水力學(xué)中有壓管的恒定流計(jì)算培訓(xùn)圖文并茂

水力學(xué)中有壓管的恒定流計(jì)算培訓(xùn)有壓管中的恒定流有壓管道無(wú)壓管道有壓流無(wú)壓流簡(jiǎn)單管道復(fù)雜管道長(zhǎng)管短管自由出流淹沒(méi)出流簡(jiǎn)單管道串聯(lián)管道并聯(lián)管道水頭損失以沿程水頭損失為主，局部水頭損失和流速水頭在總損失中所占比重很小，計(jì)算時(shí)可以忽略的管道局部損失及流速水頭在總損失中占有相當(dāng)?shù)谋戎?，?jì)算時(shí)不能忽略的管道主要內(nèi)容簡(jiǎn)單管道水力計(jì)算的基本公式簡(jiǎn)單管道水力計(jì)算的基本類型簡(jiǎn)單管道水力計(jì)算特例——虹吸管及水泵串聯(lián)管道的水力計(jì)算并聯(lián)管道的水力計(jì)算簡(jiǎn)單管道水力計(jì)算的基本公式自由出流1122HOO按長(zhǎng)管計(jì)算時(shí)：阻力損失位能位能動(dòng)能動(dòng)能靜壓能靜壓能按短管計(jì)算時(shí)：淹沒(méi)出流2211ZOO阻力損失位能位能動(dòng)能動(dòng)能靜壓能靜壓能按短管計(jì)算時(shí)：簡(jiǎn)單管道水力計(jì)算的基本類型★當(dāng)已知管道尺寸和輸水能力時(shí)，計(jì)算水頭損失；即要求確定通過(guò)一定流量時(shí)所必須的水頭★管線布置已定，當(dāng)要求輸送一定流量時(shí)，確定所需的斷面尺寸★當(dāng)管道布置、斷面尺寸及作用水頭已知時(shí)，要求確定管道通過(guò)的流量★對(duì)一個(gè)已知管道尺寸、水頭和流量的管道，要求確定管道各斷面壓強(qiáng)的大小水從水槽A流過(guò)圖示管路，儲(chǔ)槽內(nèi)水位恒定，管路直徑為，，管路上裝有一閥閘C，閥閘前距管路入口端26m安一個(gè)U型管壓差計(jì)，指示液為汞，測(cè)壓點(diǎn)與管路出口之間距離為25m，計(jì)算：當(dāng)閥閘關(guān)閉時(shí)測(cè)得當(dāng)閥閘部分開(kāi)啟時(shí)，管路的求流量及閥閘的當(dāng)量長(zhǎng)度。當(dāng)閥閘全開(kāi)時(shí)，測(cè)壓點(diǎn)B處壓強(qiáng)為多少？

（表壓）高位槽有溫度為20℃的水，水深保持不變，高位槽底部接一長(zhǎng)，直徑的垂直管，假定管內(nèi)阻力系數(shù)為0.02，試求管內(nèi)流量和管內(nèi)出現(xiàn)的最低壓強(qiáng)各為多少？若將垂直管無(wú)限延長(zhǎng)，管內(nèi)流量和最低壓強(qiáng)有何改變？若將高位槽底部的垂直管管徑加倍，長(zhǎng)度不變，管內(nèi)流量有何變化？(1)在斷面1－1和2－2截面間列柏努利方程得：在1－1截面和x-x截面間列柏努利方程：需要考慮流體是否連續(xù)的問(wèn)題：當(dāng)壓強(qiáng)低于水的飽和蒸汽壓時(shí)，液體要?dú)饣仕?－1，2－2截面之間是連續(xù)的。當(dāng)管艷長(zhǎng)H無(wú)限嫁延長(zhǎng)糠，上印式中顯的水冠深h，入潛口損犯失和相出口女動(dòng)能扎皆可滾忽略認(rèn)，故出刊口流描速為此時(shí)活管內(nèi)歸最低巷壓強(qiáng)孔口壺、管予嘴恒舍定出衰流工程融實(shí)例孔口債、管茫嘴恒憂定出搖流一.孔口肚出流督的計(jì)虜算

計(jì)算特點(diǎn)：

出流特點(diǎn)：收縮現(xiàn)象1.自由耳式出論流從1→始C建立鞠伯努粒利方走程，戒有孔口宜、管愿嘴恒末定出搬流式中：

為孔口流速系數(shù)，對(duì)于小孔口，式中：

、分別為孔口收縮系數(shù)和流量系數(shù)，對(duì)于小孔口：孔口某、管丟嘴恒晶定出燭流2.淹沒(méi)魯式孔焦口出刮流從1→迷2建立驕伯努袖利方保程，效有（與自由式出流公式完全相同）（與自由式出流公式完全相同）孔口皆、管鉆嘴恒悼定出冬流3.影響倡孔口對(duì)收縮緒的因予素孔口史形狀孔口尤位置二、豬管嘴算出流脹的計(jì)朵算

計(jì)算特點(diǎn):

出流特點(diǎn):在C-C斷面形成收縮，然后再擴(kuò)大，逐步充滿整個(gè)斷面。§6.莊1孔口匯、管礎(chǔ)嘴恒呢定出宴流從1→倚2建立貞伯努津利方銳程，馳有式中：

為管咀流速系數(shù)，孔口舞、管苦嘴恒隆定出遠(yuǎn)流★管嘴著正常碌工作潔條件

式中：

為管咀流量系數(shù)，例題1OOHV0≈011測(cè)壓央管水煩頭線次的定六性分鴿析V0≠02211V0≠0V下≈02211V0≠0V下≠0簡(jiǎn)單駁管道惰水力幕計(jì)算溉特例——虹吸恥管及亞水泵ZZs虹吸贊管是聲一種剩壓力輛管，當(dāng)頂部糊彎曲巨且其柴高程哄高于衡上游荷供水述水面生。其裹頂部沃的真亭空值葡一般秤不大斃于7-訴8m水柱睡高。鳴虹吸裁管安裝聾高度Zs越大壇，頂項(xiàng)部真乳空值改越大松。虹吸陳管的佛優(yōu)點(diǎn)潛在于排能跨年越高剝地，嚷減少貢挖方弟。虹吸奔管長(zhǎng)嫁度一紙般不辜長(zhǎng)，污故按乘短管丟計(jì)算倡。1122通過(guò)傅水泵扇轉(zhuǎn)輪遣轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)的作逗用，浴在水勁泵進(jìn)嘴口端單形成則真空介，使董水流完在池拍面大樸氣壓償作用限下沿蹄吸水不管上肌升，窩流經(jīng)反水泵毀時(shí)從較水泵獵獲得激新的手能量低，從胞而輸爪入壓津力管珍，再勸流入嬌水塔撫。安裝盈高度提水晶高度安裝北高度ZZs吸水管壓水管水泵向單位重量液體所提供的機(jī)械能，稱為水泵的揚(yáng)程真空搏輸水問(wèn)：世界莫上最大糊直徑睬的虹立吸管(右側(cè)己直徑15覆20毫米、遍左側(cè)60段0毫米),虹吸讀高度必均為犯八米訂，猶如增一條揚(yáng)巨龍礦伴游一條懼小龍互匐臥羨在浙江杭厭州蕭盡山區(qū)另黃石垅水砌庫(kù)大糾壩上爹，尤為壯弱觀，蝕已獲鎮(zhèn)吉尼斯世尼界紀(jì)疑錄伴。ZZs1122l1l2l3◆有一氧河道妹用直果徑d=0石.9m的混暫凝土軟虹吸亡管自費(fèi)河中債向渠篇道引跌水，堆河面恥高程△1=1害02潤(rùn).0m，渠錘道中費(fèi)水面淺高程憑△2=9惜6.曾0m，虹聯(lián)吸管撿長(zhǎng)度l1=8m，l2=1坑2m，l3=1吧4m，進(jìn)俗出口肥水頭跳損失運(yùn)系數(shù)ξe=0顫.5，中價(jià)間有釀兩個(gè)耳彎頭問(wèn)，每沫個(gè)彎券頭局六部阻貿(mào)力損掙失系掉數(shù)ξe=0汁.3坦65，出航口局央部阻壯力損注失系爛數(shù)1.歐0，試退求：（1）虹推吸管炭的輸顛水能蓋力（2）當(dāng)歪虹吸略管的傅最大家允許伏真空鼠度為7m時(shí)，信虹吸池管的某最大軍安裝旋高度飾是多彼少，機(jī)虹吸扯管的貿(mào)安裝駕高程該是多獵少ZZs1122l1l2l3ZZs1122l1l2l3我國(guó)最大的倒虹吸管串聯(lián)抬管道麗的水筍力計(jì)湊算各管砌段的痛聯(lián)接舅點(diǎn)水影流符福合連醋續(xù)性扔方程水流忘滿足欺能量風(fēng)方程貞：（按屋短管景計(jì)）或（按黨長(zhǎng)短居計(jì)）按短管計(jì)Q2Q1Q3q1q2HQ2Q1Q3q1q2H按長(zhǎng)管計(jì)并聯(lián)答管道焰的水槳力計(jì)屢算（一花般按珠長(zhǎng)管豎計(jì)）各支暖管的域流量浪與總伶流量踐應(yīng)滿隱足連室續(xù)性妨方程各支腳管的蟲(chóng)水頭冊(cè)損失躍相等Q4Q1Q2Q3Q5H水流墾滿足亂能量纖方程或并聯(lián)薄管路裹的流乞量分去配支路AD味B長(zhǎng)50米，星支路AC頌B長(zhǎng)長(zhǎng)5米（棗包括蘿管件隙但不凈包括呀閥門(mén)仍的當(dāng)網(wǎng)量長(zhǎng)秩度）孔，兩牙支管卡的管攤徑均育為80毫米烈，直答管阻貪力系鐵數(shù)為0.釣03，兩婚支路悄各裝錢(qián)有閥歷閘一肢個(gè)，嫌換熱傅器一手個(gè)，呆換熱首器的押局部增阻力陣系數(shù)王都為3，求塊兩閥片閘全銳開(kāi)時(shí)黑，兩柳支路喘流量剪比。液體由密閉容器Ａ進(jìn)入離心泵，又由離心泵送回容器A．液體循環(huán)量為，液體密度為；輸送管徑為從容器內(nèi)至泵入口的壓頭損失為，泵出口處至容器液面的全部壓頭損失為，泵入口處?kù)o壓頭比容器A液面上方靜壓頭高出，容器內(nèi)液面恒定．泵的朋靜壓白頭．分支辛管路1、主死管的林流量翻等于矛各支疼管流刷量之犁和2、分舅支點(diǎn)輪處的秀能量瘡是一威定值妹（B.怎C點(diǎn)）左側(cè)左支管飼長(zhǎng)度榴及管錦件、撲閥門(mén)同的當(dāng)莖量長(zhǎng)軟度為42米，乓右側(cè)煙支管突的長(zhǎng)校度及溜管件攏、閥慘門(mén)的惜當(dāng)量殿長(zhǎng)度市為84米，鈴連接儉支管歷的三慈通管贏及管排路出鏈口的瘋局部據(jù)阻力養(yǎng)不計(jì)衫，兩突水槽算的液自面保滅持恒節(jié)定，淚求流冰往兩置水槽生的水朽量。試算瀉法選取奇如圖害所示輩截面邊，由依分支彈管路展特點(diǎn)桶可知由總流量等于分支流量之和簡(jiǎn)易蜻流量奮微調(diào)會(huì)法◆如附隨圖所霞示管狹路，務(wù)封閉省容器欣側(cè)壁C處接欠一細(xì)臭管通戴大氣麻，底止部接途一彎周管，位并在喝附近凳出口美處裝腰一閘銅閥A。已圣知管鹿長(zhǎng)5米，接閥門(mén)A開(kāi)度1/打2，管散路其塞余數(shù)順據(jù)如融圖所趁示◆欲使汗流量督減少35海%，若他采用字關(guān)小修閥門(mén)A的辦靈法，孫則閥廚門(mén)A的阻廊力系肆數(shù)有濁何變董化1122大小口直角彎◆若將傅流量歸再次勤降低1%，阻這力系歉數(shù)如除何變佳化◆如果估保持A開(kāi)度貫不變銳，增倡加一雹閥門(mén)B，B開(kāi)度貢為多扶少13/41/21/4使用悉同一余水源草各用植戶間們的相森互影氣響總管

從自來(lái)水總管引一支路AB向居民樓供水，在端點(diǎn)B分成兩路各通向一樓和二樓。已知管段AB，BC，和BD的長(zhǎng)度（包括管件的當(dāng)量長(zhǎng)度）各為100m、10m和20m，管徑皆為30mm，直管阻力系數(shù)皆為0.03，兩支路出口各安裝一球心閥。假設(shè)總管壓力為當(dāng)一樓閥門(mén)全開(kāi)高度為5m的二樓是否有水供應(yīng)？此時(shí)管路AB內(nèi)的流量為多少？2、若輛將一堪樓的謠閥門(mén)蛾關(guān)小把，使蘆其流膝量減乞半，桿二樓爭(zhēng)最大添流量版為多浮少？從自虧來(lái)水缺總管城引一育支路貝向居耀民樓舌供水煌，在卸端點(diǎn)B分成咸兩路挪各通遲向一洗樓和瀉二樓指。已挪知管吊段AB，BC，和BD的長(zhǎng)咽度（悅包括液管件船的當(dāng)漲量長(zhǎng)孤度）粒各為10濤0m、10m和20m，管覽徑皆鋸為30mm，直雄管阻鎖力系園數(shù)皆露為0.預(yù)03，兩鍋支路疤出口福各安覺(jué)裝一嫌球心匹閥。稱假設(shè)蚊總管怖壓力沸為（3.恭43猶×１０他５Ｐａ詳表壓嚷），試求疫：（１敲）當(dāng)獨(dú)一樓勸閥門(mén)針全開(kāi)驅(qū)（ξ＝6.好4），馳高度球?yàn)?m的二粱樓是看否有出水供思應(yīng)？引此時(shí)閉管路AB內(nèi)的跪流量情為多扯少？（２戲）若器將一嶄樓的訓(xùn)閥門(mén)光關(guān)小濫，使綢其流粗量減程半，水二樓融最大削流量堅(jiān)為