解：设液流由A→B，基准水平面为O—O，取A、B两断面，列总流的伯努利方程 （2分）
z1?p1???1v122g?z2?p2??2?2v22g?hl （3分）
根据连续性方程vAAA?vBAB得vA?vBAB代入上式 (3分) AA代入数据得hl?3.1m水柱。因为hl?0,所以所设方向正确。即A→B （2分）
３、（12分）在水平放置的输水管道中，有一个转角??45的变直径弯头如图5所示，已知上游管道直径d1?600mm，下游管道直径d2?300mm，流量qV?0.425m/s，压强p1?140kPa，求水流对这段弯头的作用力，不计损失。
3
0
图5
[解] （1）用连续性方程计算vA和vB
v1?4qV4?0.4254Q4?0.425m/s； ??1.5v???6.02m/s (2分，列对公式给1分) 22πd12π?0.62πd2π?0.3.2（2）用能量方程式计算p2
2v12v2?0.115m；?1.849m 2g2g2?v12v2?2
p2?p1??g????140?9.81?(0.115?1.849)?122.98 kN/m(2分，列对公式给1分)
?2g2g?
（3）将流段1-2做为隔离体取出，建立图示坐标系，弯管对流体的作用力R的分力为RX和RY，列出x和y两个坐标方向的动量方程式，得 (2分)
?p2p1 ?42d2cos45??Fy??Q(v2cos45??0)
?4d12?p2?4
2d2cos45??Fx??Q(v2cos45??v1) (2分)
将本题中的数据代入：
Fx?p1?4d12?p2?42d2cos45???qV(v2cos45??v1)=32.27kN (1分)
Fy?p2?42d2cos45???qVv2cos45?=7.95 kN (1分)
F?Fx2?Fy2?33.23kN (1分)
??tan?1FyFx?13.830 (1分)
4、（8分）做沿程水头损失实验的管道，直径d=1.5cm，测量段长度l=4m，??1000kgm3，
??1.518?10?3Nsm2。试求：
(1)当流量Q=0.03L/s时，管中的流态? (2)此时的沿程水头损失系数?=？ 解：（1）
v?Q?4?20.03?10?34?vd1000?0.16985?1.5?10?2Re???1678.35?2320(2000)?Rec?1.518?10?3
（共5分，算对v给2分，公式对给1分，算对Re 给3分，公式对给1分） 所以管中流态为层流。（1分）
d??0.16985m/s?(1.5?10)?22?? （2）
6464??0.03899Re1671.144 （2分,公式列对给1分）