例例題】】如如圖所示，某所示，某擋水矩形水矩形閘門，，門寬b=2m，一，一側(cè)水深水深h1=4m，另一，另一側(cè)水深水深h2=2m，，試用用圖解法求解法求該閘門上所受到的靜上所受到的靜水水總壓力h1h2解：解：首先分首先分別求出兩求出兩側(cè)的水的水壓力，然后求合力力，然后求合力h1/3h2/3方向向右方向向右→e依力矩定理：依力矩定理：可解得：可解得：e=1.56m答答:該閘門上所受的靜水上所受的靜水總壓力大小力大小為117.6kN，方向向右，作，方向向右，作用點(diǎn)距用點(diǎn)距門底底1.56m處合力對(duì)任一軸的力矩等于各分力對(duì)合力對(duì)任一軸的力矩等于各分力對(duì)該軸力矩的代數(shù)和該軸力矩的代數(shù)和h1h2解法二：首先將兩解法二：首先將兩側(cè)的的壓強(qiáng)分布分布圖疊加，直接求疊加，直接求總壓力力方向向右方向向右依力矩定理：依力矩定理：e可解得：可解得：e=1.56m返回答：略答：略 【【例例題】】一垂直放置的一垂直放置的圓形平板形平板閘門如如圖所示，已知所示，已知閘門半徑半徑R=1m，，形心在水下的淹沒深度形心在水下的淹沒深度hc=8m，，試用用解析法解析法計(jì)算作用于算作用于閘門上的靜水上的靜水總壓力hchDFP解：解：LO答：答：該閘門上所受靜水上所受靜水總壓力的大小力的大小為246kN，方向向右，，方向向右，在水面下在水面下8.03m處。

【例題例題】一弧形一弧形閘門如如圖所示，所示，閘門寬度度b=4m，，圓心角心角φ=45°，半徑，半徑R=2m，，閘門旋旋轉(zhuǎn)軸恰與水面恰與水面齊平求水對(duì)閘門的靜水的靜水總壓力解：解：閘門前水深前水深為ABφhOR水平分力：水平分力：鉛直分力：直分力：靜水靜水總壓力的大小：力的大?。红o水靜水總壓力與力與水平方向水平方向的的夾角：角：α靜水靜水總壓力的作用點(diǎn)：力的作用點(diǎn)：ZDD答：略重油hp 例：利用管徑d = 75mm的管道輸送重油，已知γ油= 8.83kN/m3， ν油= 0.9cm2/s，如在管軸上裝有帶水銀壓差計(jì)的畢托管， hp= 20mm，求重油每小時(shí)流量及每米長(zhǎng)的沿程水頭損失（ γ水銀 = 133.28 kN/m3） BAumax（由于A、B很近，略去水頭損失）若重油的流動(dòng)為層流，則：用v =1.175m/s計(jì)算Re為層流每小時(shí)流量為：例題:如圖所示水泵管路系統(tǒng),已知：流量Q=101m3/h,管徑d=150mm，管路的總水頭損失hw1-2=25.4m,水泵效率η=75.5%，試求：（1）水泵的揚(yáng)程Hp（2）水泵的功率Np解：解：(1) 計(jì)算水泵的揚(yáng)程計(jì)算水泵的揚(yáng)程Hp以吸水池水面為基準(zhǔn)寫1-1,2-2斷面的能量方程即 0+0+0+Hp=102+0+0+hw1-2Hp=102+ hw1-2=102+25.4=127.4m(2)計(jì)算水泵的功率計(jì)算水泵的功率Np22 例：如圖所示，管道直徑d1= 200mm， d2=400mm，中間為變管徑過渡段。

已知P1=68.6kPa， P2=30.2kPa，v2=1m/s，?z=1m，試確定水流的流動(dòng)方向，并計(jì)算1-1、2-2間的水頭損失1122? ?z z解：由連續(xù)性方程得00以0-0為基準(zhǔn)面計(jì)算兩斷面的總能量 例：一大水箱中的水通過在水箱底部接通的一鉛垂管流入大氣中，管道出口處斷面收縮，直管直徑d為10cm，出口斷面直徑dB為5cm，不計(jì)水頭損失，求A點(diǎn)的相對(duì)壓強(qiáng)3m2m4mBA001122 解：以解：以0-0為基準(zhǔn)面，寫出為基準(zhǔn)面，寫出1-1斷面到斷面到0-0斷斷面的伯努利方程面的伯努利方程得：得：由連續(xù)性方程由連續(xù)性方程得：得： 以以2-2為基準(zhǔn)面，寫出為基準(zhǔn)面，寫出1-1斷面到斷面到2-2斷面的伯努利方程斷面的伯努利方程得：得：所以：所以：【例例題】 輸送潤(rùn)滑油的管子直徑????8mm，管長(zhǎng)????15m，如圖所示油的運(yùn)動(dòng)粘度???????????m2/s，流量?????12cm3/s，求油箱的水頭???（不計(jì)局部損失） 圖示 潤(rùn)滑油管路 （m/s） 雷諾數(shù)?為層流列截面1-1和2-2的伯努利方程認(rèn)為油箱面積足夠大，取(m) ，則 例：水流經(jīng)過虹吸管由一個(gè)水池流入另一水池，管徑d =100mm，管長(zhǎng)L=30m，沿程阻力系數(shù)λ= 0.02，ζ彎= 0.75，兩水池的液面高差H0=4.0m，求虹吸管的水流流量。

H0解：水頭損失2112寫出1-1到2-2斷面的伯努利方程d2d1HL2L1 例：水從水箱流入一管徑不同的管道，已知：d1=150mm， L1= 25m， λ1= 0.037； d2=125mm， L2 =10m， λ2= 0.039；局部水頭損失系數(shù)：ζ1= 0.5，逐漸收縮ζ2= 0.15 ，閥門ζ3= 2.0 以上值相應(yīng)的流速均采用發(fā)生局部水頭損失后的流速）試計(jì)算：1、沿程水頭損失； 2、局部水頭損失； 3、要保持流量Q為25000cm3/s所需水頭Hd2d1HL2L1 例：水從水箱流入一管徑不同的管道，已知：d1=150mm， L1= 25m， λ1= 0.037； d2=125mm， L2 =10m， λ2= 0.039；局部水頭損失系數(shù)：ζ1= 0.5，逐漸收縮ζ2= 0.15 ，閥門ζ3= 2.0 以上值相應(yīng)的流速均采用發(fā)生局部水頭損失后的流速）試計(jì)算：1、沿程水頭損失； 2、局部水頭損失； 3、要保持流量Q為25000cm3/s所需水頭H解：1、第一管段同理可得：2、進(jìn)口水頭損失：收縮段：閥門：d2d1HL2L1 3、要保持流量Q為25000cm3/s所需水頭H00 以0-0為基準(zhǔn)面寫出水箱液面到管子出口處的伯努利方程1m3m3v2 例：如圖所示虹吸管，直徑d = 50mm，求虹吸管的流量Q和壓強(qiáng)p3（不計(jì)水頭損失）001122 解：設(shè)基準(zhǔn)面為通過虹吸管出口形心處，解：設(shè)基準(zhǔn)面為通過虹吸管出口形心處，寫出寫出1-1斷面到斷面到2-2斷面的伯努利方程斷面的伯努利方程1-1斷面計(jì)算點(diǎn)選在自由表面處，斷面計(jì)算點(diǎn)選在自由表面處，2-2斷斷面計(jì)算點(diǎn)取在管軸處面計(jì)算點(diǎn)取在管軸處得：得：所以：所以： 寫出寫出3-3斷面到斷面到2-2斷面的伯努利方程斷面的伯努利方程因?yàn)椋阂驗(yàn)椋旱茫旱茫? 例：有壓管道直徑d =20mm，流速v =8cm/s，水溫t =15oC，試確定水流流動(dòng)型態(tài)及水流型態(tài)轉(zhuǎn)變時(shí)的臨界流速與水溫。

解： t =15oC 時(shí)，查表得：所以：屬于層流臨界流速：選取臨界雷諾數(shù)計(jì)算運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)：查表得： t =30oC 例：設(shè)四種流體分別在直徑為d = 50mm的圓管中流動(dòng)，若保證各管的流態(tài)為層流，試求各管所允許的最大流量Q 這四種流體的運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)分別為：潤(rùn)滑油ν = 10－4 m2/s，汽油ν = 0.884×10－6 m2/s，水ν = 10－6 m2/s，空氣 ν = 1.5×10－5 m2/s解：將四種流體的運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)分別代入，便可得到最大流量例例題：如：如圖已知，已知， p0=50kN/m2，，h=1m，，求：求：該點(diǎn)的點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)及相及相對(duì)壓強(qiáng)p0h解：解：pa 某某 處處 設(shè)設(shè) 置置 安安 全全 閘閘 門門 如如 圖圖 所所 示，示， 閘閘 門門 寬寬 b= 0.6m，， 高高 h1= 1m，， 鉸鉸 接接 裝裝 置置 于于 距距 離離 底底 h2= 0.4m，， 閘閘 門門 可可 繞繞 A 點(diǎn)點(diǎn) 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 動(dòng)，動(dòng)， 求求 閘閘 門門 自自 動(dòng)動(dòng) 打打 開開 的的 水水 深深 h 為為 多多 少少 米。