第六章流体力学课后答案.pdfVIP

乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》

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第六章流体力学课后答案

第六章孔口、管嘴出流与有压管流

6-1在水箱侧壁上有一直径d?50mm的小孔口，如图所示。在水

头H的作用下，收缩断面流速为VC?6.86m/s，经过孔口的水头损失

hw?0.165m，如果流量系数??0.61，试求流速系数?和水股直径dc。

Vc2解：根据伯努利方程：H??hw?2.51m

2g

流速系数??Vc??

0.967VQ???AVcc，dc?39.71mm

6-2图示一船闸闸室，闸室横断面面积A?800m2，有一高h?2m、

宽b?4m的矩形放水孔。该孔用一个速度v?0.05m/s匀速上升的闸门

开启。假设初始水头H1?5m，孔口流量系数??0.65，孔口出流时下

游水位保持不变。试求

（1）闸门开启完毕时闸室中水位降低值y；（2）闸室水位与下

游平齐所需要的总时间T。

解：（1）闸门完全开启所用的时间：t?h?40sv

此段时间内孔口的面积可用孔的平均面积来表示：A?4m2

因为T??40s所以：H2?3.796m，y?H1?H2?1.204m

（2）闸门完全打开后，防水孔的面积：A??bh?8m2

液面降到与下游液面平齐所需要的时间

因为T???135.41s所以T?t?T??175.41s

6-3贮液箱中水深保持为h?1.8m，液面上的压强p0?70kPa（相

对压强），箱底开一孔，孔直径d?50mm。流量系数??0.61，求此底

孔排出的液流流量。

乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》

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p0V2

解：根据伯努利方程：?h??g2g

4

6-4用隔板将矩形水池中的水体分成左右两部分，如图所示，右

半部分水Q??d2V??15.9L/s面保持恒定，隔板上有直径d1?0.1m的

圆形孔口，位于右半部液面下H1?4.8m处。在左半部分的侧面与前

一孔口相同的高度处开有直径d2?0.125m的圆形孔口，当水池两半