内容发布更新时间 : 2024/12/27 20:06:23星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
解：
V23V2z0??hw?
2gg?V?9.038m/s
V2h??4.166m
2g6-8 在混凝土重力坝坝体内设置一泄水管如图所示，管长l?4m，管轴处的水头
H?6m，现需通过流量Q?10m3/s，若流量系数??0.82，试确定所需管径d，并求管中收缩断面处的真空度。
解：真空度：PV?0.75H?4.5m
流量Q??A2gH,所以：d?1.191m
选取d?1.20m
6-8 为测定某阀门的局部损失系数?，在阀门上、下游装设三根测压管，如图所示，
已知水管直径d?50mm，长度l12?1m，l23?2m，实测高程
6-9 ?1?1.50m，?2?1.25m，?3?0.4m，流速V?3m/s。求阀门的?值。
解：
对第一根测压管和第二根测验管处列伯努利方程：
l12V2?1??2??1
d2g??1?0.028
对第二根测压管和第三根测验管处列伯努利方程：
l23V2V2?2??3??1??
d2g2g???0.762
6-10 两水池用虹吸管相连接（如图示），上、下游水池的水位差H?2m,虹吸管各段的长度l1?3m，l2?5m,l3?4m，直径d?200mm，管顶比上游水位高出h?1m，沿程损失系数??0.026，底阀?1?10，弯头?2?1.5，出口?3?1.0。求（1）通过虹吸管的流量；（2）管中压强最低点的位置及其真空度。
解：（1）对上、下游过流断面列伯努利方程：
l1?l2?l3)V2H?hw?(???1?2?2??3)
d2g?V?1.59m/s
??Q?d2V?0.05m3/s
4（2）压强最低点位于第2弯头下游侧
l1?l2V2?P2?(???1?2?2)?h d2g?2.933mH2O 6-11 一跨越河道的钢筋混凝土倒虹吸管如图示。已知，通过流量Q?3m3/s，上、下游水位差z?3m，倒虹吸管全长l?50m，其中经过两个??30的折角拐弯，每个拐弯的局部损失系数?1?0.2，沿程损失系数??0.024。现已选定倒虹吸管采用正方形断面，试求其变长b。
解：
对上、下游过流断面列伯努利方程：
lV2z?hw?(??2?1)d2gQ?b2V 4A4b2d???bP4bl(Q/b2)2?z?(??2?1)b2g整理后，得未知量b的5次方程
b5?0.06b?0.18?0
6-12 某管道自油塔输油到大气中，已知管道全长l?5000m，管径d?200mm，沿程损失系数??0.032，局部损失系数可忽略不计，为了保证输油量Q?0.022m3/s，所需油塔自由面与管道出口断面间的高差为多少？
lV2解：h??
d2g4?h?20.02m
Q??d2V
6-13 设简单管道的淹没出流，局部损失仅包括进口?1?0.5和出口?2?1.0。若沿程损失按直径200mm和新钢管曼宁系数n?0.011~0.012计，按局部损失不大于沿程损失的5%来控制，问管道长度多少倍管径时才能看做是长管？ 解：
n2n2lV22沿程损失：hf?SlQ?24/3l?AV??4/3
ARR2V2局部损失：hj?(?1??2)
2ghj?5%hf
V21n2lV2?即：(?1??2) 2g20R4/310??1??2?R4/30.071?l??2
n2gn当n?0.011时：l?587.15m?2935.73d；
当n?0.012时，l?493.06m?2465.23d。
所以，管道长度为管径的2465.23~2935.73倍。
6-14 图示管路系统，已知管径d1?150mm,d2?100mm,d3?200mm，管长
l1?l2?l3?50m，沿程损失系数?1?0.024,?2?0.025,?3?0.023，阀门局部损失系数??0.5，
上、下游水池的水位差H?15m。计算各控制断面的测管水头和总能头，且定量绘出该管路的总水头线和测管水头。
解：以出口下游为基准面
S?8?18?0.024??26.14 2525g?d19.8???0.158?28?0.025??206.78 2525g?d29.8???0.18?38?0.023??5.94
g?2d359.8??2?0.258? 25g?d所以：S1?S2?S3?v3?Q4Q??31.83Q 2A3?d32v32H?hf?hj?(S1+S2+S3)lQ???11968.85Q2
2g?Q?0.0354m3/s
v3?1.13m/s;v2?4.51m/s;v1?2m/s
所以：出口下游：HP?0;H0?0
第三段管路入口：HP?0.4m;H0?0.399m 第二段管路入口：HP?12.36m;H0?13.4m 第一段管路入口：HP?14.7m;H0?15m
6-15 一水泵向图中串联管路的B、C、D点供水，管道轴线水平，D点的最小服务水头
hc?10m0。已
,知分
d31?流量
qB?15L/s,qC?10L/s,qD?5L/s;管径
d1?20dm2?m50ml1?500m,m,l2?400m,1l0300mmm；管长。若此管路比阻3?0按S1?9.03s2/m6,S2?41.85s2/m6,S3?365.30s2/m6计算，试求水泵出口A点的压强水头。
解：作用水头是三段管道沿程损失之和
Q3?qD?5L/s;Q2?qC?qD?15L/sQ1?Q2?qB?30L/s
H?hf1?hf2?hf32?S1l1Q12?S2l2Q2?S3l3Q32?9.03?500?0.03?41.85?400?0.015?365.3?300?0.005?10.57m所以，水泵出口A点的压强水头Ha?H?he?20.57m
222
6-16 两水池的水位差H?6m，用一组管道按图中所示方式连接，管道的BC段长3000m、直径600mm，C点后分叉成两段各长3000m、直径300mm的并联管，各在D点和E点进入下游水池。设管道的沿程损失系数??0.04，问总流量多大？