由连续性方程vaAa?vbAb
2 Aa?(0.05)4?Ab??d????0.6?0.001
22vavb?0?0?由能量方程知3? 2g2g3解得:Q?vaAa?0.00815m/s
列管口到水银测压计出口的方程:
2va?g(3?1.5)??g??1gh
2g得:h?395mm汞柱
16.同一水箱上下两孔口出流,求证:在射流交点处, h1y1=h2y2
2v2v12解:h1 =,h2?
2g2gy1?1212 gt1,y2?gt222∵v1t1?v2t2 ∴h1y1?h2y2
17.一压缩空气罐与文丘里式的引射管连接d1,d2,h均为已知,问气罐压强p0多大方才能将B池水抽空出。
22p1v12v2v2??解:设水的密度为?,p0?? ?g2g2g2p1???gh v1A1?v2A2
得: p0??gh?d2??d?1????1?4
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18.如图,闸门关闭时的压力表读数为49 kPa,闸门打开后,压力表读数为0.98 kPa,由管进口到闸门的水头损失为1 m,求管中的平均流速。
解: 由能量方程得
ppv2:??1?h1?2 ?g2g?g又h1?2?1m 得:v?8.74m/s
19.由断面为0.2m2和0.1 m2的两根管子所组成的水平输水管系从水箱流入大气中:(1)若不计损失(A)求断面流速v1和v2.(B)绘总水头线及测压管水头线;(C)求进口A点的
2v12v2压强。(2)计算损失:第一段为4,第二段为3.(A)求断面流速v1和v2.(B)绘总
2g2g水头线及测压管水头线;(C)根据水头线求各段中间的压强,不计局部损失。
解:(1)v2?2gH?8.85m/s,又A2v2?A1v1
得:v1?4.43m/s
2v12v2?1m,?4m 2g2gpAv12?0?由能量方程0?4?0? ?g2g得:pA?29.4KPa
22v2v12v2?4?3(2)由能量方程4?,2v1?v2 2g2g2g得:v2?3.96m/s,v1?1.98m/s
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v12v12?0.2m,4?0.8m 2g2g22v2v2?0.8m,3?2.4m 2g2g由图,p是梯形中位线
1p1?(3.8?3)?3.4m 2?p1?33.2kPap2是三角形中位线 1?2.4?1.2m 2?p2?11.76KPap2?20.高层楼房煤气立管B,C两个供气点各供应Q=0.02m3/s的煤气量。假设煤气的密度为0.6kg/ m3,管径为50mm,压强损失AB段为
?vv123? 计算,BC段为42222计算,假定C点保持余压为300Pa,
3求A点酒精(?酒?806kg/m)液面应有的高度(空气密度为1.2
kg/m3)
解:列A?C断面方程
2vc2v12v12v2pA???(?空气??)g(Z2?Z1)?pc???3??4?2g222 即:
22v12v2v12v2h?酒g?0.6?(1.2?0.6)g(60?0)?300?0.6?0.6?3?0.6?42222g
Q??4d2v2 2Q??4d2v1 得:h?44.7mm
21.锅炉省煤器的进口处测得烟气负压h1=10.5mmH2O,出口负压h2=20mmH2O。如炉外空气密度??1.2kg/m3,烟气得平均密度?=0.6kg/m3,两测压断面高差H=5m, 试求烟气通过省煤器的压强损失。
‘v2v2?(?a??)g?(Z2?Z1)?p2???p损 解:p1??22‘(???)g(0?5)???水gh2?p损 即:??水gh1? 7
p损?63.68pa
322.烟囱直径d=1m。通过烟气量Qv?26m/h,烟气密度??0.7kg/m3,周围气体的密度
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H?v
烟囱压强损失用p1=0.035计算,要保证底部(1断面)负压不小于98Pa,?a1.2kg/m3,
2d
烟囱高度至少为多少?求H2高度上的压强,绘烟囱全高程1-M -2的压强分布。计算时1-1断面流速很低,忽略不计。
?3解:Qv?Av 得:v?9.2?10m/s
由能量方程得:
Hv2p1?0?(?A??)gH?0??0.035?
22dv2Hv2?0.7?0.035 即?98?(1.2?0.7)g(H?0)?0.722d得:H?20m
又断面1—1至M断面的能量方程得:
?v21?v20.035Hv2p1?0?(?A??)gH?pm???
2222dHv21Hv2?(0.7?0.035) 即:?98?(1.2?0.7)g(?0)?pm?0.72222d得:pm??49pa
(1.2?0.7)gH?98pa
总能量=98?98?0pa
动压?0f
图如此
pm?三角形中位线(负值)??(?98?0?0)??49pa
23.图为矿井竖井和横向坑道相连,竖井高为200m,坑道长为300m,坑道和竖洞内保持恒温t?15℃,密度??1.18 kg/m3,坑外气温在清晨为5℃,密度?0=1.29kg/m3,中午为20℃,
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