水力学知识点小结(给排水专业)
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2、若以τ代表单位面积上的内摩擦力,则称为切应力,根据牛顿内摩擦定律,
则τ的计算公式为:dy
du μτ= 。 3、毛细管现象是在 表面张力 的作用下产生的,用测压管来测管道中水的
压强时,若测压管太细,会使测量结果: 偏大 (偏大或偏小)。
6、理想气体不可压缩流体恒定元流能量方程或伯努利方程为:
g u Z P g u Z P 2222222
111++=++γγ 。 7、均匀流(或渐变流)过流断面上的压强分布服从于水静力学规律,则任一均匀流(或渐变流)过流断面上的压强分布规律为:22
11
Z P Z P +=+γγ 。
6、求作用于曲面的液体压力时,我们通常将此压力分为水平方向和铅直方向的
分力分别进行计算,试写出水平分力F x 和铅直分力F z 的数学表达式,F x =
z c A h ⋅⋅γ F z = V ⋅γ
8、写出恒定总流伯努利方程式:212
222
22
111
122-+++=++l h g V p z g V p z αγαγ
14、孔口自由出流的基本方程式为:02H g A Q ⋅⋅⋅⋅=μ 。
17、已知流速分布22y x y u x +-=,则旋转线变形速度=x θ ()2222y x xy +
18、不可压缩流体三元流连续性微分方程为:0=∂∂+∂∂+∂∂z
u y u x u z y x 。 19、不可压缩流体的速度分量为:0,2,2=-==z y x u y u x u ,则其速度势函数
=ϕ
233
1y x - 。 6、对于空气在管中的流动问题,气流的能量方程式可以简化为:2122
22
1122-++=+l h v p v p ρρ,其中121==αα。
5、盛满水的圆柱形容器,设其半径为R ,在盖板边缘开一个孔,当容器以某一
个角速度ω绕铅直轴转动时,液体中各点压强分布为:⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=g r g R P V 222222ωωγ 。 9、测压管水头H p 与同一断面上总水头H 之间的关系为:g
v H H P 22
+= 。
10、用相对压强表示的恒定气流能量方程为:
()()2222
22
1121v p v z z p a ρργγ+=+--+。
15、管路阻抗的两种表达式为:g
d d l S H 428πζλ⎪⎭⎫ ⎝
⎛+=∑和428d d l S P πρζλ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∑(或S P =H S γ ) 。
16、对圆断面气体射流,其射流半径R 沿射程S 的变化规律用公式表示为:
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=294.04.300r as r R 。 18、已知流速分布22y x x u y +=,则流体旋转线变形速度=y θ()2222y x xy +- 。
20、无旋流动必然是有势流动,则有势流动的速度势函数ϕ与速度分量z
y x u u u ,,的关系为: ()dz u dy u dx u z y x d z y x ++=,,ϕ 。
3、用相对压强表示的气流能量方程式为:
()()2222
22
1121v p v z z p a ρργγ+=+--+ 。
4、在渐变流的同一有效截面中,流体的压强分布满足 (
p g ρ+Z=C ) 9、管路截面突然扩大的局部损失公式为( 2
12m ()2v v h g
-= ) 4、能量损失计算公式用水头损失表达时,其沿程水头损失为:g
v d l h f 22
⋅⋅=λ 。 7、恒定流动量方程式为:1
211012202v v F Q Q →→→-=∑ραρα 4.请写出对于气体情况下总压和静压、动压以及位压之间的关系表达式:
()()122
2Z Z g v p p a z --++=ρρρ 。
7.请写出圆管中层流流动沿程阻力系数的一般表达式:
e
R 64=λ 。
10.气体中当地音速c 的一般计算公式为: kRT c = 。
1、无旋流动必然是有势流动,则有势流动的速度势ϕ与速度分量z y x u u u ,,的关
系为:()dz u dy u dx u z y x d z y x ++=,,ϕ。
2、盛满水的半径为R 的圆柱形容器,在盖板边缘开一个孔,当容器以某一个角
速度ω绕铅直轴转动时,液体中各点压强V P 分布为:
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=g r g R P V 222222ωωγ 。 3、绕铅直轴做等角速度旋转的容器中,旋转角速度为ω,液体密度为ρ,则其
液体内部压强p 的计算公式为:c gz r p +⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=2221ωρ。 3、作等加速直线运动容器中,液体相对平衡时压强分布规律的一般表达式为:
()c gz ax p +--=ρ。(设容器的加速度为a )
6、薄壁小孔口的流速系数ϕ、流量系数μ与圆柱形外管嘴的流速系数ϕn 、流量
系数n μ的大小关系为:n n μμϕϕ<>,。
3、对于气体而言,同一过流断面上全压q P 与静压之间的关系为: 22v p P q ρ+
=
4.压强损失:2
2f l v p d λ=⋅⋅ 8、有一管径d=25mm 的室内上水管,如管中流速v=1.0m/s ,水的运动粘滞系数
s m /1031.126-⨯=ν,则管中水的流态为: 紊流 。
层流: Re=vd
<2300ν 紊流:Re= vd
>2300ν
4、在开口水箱中,当地大气压2/3.88m kN Pa =,则在水箱中距自由面m h 3=处
的绝对压强P ‘= 117.7 kN/m 2 = 12 mH 2O = 1.2 标准大气压。
8、一圆管直径d=2cm ,流速v=12cm/s ,水的运动粘滞系数s cm /013.02=ν,则沿程阻力系数为: 035.0=λ。 (λ=
6464=Re vd
ν)