1．空气容重γ＝１１．５3
m N ，Ｖ＝０．１５７s
cm
2
，求它的动力粘度μ。
解；g ργ= ， Ｖ＝p
μ，
则=μ V ρ=V
g
γ
=11.53m N 157.0⨯s cm
23
807.9m
kg
=0.0183⨯)(103s pa ∙⨯-
2．一铅直闸门，如图，顶边水平，所在水深1h =1m ，闸门高两米，宽b=1.5m ， 试用解析法及图解法求水压静力P 的大小及作用点。
解先用解析法求P 。
引用式p=A h c γ,其中:水的容重γ=9.807kN /3
m ， c h =1h +
2h =1+2
2=2m, A=bh=1.5⨯2=32
m ,代人式中得：p=90807⨯2⨯3=58.84kN 压力中心用D y =2+25.121⨯⨯=2+6
1
=2.17m
各计算数值的符号在a 图上。
再用图解法求p 。
先绘水静压强分布图，如图b 所示，然后引用式p=Ωb,
Ω=
21
[]h h h h )(11++γγ=21)2(1h h h +γ=2
1⨯9.807⨯2⨯(2⨯1+2)=39.23kN /m, b=1.5m,代入其式中得p=⨯3
10⨯ D 点即压力中心。
3．在封闭水箱中，水深h=1.5m 的A 点上安装一压力表，其中心距A 点Z=0.5m ，压力表读数为4.92
m kN ，
求水面相对压强及真空度。
解：由图可知：A P =0P +Vh A P =表P +VZ 则0P =表P —V(h —Z)=4.9—9.809
（1.5—0.5）=—4.9（2
m
kN
） 真P =∣0P ∣=4.92m kN
4．断面为300mm ⨯400mm 的矩形风道，风量为2700h
m 3
，求平均流速。如风道出口处断面收缩为
150mm ⨯400mm ，求该断面的平均流速。 解：由Q =A V 得V=
A Q 则1V =1A Q
=3600
1040030027006⨯⨯⨯-=6.25（m /s ） 2V =
2A Q
3600
1040015027006⨯⨯⨯-=12.5（m /s ）
5.管路由不同直径的两管前后相连接所组成，小管直径A d =0.2m ，大管直径B d =0.4m 。水在管中流动时，A 点压强A P =702
m
kN
，B 点压强B P =402
m kN
，B 点流速B V =1m/s 。试判断水在管中流动方向。并计算
水流经两断面间的水头损失。
解：由Q==A V 得 A V 2A d 4π=B V 2
B d 4π 则A V =2
A B d d ⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛B V =4B V =4m/s 设以A 为基准面，则可列：γA
P +A Z +g VA 22=f B B h g
VB Z P +++22
γ 其中f h 为A 到B 的水头损失。
f h =
B A B A B
A Z Z g
V V P P -++-222
γ
=
18.921475.940702
2-⨯-+-=2.83（m ） 由于f h >0故水流方向为A →B 6.用直径d=100mm 的管道，输送流量为10Kg/s 的水，如水温为5℃，试确定管内水的流态。如用这管道输送同样质量流量的石油，已知石油密度ρ=850Kg/3m ，运动黏度ν=1.142
cm ，试确定石油的流态。 解：①5℃时水的运动黏度为水ν=1.522
6m 10-⨯/s
A=π2
r =π2
2⎪⎭
⎫ ⎝⎛d =()205.0π=22104m -⨯π 水Q =10Kg/s=s m 1032
-
水V =
223
2m 104
s m
10A
Q --⨯=
π水=π4m /s 则管内的雷诺系数为
水e R =
水
水νd
V =
s
m
1052.1m
1.0s
m
42
6
-⨯⨯π
=83810>2000 故管内的水为紊流。
②若为石油 Q=10Kg /s=3
85010m Kg Kg /s=s m 3851 V=A Q =2
104851
-⨯π(m /s)=s m π85400
则雷诺系数为
石油e R =νVd =s
m
1014.1m
1.0s m
8540024-⨯⨯π=1314<2000 故为层流。 7.某单吸单级离心泵，Q=0.0735
s
m 3，H=14.65m ，用电机由皮带拖动，测得n=1420r /min ，N=3.8Kw ；后
因改为电机直接联动，n 增大为1450 r /min ，试求此时泵的工作参数为多少？
解：由相似律可得
32
12121N N Q Q n n == 可得：2Q =
12
1
Q n n =0.0715s m 3
2H =12
21
H n
n ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=15.28m 13
212N n n N ⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛==3.51Kw 8.有一转速为1480r /min 的水泵，理论流量Q=0.0833s
m
3
，叶轮外径2D =360mm ，叶轮出口有效面积
A=0.0232
m ，叶片出口安装角2β=30°，求作速度三角形，假设流体进入叶片前没有预旋运动，即1u ν=0 。试计算此泵的理论压头∞T H 。设涡流系数κ=0.77，理论压头T H 为多少？ 解：圆角速度γμw ==
60
1480
36.060
⨯⨯=
ππdn
=27.88m/s 即∞T 2μ=μ=27.88m/s
速度的径向分速度2r ν=A Q =2
3023.00833.0m
s m =3.62m/s 由速度三角形得ν
=()βνμνμcos 22222
22
r r ∙-+=()2
3
62.3288.27262.3288.272
2⨯
⨯⨯⨯-⨯+=21.62m/s 则∞T H =
)(11122∞∞∞∞∙-∙T T T T g μμνμνμ=∞∞∙T T g
221
μνμ=61.5m T H =κ∞T H =⨯
9.某工厂由冷冻站输送冷冻水到空气调节室的蓄水池，采用一台单吸单级离心式水泵。在吸水扣测得流量
为60L/s ，泵前真空度计指示真空度为4m ，吸水口径25cm 。泵本身向外泄露流量约为吸水口流量的2%。泵出口的压力表读数为3.0Kgf/2
cm ，泵出口直径约为0.2m 。压力表安装位置比真空计位置高0.3m ，求泵的扬程。
解：M p =3.0 Kgf/2cm =3000Kgf/2
m ⨯9.807=294.0Kp B H =4m Z ’=0.3m Q=60 L/s=0.06s
m
3
2ν=
()
2
2.014.34)02.01(06.0⨯⨯-⨯=1.87m/s 1ν=
()
2
25.014.3406.0⨯⨯=1.23m/s
H=
'22
122Z g
H p B M
+-+
+ννγ
=
()()3.0807
.9223.187.14807.90
.2942
2
+⨯-++=30+4+0.101+0.3=34.4m
