第一章绪论 求水的体积压缩系数和体积弹性系数。 3.用[L][T门][M]作为基本量纲，写出动力黏滞系数4和体积压缩系数B的量纲。 4.如围所示，有一块面积为1.5m2的薄板，在水深h=2cm的水面上以连度u 0.5m/s向右运动，水温为10℃，水流流速按直线分布。来保持薄板速度u=0.5m/所 需的水平拉力F。 5.如困所示，在倾角0为30°的斜面上均匀涂有厚度6=0.5mm的油层，油的动力黏 滞系数u=0.011N·s/m2,有一重量20N,底面积为0.2m2的物体沿斜面等達下滑，求 物体下滑的速度u。 F 7777777777777777 第4题围 第5题图 6已知来水流流建分有的函载式为“=()”，式中“为液面盖法日当水深，y 为距壁面的距离，试计算片=0.25及0.5处的流速梯度。 关拼金屏足示心 7.若=P为流体的密度，P为压强，其量锅为[F/心]，试问h的量纲是什么？
第二章水静力学 1.如图所示为一密闭容器，两侧各装一测压管，右管上端封闭，其中水面高出容器水 面3m,管内液面压强P0为78kPa:左管与大气相通。求：①容器内液面压强p:②左侧管 内水面距客器液面高度h? 2已知一盛水容器中M点的相对压强为0.8个工程大气压。知在该点左侧器壁上 安装测压管，问至少需要多长的玻璃管？如在点右侧器壁上安装水银测压计，已知水银 密度p。=13.6×10kgm3,h'=0.3m,问水银柱高度差，是多少？ 3.画出下列围中各标有文字的受压面上的静水压强分布围。 4如国所示，在封闭水箱中，水深h=1.5m的A点上安装一压力表，其中心距离A 为=0.5m,压力表读数为4.9kPa,求水面的相对压强及其真空度。 (b) d
第4题图 5.试画出以下图中各曲面上的压力体图，并指出垂直压力的方向 (al (e) (d) (e) (D 6.如图所示为一圆柱形油桶，内装轻油及重油。轻油重度D,为6.2kN/m3,重重 度p2为8.9kN/m3,当两种油重量相等时，求：①两种油的深度h1,h2为多少？②两测压管 内油面将上升至什么高度？ 7.用如图所示的U形管水银比压计测定容器内A,B两处的压差。已知A,B两点高 差为△=P二P,水银柱液面差h。=2m,两容器中均为容重为P的液体，问p4一P%=? 第6顺 第7题图 8.如图所示，已知倒U形测压管中读数h,=2m,h2=0.4m,求封闭容器中A点相对 压强。 9.今采用三组串联的U形水银测压计测量高压水管中压强，测压计顶端盛水，如围 所示。当M点压强等于大气压时，各支水银面均位于0-0水平面上。今从最来一组测 压计右支测得水银面在0-0平面以上的读数为h。试求M,点的压强
10.某平板闸门，水压力经闸门面板传至三个水平横梁，为使各横梁负荷相等，试问应 如何布置它们的位置（三横梁距自由表面的距离为若干）？作用于每根横梁上的水压力 为多少？ 11,某两侧有水的直立阿门，已知闸宽B=5m,向门上游水深H=4m,闹门自重G =14kN,问门与门槽之间的摩擦系数∫=0.3，若闸门启闭机只能提供T=50kN的提升 力，间当下游水深h等于多少时，闸门方可提起？ =4n 第10题图 第1山题图 12.如图所示一饺接于A点的矩形平板闸门AB,宽6=3m,门重G=9.8kN,a 60°，k,=1m,h2=2m,试求：①下游无水时的启闭力T=?②下游水深h,=0.5h,时的启 闭力T=？ 13.有一孤形闸门AB为半径R=2.0m的圖柱面的1/4，闸门宽6=4.0m,图柱面挡 水深h=2.0m,求作用在AB面上的静水总压力和压力中心。 第12题图 第13图 14.密闭盛水容器，已知h1=60cm,h=100cm,水银测压计读数h,=25cm。试求半 径R=0.5m的球形益AB所受总压力的水平分力和铅垂分力
15.如围所示球形容器由两个半球蝴接而成。下半球固定，容器直径D=2m,客器中 充满水，测压管读数=3m,试求上半球所受静水总压力的铅直分力。 第14糖 第15题图
第三章水动力学基本原理 1.有一变直径围管，已知1断面直径山，和2断面直径山，之比为3：1，通过流量为Q, 求两断而的速液比 2.半径为的圆管液流断面的流速分有为(u和4分别为管半径为，处和轴心 处的流速)】 u=u(1-r/r) 诚求：①断面平均流速：②动能修正系数α：③动量修正系数B。 3.某弯曲水管，A、B两断面高差△=5m,A断面管径d,=25cm,压张p,=80k/ m2,B断面管径d=50cm,压强pm=50kN/m2,斯面平均流速=1.2m/s。试判断A,B 两断面间的水流方向，并求其间的水失损失 4.一水管直径d=20cm,测得水银差压计中的液面差△h=5cm,若断面平均流速t 和轴线处流连u.存在关系：也=0.84，求管中通过的流量。 第3题图 第4题图 5.一管路由三段不同直径的管段组成，过水断面面积分别为A1=0.05m2,A2=0.03 m2,4,=0.04m2,水箱水头H=5m,若不计水头损失和水箱中的行近流，计算： ①管道内通过的流量、各管段的流速和压强。 ②绘出各段管路的总术头线和测压管水头线。 6.在直径d=10cm的输水管道上安装的毕托管测速装置，如图所示。测压计中液体 的密度为p0=784kg/m2,液面高差4h=30cm,设管道中心最大流速为.，u。与断面平均 流谈影的关系为=084u试求警黄中流量 第5题图 第6题图 .如用所示文丘里流量计，已知管径d,=150mm,部管径山=100 银比压 计的高差△h =10cm,文丘里流量计的流量系数，=0.98，计算通过管道的流量
8.图示管路中通过流量Q=2.5L/s,d=5cm,P1=9.8kPa,山1=2.5cm,不计水头 顺失，求2-2断面的真空压强？如在2-2断面接一插水装置h三30cm,诚确定满足抽 水条体的峰管直经d 第7 第8题田 9.如所示一矩形断面平底渠道，其宽度为10m,进尾水渠前底部抬高，抬坎高△ =0.3m,抬高前水深H=1.8m,抬高后水位降低△=0.12m,若水头损失，为尾果流过 水头的一半，求：①通过的流量Q:②水流对抬坎的作用力。 10.直径D=40cm的管道右端用螺检接一喷嘴，其出口直径为d=10cm,水流由喷 嘴射入大气。若营道内的流量为2001/s,水流经喷嘴的水头损失忽略不计，求作用在连 接螺栓上的水平总作用力。 只螺栓 喷嘴 尾 0 第9图 第10题图 11.一平板闸门宽b=2m,当通过流量Q=19m3/s时，闸前水深H=4m,闸孔后收 够断面水深=L.2,求作用于平板门上的动水总压力，并与按静水压强分布计算 果进行比较。 12.如图所示为一水平面上的渐缩弯管，转角a=60°，已知d1=25cm,d2=20cm 进口断面压张P1=17.66N/cm2,管中通过流量Q=0.12m/s,不计水头损失，试求：弯 管受到水流作用力的大小和方向。 d 第11题图 第12题图
13.一分盆弯管用混凝土支座定，管中心线在同一水平面上。已知主管直径D 3m,两个分盆支管直径为d=2m,转角a=60°，通过总流量Q=35m'/时，主管末端 斯面压强水头30m水柱，两分盆管流量相等，若不计水头损失，求水流对支座的作用力。 14.一平板垂直于射流轴线装置，平板截去射流流量的一邦分0，射流的其余部分偏 转a角。已知射流速度0=30m/s,流量Q=36L/s,Q1=12L/s,诚求： ①不计损失，射流对平板的作用力。 ②射流的偏转角。 E 第13题图 第14题图 15.已知流速场如下所示，求流场中点(2,2,1)，在1=3时的加速度 r4=21+2x+2y 4,=t-y+z Lu,=t+x-2 16.已知流速场u=(4x+2y+y)i+(3x-y+z)j,试判断； ①是几雏流动？②是恒定流还是非恤定流？③是均匀流还是非均匀流？ 17.已知平面流动的流速分布，m为常数，求流线方程并画出若干条流线。 4=+ 18.已知不可压缩液体作位定流动，其流速分布为出，=a,，=by,，=；在x0面 上，(1,0)点和(0,1)点的速度分别为1和2，求系数a,b,c。 19设不可压缩流体的两个分速为 其中a,b,c,d,e和f皆为常数 西 20.判斯下列各流场是无旋流还是有被流？ ①u.=x+3y2+zu、=-(2xy+y） ②u.=y+2z u=x+2年 u.=+23 21.已知不可压缩液体平面流动的速度势为=-+x,浅求其流函数中。 22.已知不可压缩液体平面流动的流函数为山=y+2x-3y+10,试判断该流动是香 无旋？若无旋，隋定其流速势中
23.已知理想不可压缩液体平面流动的流速势为中=2一-y,试来： ①流场的速度分布，找出驻点位置（驻点就是流速为零的，点）。 ②流函数中，并画出y>0时的等势线与等流函数线。 ③若驻点的压强为，求平面流动的压强分布，并画出等压线
第四章水流形态与水头损失 1.直径为15mm的输水图管，断面平均流速为0.5m/s,水温15℃，试判别水流型 态。若保持水温不变，问该圆管流动由素流转变为层流时的流量是多少？ 2.输油圆管长500m,直径d=0.15m,油的密度B,=860kg/m3,黏滞系数v= 2.0cm/,试判断输油量Q=4.3L/时的流动型态，计算管轴心处流速和此管段的沿粒 水头损失（以油柱计）。 3.圈管d=15cm,水温T=18℃，已知入=0.03，试求u=1.5m/s时的黏性底层厚度 8。,若流速不变，管径增大一倍，8。如何变化？若流速增至=2.0m/s,6。又如何变化？ 4.一直怒d-10cm的压力给水凌瓷骑当暑机蝼度A=0.6mm 水温15℃管米 20m,浅求：①流量为3.5L/s,12/和 时，沿程水头损失和管壁切应力,各为多 少？②试分析三种情况下，沿程水头损失系数和沿程水头摄失的变化规律。 5.第5题图为测定沿程水头损失系数的试脸装置。已知AB段管长l=10m,管径d =5cm,今测得AB段测压管水头差△h=0.8m,90秒钟流入量水箱的水体积为0.25m' 水温T=15℃，试求AB管设的沿程水头损失系数入。由摩迪国反求管道当量拉楚度A 判断此时该管段的边界状况即所属的流区，求舍齐系数和率 6测定90°弯管的局部水头损失系数的浅验装置如题图所示。已知试验段AB长 10m,管径d=0.05m,弯管曲率半径R=d,管段沿程水头损失系数A=0.0264,实测AB 两端测压管水头差△h=0.63m,100秒钟流入量水箱的水体体积为0.028m,试求弯管 局部水头损失系数，并与表4.5中结果对比。 射5题图 第6题图 7.有一菜块石的矩形断面果道，宽b=6m,当Q=14.0m/s时，中均匀流水深片 =2m,试求500m长渠道中的沿程水头损失。 8.如题图示，水从A池流入B池，管路长1=25m,管径d=2.5cm,入=0.03,90°弯管 (d山R=1),闸板式闸门(a/d=0.5),当两池水位差为H=2m时，管道内的流量是多少？ 管道的越来是多少？（两池均很大） A 王 第8题图
