内容发布更新时间 : 2025/6/27 10:53:51星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
6、明渠的底坡可以分为哪些类型？
7、如何用临界水深hk与渠道内的水深h 来判别明渠水流的流态？
8、根据边界条件的不同，水头损失可以分为哪两类？
9、试叙述判断明渠水流流态有哪些方法。
10明渠均匀流产生的条件是什么？
六、根据题目要求解答下列各题 1、图示圆弧形闸门AB(1/4圆), A点以上的水深H＝1.2m，闸门宽B=4m，圆弧形闸门半径R=1m，水面均为大气压强。确定圆弧形闸门AB上作用的静水总压力及作用方向。
解：水平分力 Px=pc×Ax=74.48kN
铅垂分力 Py=γ×V=85.65kN, 静水总压力 P2= Px2+ Py2,
P=113.50kN,
H O R R A tan?= Py/Px=1.15 ∴ ?=49°
合力作用线通过圆弧形闸门的圆心。
2、图示一跨河倒虹吸圆管，管径d＝0.8m，长 l=50 m，两个 30
。
B 折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为 ζ1=0.2，ζ2=0.5，ζ3=1.0，沿程水头损失系
数λ=0.024，上下游水位差 H=3m。若上下游流速水头忽略不计，求通过倒虹吸管的流量Q 。
解： 按短管计算，取下游水面为基准面，对上下游渠道内的计算断面建立能量方程
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lv2???) H?hw?(? 4R2g计算圆管道断面的水力半径和局部水头损失系数
R?A??d/4?0.2m , ???0.2?2?0.5?1.0?1.9
3 将参数代入上式计算，可以求解得到
v?4.16m/s , Q?vA?2.091m/s ?即倒虹吸管内通过的流量为2.091m/s 。
3
3、某水平管路直径d1=7.5cm，末端连接一渐缩喷嘴通大气(如题图)，喷嘴出口直径d2=2.0cm。用压力表测得管路与喷嘴接头处的压强p=49kN?m2，管路内流速v1=0.706m/s。求水流对喷嘴的水平作用力F (可取动量校正系数为1)
d1 v1 解：列喷嘴进口断面1—1和喷嘴出口断面2—2的连续方程：
得喷嘴流量和出口流速为：
3Q?v1A1?0.00314ms
1 R P2 2 1 x v2?Q?9.9m
sA2对于喷嘴建立x方向的动量方程
p1A1?R???Q(v2x?v1x) R?p3A3??Q(v2?v3)?187.8N
水流对喷嘴冲击力:F与R, 等值反向。
4、有一矩形断面混凝土渡槽，糙率n=0.014，底宽b＝1.5m，槽长L＝120m。进口处槽底
高程Z1=52.16m，出口槽底高程Z2＝52.04m，当槽中均匀流水深h0=1.7m时，试求渡槽底坡i和通过的流量Q。
解： i=（Z1-Z2）/L =0.001
A?bh?2.55m2
x?b?2h?4.9m