Q=2.12×10m/s
（2）v=Q/A=0.075m/s
4-2有一个坡非常都的渠道如图4-35所示，设水速为恒定的均匀流，A点距水面的垂直水深为3.5M。以通过A点的水平面为基准面，试求A点的位置水头，并以通过B点的水平面为基准面标注图上。 解：以A点水平面为基准面，得 Z=0
P/ρg=ρghcos30°cos30°/ρg=2.625m 此时测压管水头为Z+P/ρg=2.625m 以B点的水平面为基准面时， Z=3.5m 4-3 有一倾斜放置的渐粗管如图4-36所示，A-A与B-B两个过水断面形心点
2
的高差为1.0m，A-A断面管径d=150mm，形心点压强PA=68.5KN/m。B-B断
2
面管径dB=300mm，形心点压强PB=58kn/m,断面平均流速VB=1.5m/s,试求： （1） 管中水流的方向。
（2） 两端面之间的能量损失。 （3） 通过管道的流量。
?43
解：（1）HA =ZA +［(PA /g)+( VBAB=VAAA 得VA=6m/s HA=8.83J HB=EB+(PB/+
/2g)=7.03J
HA>HB
所以水流从A-A断面流向B-B断面 （2）hWa-b=HA-HB=1.8J （3）Q=VBAB
/2g)］n
=［1.5
］
=0.106/s
4-4. 有一管路突然缩小的流段，如图4-7所示。由侧压管断面1-1的压强水头
，已知过水断面1-1、断面2-2的面积积分分别为，形心点位置高度，两端面间水头损失
,
=0.03
，
=2.0m,管中通过的流量
。试求断面2-2的压强水头及测压
1 2 1 2 0 0 图4-37
管水头，并标注在图上。
解：从断面1-1到断面2-2，根据连续性方程，有 即
根据伯努利方程，有 取修正系数又
② ③ ④ ⑤
①
联立①②③④⑤式，得
4-5 某矩形断面平底渠道，如图所示.宽度B=2.7米，河床在某处抬高△z=0.3m，若抬高前
的水深H=2.0m，抬高后水面跌落△h=0.2m，不计水头损失，求渠道中通过的
H 图4-38 流量Q。
解：取1-1断面和2-2断面:
①
所以， Q=
②
将②代入①中，得
4-6 水轮机的锥形尾水管，如图4-39所示。已知断面
A—A的直径D1=600mm，断面平均流速V1=5,。出口断面的直径D2=900mm，由A到B的水头损失HW=0.2V1*V1/2g。试求当z=5m时，断面A-A的真空度。
解：由连续性方程v1A1=V2A2，得V2=V1*A1. 得 V2=2.2m/s, 由能量方程得
Pa=0-6m-1.03m+1m+0.26m =-5.77m
则pa=9800* -5.77=-56546n/(m*m)
则A点的真空度P=-pa=56546 n/(m*m)
4-7某虹吸管从水池取水,如所示.已知虹吸管直径d=150mm，出口在大气中。水池面积很大且水位保持不变，其余尺寸如图所示，不计能量损失。试求：
通过虹吸管的流量Q，（2）途中A,B，C各点地动水压强。（3）如果考虑能量损失，定性分析流量Q如何变化.
解：在水面和液体出口处列伯努利方程，取C点所在水平面为基准面。 B D 1.5m A 5m C Q
2?1vcp1?1v12p2?2v2（1）由z1??0 ??z2???hw 知5?0?0?0?0??g2g?g2g2g23.14?0.152?0.175ms 得：vc?10g?9.9ms Q?vc?A?9.9?4（2）由图知：zc?0m zb?6.5m za?5m 且管径相等则流速相等。
0?pcpp?6.5?b?5?a 相对压强pc?0所以：pb??6.5?g pa??5?g ?g?g?g （3）如果考虑能量损失，则v减小，流量Q减小。
? 4-8 解：水沿细管上升，则2-2断面处为负压 1-1断面与3-3断面用能量方程可得：
1 1 H 即 H + 0 + 0 = 0 + 0 + ，则得 2 3 2-2断面与3-3断面同理得：0 +（-h）+ = 0 + 0 + 0 d ，，则可得： 2 h 3 水 4-9测定水泵扬程的装置，如图所示，已知水泵吸水管直径d1=200mm,水泵进口真空表读数为39.2kpa。压水管直径d2=150mm,水泵出口压力表读数为2at,断面1-1，断面2-2间的位置高差△Z=0.5m,若不计水头损失，测得流量
3
Q=0.06m,水泵的效率n=0.8。试求水泵的扬程Hp及轴功率Np。
解：取断面1-1为基准面，列伯努利方程得： Z1+P/pg+a1v1/2g+Hp=Z2+P2/pg+a2v22/2g 由连续性方程得：v1A1=v2A2=Q 得 v1=1.9m/s v2=2.55m/s
22
Hp=z2-z1+P2-P1/pg+V2-V1/2g