c1:(3)=Ay+(y-x2)+c 94、解:(1)流线v=(x2+y2)/2= Const (2)有旋 6 (因有运动,且AB不在同一根流线上,所以人B两点不满足方程2·2=c pA=pg(H-y)+]=21.3 97 (1)存在流函数:y=(x+3y+c 存在速度势函数:93+2x-y2-l =T,=以(+)=-4y (3)D=-2=2(2x+ (4)因是无旋运动,则P 且=0.47m Pyy=2u-.=2u(2x+D) 8、(1)恒定流:(2)流动连续:(3)x+2x2-2y2=c:(4)有线变形:有角变形 (5无旋(6)因为无旋,所以存在9,9=1x2-1y2-4+e9、a、=-2 (1-x)3(tan2)2 3-1=6X+6y-7t a= 36xi +36yj-7k 3-2a=-58i-10 3-3a=-2.73m/s2 34Q=03-03:a4=0145m/s2a=5593m/s2 3-6流线方程y22y+2tx=0,迹线方程x=t-x2/6,y=t2/2 3-7v=2.45m/s 3-9Q=925m/s,v2=2.47m/ 3-10v=0.251 3-12(2)不满足,其余都满足
93、 (1) B=C ; A= －D ; (2) = 1 2 2 (x y ) c 2 A Bxy + − + ； (3) = 2 2 2 (y x ) c 2 B Axy + − + 94、解：(1) 流线 (x y ) / 2 Const. 2 2 = + = (2) 有旋 (3) q = B − A = 6 (4) 因有旋运动，且 A,B 不在同一根流线上，所以 A,B 两点不满足方程 c g p 2g u 2 = + 96、 ] 21.3 2g u p g[(H y) 2 x A = − + = kpa 97、 （1）存在流函数； = y c 3 1 (x 1)xy 3 + − + 存在速度势函数； = y c 2 1 x xy 2 1 x 3 1 3 2 2 2 + − − + (2) 3 1 q AB = A −B = (3) 2 (2x 1) y u p 2 2 (2x 1) x u p 2 ) 4 y x u y u ( y y y x x x x y x y y x = + = = − + = − = − + = = (4) 因是无旋运动，则 0.47 m g p B = 98、 (1)恒定流 ； (2) 流动连续； (3) xy 2x 2y c 2 2 + − = ；(4) 有线变形；有角变形 (5) 无旋 (6) 因为无旋，所以存在 ， y 4xy c 2 1 x 2 1 2 2 = − − + 99、 5 2 2 v 2 x ) 2 (l x) ( tan 2q a − = 3-1 a 36xi 36yj 7k u 6xi 6yj 7tk = + − = + − 3-2 a = −58i −10j 3-3 ac=-2.73m/s2 3-4 2 B 2 A t,a 0.1415m s ,a 55.93m s 30 0.3 Q = 0.3 − = − = 3-5 x2 +y2 =c,y 2 -3x2 y=c 3-6 流线方程 y 2 -2y+2tx=0 ,迹线方程 x=t-x 3 /6 ,y=t2 /2 3-7 v=2.45m/s 3-8 ZA=-3.5m,pA/ =2.625m 3-9 Q2=925m3 /s,v2=2.47m/s 3-10 v=0.25m/s 3-12 (2)不满足,其余都满足
3-13u4=2.22m/s 3-14u=3.325m/s 3-16水从A流向B,h=4.15m 3-17hx=0.24m,水从2断面流向1断面,(pp)/y=4.23m油柱高 3-18p=43.3KN/m2,p=82.5KV/m,p2 3-19解三次方程求得V=20.7m/s,h=1.44m 3-20 √h+b)/H 3-21Q=3.785升/秒,不变 号 2 45 .45 2-23功率N=59.9KW 3-24孔口出流流量公式q=uA√2H=49×10-m3/s 3-25v=8.76r PH=-34KN/m 3-27Rx=384KN 3-28Rx=1959.2N,R=751.5N,R=2.1KN 3-29Fx=144.5N,F=152.6N 3-30R=153KN 3-33R=456N,θ=30° 3-34(1)R=5.0KN,(2)R=0.714KN 35(1)T=5.17Nm,(2)n=219.4rpm(3)p=29.4焦耳 3-36Rx=1241KN,R=1750KN 3-37(1)无线变形,有角变形;(2)有旋流 3-39(1)有势流φ=-X -4xy +CI (2)申存在,中=xy-2y2+2x2+c2 3-40(1)无旋;(2)中=2axy+c;(3)正交 3-41(1)q=0.747m3/(sm);(2)P=2049.2N/m 3-42(1)a=-0.12,b=0,(2)△p=4560.2N/m2 3-43q=20m2/(sm) 3-44pn=1.934N/m2,pa=-2.342Nm tx=tm=0.069N/m2,T=Ta=0.018N/m2,tx=ta=-0.216N/m2
3-13 uA=2.22m/s 3-14 uC=3.325m/s 3-16 水从 A 流向 B, hW A-B=4.15m 3-17hW 1-2=-0.24m,水从 2 断面流向 1 断面,(p1-p2)/ =4.23m 油柱高 3-18 pA=43.3KN/m2 , pB=82.5KN/m2 , pc=0 3-19 解三次方程求得 VC=20.7m/s ,hC=1.44m 3-20 (h b) H A A 1 2 = + 3-21 Q=3.785 升/秒,不变 3-22 序号 1 2 3 4 单位位能(m) 0 0 2 -5.91 单位压能(m) 0 -4.545 -7 0 单位动能(m) 0 0.455 0.455 0.455 2- 23 功率 N=59.9KW 3- 24 孔口出流流量公式 Q=μA 2gH 4.9 10 m /s −4 3 = 3-25 vc=8.76m/s ,pB=-34KN/m2 3-26 Q=5.98m3 /s 3-27 RX=384KN 3-28 RX=1959.2N, RY=751.5N, R=2.1KN 3-29 FX=144.5N ,FY=152.6N 3-30 R=153KN 3-33 RX=456N, θ=30° 3-34 (1)R=5.0KN,(2)R=0.714KN 3-35 (1)T=5.17N m,(2)n=219.4rpm (3)p=29.4 焦耳 3-36 RX=1241KN, RY=1750KN 3-37 (1)无线变形, 有角变形;(2)有旋流 3-38 (1)ωz= n 1 n 0 m y 2 n − − ,有旋流, ωX=ωY=0 (2)εXY= n 1 n 0 m y 2 n − εYZ=εZX=0 3-39 (1)有势流 φ= 1 2 2 y 4xy c 2 1 x 2 1 − − + (2)ψ存在, ψ=xy-2y2 +2x2 +c2 3-40 (1)无旋; (2) φ=-2axy+c; (3)正交 3-41 (1)q=0.747m3 /(s m); (2)P=2049.2N/m 3-42 (1) a=-0.12, b=0, (2)Δp=4560.2N/m2 3-43 qAB=-20m2 /(s m),qOA=32m2 /s 3-44 pYY=-1.934N/m2 , pZZ=-2.342N/m2 τXY=τYX=0.069N/m2 ,τYZ=τZY=0.018N/m2 ,τXZ=τZX=-0.216N/m2 . 3-45(1)pXX=p-2μA,pYY=p+2μA;(2)p=p0- ( ) 2 2 2 2 x y A + 3-46 μ=μx= y h U
3-476=5x(x-h) 第四章层流和紊流及水流阻力和水头损失 1、(2、(x)3、(4、(x)5、()6、(x)7、(x)8、(9、(x)10、(x)11、()12、()13、(x)14 15、()16、(x)17、(x)18、(x)19、(20、(x)21、(22、(23、(x)24、(x)25、(26 27、(3)28、(1)29、(2)30、(1)31、(4)32、(3)33、(3)34、(2)35、()36、(2)37、(3)38、(1)39、 (2)40、(3)41、(3)42、,y的符号相反的机率很大,而取正值。43、层流:=f(Ro素流光滑 区:A=f(Re):素流过渡区:A=f(Re,r0/A):素流粗糙区:=f(/△)4、Re 45、粘滞底层厚度δ比绝对粗糙度Δ大得多,粘滞底层把壁面粗糙完全掩盖,以致壁面粗糙对水流运动不起影响作用。 6)。47、(1) TI q 48、(y=2u。()t底=249,=12750、(1)=0817 1-0.827=0.757:51、λ=0014352、(1)h=00245m:(2)0.0245:(3)to=6N/m2 切应力在断面内的分布图: 53、增加76%:54、v=(+v)D。;(1-v2) 只有一次扩大局部水头损失的一半 A+ pgAl =23.44 2)λ=0.0356、1)紊流2)v=1.88m/s q、=5.21W 8、1)80=0.0134cm2)60=0.0007cm3)60=0.0134cm v=0.54cm2/s:60 63、10%64、λ=0.00849:n=0005 65、1)τ=2597N/m22)λ=0.0324-1水流为紊流 重油流动为层流 4-2紊流,保持层流的V=0.21cm/s 4-3紊流,V=0.282m/s 4-5(1)u12=202m/s,un=0 =0.0677 (3)In=-p uu,=27. 33N/m (4)1=0.6364m,n=105NS/m2,=0.1053m2/s 8 1.05×10 4-6(1)层流,h=0.0103m;(2)Q=0.00007m3/s,h=0.0191m 5-7hn=438m,N2=289KW,hr=23.6m,N2=17.35KW
3-47 ω= x(x h) 2 g − 第四章 层流和紊流及水流阻力和水头损失 1、() 2、() 3、() 4、() 5、() 6、() 7、() 8、() 9、() 10、() 11、() 12、() 13、() 14、() 15、() 16、() 17、() 18、() 19、() 20、() 21、() 22、() 23、() 24、() 25、() 26、() 27、（3）28、(1) 29、(2) 30、(1) 31、(4) 32、(3) 33、(3) 34、(2) 35、(1) 36、(2) 37、(3) 38、(1) 39、 (2) 40、(3) 41、( 3) 42、u u x y , 的符号相反的机率很大，而 取正值。 43、层流 ：＝f (Re)；紊流光滑 区 ：＝f ( Re)；紊流过渡区：＝f (Re, r0 )；紊流粗糙区：＝f ( r0 ) 44、Rec= v d cr ; Rec= v cr R 。 45、粘滞底层厚度比绝对粗糙度 大得多，粘滞底层把壁面粗糙完全掩盖，以致壁面粗糙对水流运动不起影响作用。 46、光滑区 （ 0.4 0 ); 过渡区 （ 0.4 6 0 )；粗糙区 （ 6 0 ）。 47、(1) 3 4 2 1 = ； (2) 3 2 q q 2 1 = 48、(1) v = 0 u 3 2 (2) 底 = h 2u0 49、 3 1 2 d n g =12.7 50、（1） = m u v 0.817 (2) 1 0.82 0.757 r r 7 0 cp = − = ；51、 = 0.0143 52、 (1) hf = 0.0245m ； (2) 0.0245 ；(3) 2 0 = 6 N m 切应力在断面内的分布图： 53、增加 7.6%； 54、 (v v ) 2 1 v = 1 + 2 ； j2 h = ] 2g (v v ) [ 2 1 2 1 − 2 只有一次扩大局部水头损失的一半 55、1) 23.44 ld pA gAl w = + = N/m2 2) = 0.03 56、1) 紊流 2) v c =1.88 m/s 57、qv = 5.21 l/s 58、1) 0=0.0134 cm 2) 0=0.0067 cm 3) 0=0.0134 cm 59、 0.54cm /s 2 = ； 60、 = 3.09 ； 61、62 略 63、10% 64、 = 0.00849 ； n = 0.005 65、1) 2 w = 25.97N/m 2) = 0.032 4-1 水流为紊流, 重油流动为层流 4-2 紊流,保持层流的 Vmax=0.21cm/s 4-3 紊流,vC=0.282m/s 4-5 (1) u x = 2.02m/s,u y = 0 (2) u u x 0.111 '2 x = ; u ux 0.0677 '2 y = ; (3)τyx ’ =-ρ ' y ' ux u =27.33N/m2 (4)l=0.6364m, η=105N S/m2 ,ε=0.1053m2 /s (5) 5 = 1.0510 = 4- 6(1)层流, hf=0.0103m;(2)Qc=0.000037m3 /s,hf=0.0191m 5- 7hf1=438m,N1=289KW, hf2=23.6m, N2=17.35KW
4-8(1)=8.45P =0(r=0时) (2)r:=4.94×10Pa,r=8.445Pa (3)1=0.02lm,K=0.39597 4-9r=0.707ro 4-10(1)T:T方;T矩=1.0:0.886:0.837 (2)tw:τ方:τ矩=1.0:0.9461:0.915 4-11a管=1.33,a'意矩形=1.2 (n+1)2 4-13a= 2n+1 4-15甲管:光滑区J=0.00000852 乙管:紊流过度区,A=0.0311,J=0.308 4-16hn=38.7m,J=0.0387,u=0.0974m/s,N1=5.689KW h2=55.837m,J2=0.0558,u2=0.117m/s,N2=8.207KW hx=106.lm,Jx=0.106,ux=0.16lm/s,N2=15.6KW 4-18每千米长渠上损失沿程水头0.148m,u=0.0553m/s,A=0.0245 4-19H=h=3.8lm 4-20光滑管区Qn/Q1=1.179,粗糙区Qn/Q1=1.155 4-21Q=0.04126m/s 4-22hn-ha=19.21-6.16=13.05m 4-23()V=(V1+V2)/2,(2)h改=一h原来 4-24(1):=1.1,2=0.35,=0.1316, (2)1:=4.78m,1=3.04m,12=0.57m, 4-25(1)F=0.001963N(2)s=1.612 第五章量纲分析和液流相似原理 1、(×)2 3、(2)4、(1)5、(3)6、10cm/s。7、0085m/s。 入=4:A。=A1:1=A12:A=1:A,=A1 9、,=入:=A13:,=入:元1=3:入,=入 10、凡是正确反映客观规律的物理方程,其各项的量纲必须相同,称为量纲诣和性 (1)满足:(2)满足:(3)不满足 1l、λ-=761:F=1234N5-2(1)t=Gpv2,(2)△p=Cpv2(3)F=p 12v2,(4)0/ 5-5Q=m√2gHa2 5-6 F=C PVD -7 Frpvl'f(re 5-8 Fr=pb vf(Re, F)
4-8(1) =8.45Pa , τ=0(r=0 时) (2)τ1=4.94×10-3 Pa , τ2=8.445Pa (3)l=0.021m, κ=0.39597 4-9 r=0.707r0 4-10(1) τ圆: τ方: τ矩=1.0:0.886:0.837 (2) τ圆: τ方: τ矩=1.0:0.9461:0.915 4-11α’ 圆管=1.33 , α’ 宽矩形=1.2 4-13 α= 3n 1 (n 1) 3 + + , α’ = 2n 1 (n 1) 2 + + 4-15 甲管:光滑区 J=0.00000852 乙管:紊流过度区,λ=0.0311 ,J=0.308 4-16 hf1=38.7m,J1=0.0387 ,u*1=0.0974m/s,N1=5.689KW hf2=55.837m,J2=0.0558 ,u*2=0.117m/s,N2=8.207KW hf3=106.1m,J3=0.106 ,u*3=0.161m/s,N3=15.6KW 4-18 每千米长渠上损失沿程水头 0.148m,u*=0.0553m/s,λ=0.0245 4-19 H=hW=3.81m 4-20 光滑管区 QⅡ/QⅠ=1.179,粗糙区 QⅡ/QⅠ=1.155 4-21 Q=0.04126m3 /s 4-22 hf1- hf2=19.21-6.16=13.05m 4-23(1)V=(V1+V2)/2 ,(2)hJ 改进= 2 1 hJ 原来 4-24(1)ζ1=1.1, ζ2=0.35, ζ3=0.1316, (2)l1=4.78m, l2=3.04m, l3=0.57m, 4-25(1)F=0.001963N (2)s=1.612 第五章 量纲分析和液流相似原理 1、(×) 2、(×) 3、( 2 ) 4、( 1 ) 5、( 3 ) 6、10 cm／s。 7、0.085 m3／s。 8、 1 v − = l ； q = l ； t = 2 l ； F =1； 2 l − = 9、 2 1 v = l ； 2.5 q = l ； 2 1 t = l ； 3 F = l ； P = l 10、凡是正确反映客观规律的物理方程，其各项的量纲必须相同，称为量纲诣和性。 (1) 满足；(2) 满足；(3) 不满足； 11、 lmin = 7.61 ； F p = 1234 N 5-2(1) τ=Cfρv 2 ,(2)Δp=Cpρv 2 (3)F=ρ l 2 v 2 ,(4)σ/ρ= we 1 lv2 5-5 Q=m 2gH a 2 5-6 2 2 d D 2 v F C = 5-7 FD=ρv 2 l 2 f(Re) 5-8 FD=ρb 2 v 2 f(Re,Fr)
5-9 to=f(,Re)p 5-10J=f(,R) 5-12v=13.99m/s 5-13(1)Q=0.7621/s,(2)Q=12.861/s 5-14(1)H=0.4m,(2)Q=80.5m/s,v=10.3m/s,(3)F=628KN 5-15(1)A:=21,(2)(P+H)=1.143m 第六章恒定管流 1、(×)2、(√)3、(√)4、(×)5、(×)6、(√)7、(×)8、(3)9、(1)10、上升:下降 11、q1=qV2=q3;v1d1>d3
5-9 τ0= 2 ,Re ) v d f( 5-10J= ,R ) R f( e 5-11q=m 2g H 1.5 5-12vm=13.99m/s 5-13(1)Qm=0.762 l/s ,(2)Qm=12.86 l/s 5-14(1)Hm=0.4m ,(2)Qp=80.5m3 /s,vp=10.3m/s ,(3)Fp=628KN 5-15(1)λl=21 ,(2) (Pm+Hm)=1.143m 第六章 恒定管流 1、 (×) 2、 (√) 3、 (√) 4、 (×) 5、 (×) 6、(√) 7、(×) 8、（3） 9、（1） 10、上升；下降。 11、qv1 ＝ qv2 ＝ qv3 ; v1 ＜ v2 ＜ v3 。12、出口断面中心；下游水面；低于。 13、 14、 15、 16
总水头线 测压管水头线 V≠0 17、(1)h,=487m (2)H=20.19m18 入=0.0257 2=789ms (2)定性绘出测压管水头线及总水头线 a ∨o=0 20、(1)v=5.88ms,q,=0.415ms;H=19058m (2)定性分析总水头线和测压管水头线 O 39。:22、H=636m23、①)q=0313m3/s:(2)z=111n24、z=4m /=126526、(1)q=991/s(2)z=397 7、H=0.67m28、qmax=0.0424 m329、he=76cm30、Pmax=2=810kPa31、F=14.N32、(1)流动从A到B:(2)qv=1.83m/h k=ndR。13yg/2,hr= 20-L d 2 0226 gπ2d2R。026 6-3d=250mm 6-4d=2.8lm 6-6H1=6.62mH2=6.94m 6-7H=52.72m 6-9Q=2m/s,h=6.1 6-10Q=0.128m/s 6-11Q=0.50m/s,Q=1.35m/s,Q=0.85m3/s,Z1=5.9 6-12z=5.65mH=32.8 6-13N=978KW 6-14Q1=0.118m/s,Q=0.028m/s,Q=0.090m3/s
17、（1） h s = 4.87m ； (2) H = 20.19m 18、 = 0.0257 19、 v2 = 7.89m/s (2) 定性绘出测压管水头线及总水头线 20、 (1) v 5.88m/s , q 0.415m /s 3 = v = ; H =19.058m (2) 定性分析总水头线和测压管水头线 21、 v2 v1 q q = 3 8 2 1 ) d d ( ；22、 H=6.36 m 23、 (1) q 0.313m /s 3 v = ； (2) Z = 11.11m 24、 Z = 4m ； 25、qv qv0 = 1.265 26、(1) qv = 99 l／s (2) z = 3.97 m； 27、 H = 0.67m 28、qvmax = 0.0424 m 3 /s 29、 h p = 7.65cm 30、 pmax=p2=81.0 kPa 31、 F = 14.5N 32、(1) 流动从 A 到 B；(2) qv=1.83m3 /h 6-1 hf=24.06m 6-2 0.226 e 2 2 0 g d R 2 S = , k dR g / 2 0.113 = e , 0.226 e 2 2 2 f g d R 2Q L h = 6-3 d=250mm 6-4 d=2.81m 6-6 H1=6.62m H2=6.94m 6-7 H=52.72m 6-8 Q=3m3 /s 6-9 Q=2m3 /s ,hs=6.12m 6-10 Q=0.128m3 /s 6-11 QA=0.50m3 /s, QB=1.35m3 /s, QC=0.85m3 /s,ZB=55.9m 6-12 Zp=5.65m Hm=32.8m 6-13 Nt=978KW 6-14 Q1=0.118m3 /s, Q2=0.028m3 /s, QC=0.090m3 /s
