流体力学第五章习题答案

解: 最大允许的?Q?以弗劳德准则

120?160 0.75?v2??l

52∴?Q??v??l??l2?160

∴?l?7.61 ∵作用压力

PpPM??v2??l??l3

3∴Pp??l?PM?2.8?7.61?1.236(kN)

答:允许最大长度比尺为7.61;原型相应的作用力是1.236kN。

5.25 采用长度比尺?l=20的模型,做弧形闸门闸下泄流实验,由模型测得:下游收缩断面

的平均速度vm=2m/s,流量Qm=35L/s,水流作用在闸门上的总压力求:原型收缩断面的平均速度、流量和闸门上的总压力。

3pm=40N,试

解: 对明渠流动,适用弗劳德准则。

∵g不变。

∴?v2??l?20,?v?20?4.47 ∴vp??v?vM?4.47?2?8.94(m/s)

Qp??Q?QM??l?QM?202?35?62.609(m3/s)

255P??p?A

33Pp??v2??l2?PM??l?PM?20?40?320(kN)

答:原型收缩断面的平均速度为8.94m/s,流量为62.609m/s,闸门上的总压力为320kN。

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