水處置生物章市公開課金獎市賽課一等獎課件

1、復習課一主要內容關鍵點靜力學靜力學基本方程靜水總壓力（平面、曲面）三大基本方程連續(xù)性方程伯努利方程動量方程第1頁需掌握知識關鍵點：緒論及靜力學部分流體性質作用于流體力：慣性、壓縮性、膨脹性、黏性流體靜力學流體平衡微分方程流體作用于平面和曲面上力第2頁作業(yè)解答110一個圓錐體繞其鉛直中心軸等速旋轉，錐體與固定壁間距為1mm，全部為潤滑油充滿，0.1Pa.s ，當旋轉角速度16s1，錐體底部半徑R0.3m,高H0.5m時，求：作用于圓錐阻力矩。解： 取微元體， 微元面積： 切應力： 阻力： 阻力矩：第3頁壓強計量單位a.應力單位 從壓強定義出發(fā)，國際單位制 N/m2（Pa），kN/ m2 （kPa

2、）。b.大氣壓單位 標準大氣壓：1標準大氣壓(atm)=1.013105Pa=101.3 kPa 工程大氣壓：1工程大氣壓(at)=9.8104 Pa= 98 kPac.液柱高水柱高（mH2O）：1 atm相當于 1 at相當于汞柱高（mmHg）：1 atm相當于 1 at相當于d.各單位之間換算關系第4頁思索題1：圖示兩種液體盛在同一容器中，且 1 2，在容器側壁裝了兩根測壓管，試問圖中所標明測壓管中水位對否？ 1 2第5頁思索題2： 圖示水深相差hA、B兩點均位于箱內靜水中，連接兩點U形汞壓差計液面高差hm，試問下述三個值hm哪一個正確？hm mAB答案： （3）BA第6頁hm mABBA

3、12第7頁作業(yè)解答2-17第8頁作業(yè)解答2-30第9頁作業(yè)解答2-33第10頁如圖所表示，已知：Z=1m, h=2m,求A點相對壓強，絕對壓強和真空壓強 A點相對壓強 絕對壓強 真空壓強 第11頁某 處 設 置 安 全 閘 門 如 圖 所 示， 閘 門 寬 b= 0.6m， 高 h1= 1m， 鉸 接 裝 置 于 距 離 底 h2= 0.4m， 閘 門 可 繞 A 點 轉 動， 求 閘 門 自 動 打 開 水 深 h 為 多 少 米。解：當 時， 閘 門 自 動 開 啟 將 代 入 上 述 不 等 式 得 第12頁作業(yè)解答229如圖， ，上部油深h1m，下部水深h12m，求：單位寬度上得靜壓力

4、及其作用點。解：作用點：協(xié)力第13頁圖示為在等截面水管A、B兩點處接一U型管差壓計，差壓計內工作介質為相對密度為0.8油，當水在管內流動時，測得h=200mm，h1=300mm，h2=600mm，試求A、B兩點壓差，并判斷水在管內流動方向。 第14頁需掌握知識關鍵點：流體運動及動力學部分第15頁3-7 已知流速場ux=2t+2x+2y, uy=ty+z, uz=t+xz.求流場中x=2,y=2,z=1點在t=3時加速度（m/s2）。 作業(yè)解答解： 第16頁作業(yè)解答3-8 已知流速場ux=xy3, , uz=xy, 試求：（1）點（1，2，3）加速度；（2）是幾元流動；（3）是恒定流還是非恒定流

5、；（4）是均勻流還是非均勻流？第17頁（1）（2）二元流動（3）恒定流（4）非均勻流第18頁矩形斷面平底渠道，寬度B為2.7m，渠底在某斷面處抬高0.5m，抬高前水深為2m，抬高后水面降低0.15m，如忽略邊壁和底部阻力，試求：（1）渠道流量Q；（2）水流對底坎推力R。 解：(1)取1.2斷面,列伯努利方程：由連續(xù)性方程 兩式聯(lián)立 (2)列動量方程 水流對底坎推力R=-R,大小為22.42KN,方向水平向右.第19頁為了測量石油管道流量，安裝文丘里流量計。管道直徑 d1=200mm，流量計喉管直徑d2=100mm，石油密度=850kg/m3，流量計流量系數=0.95?，F測得水銀壓差計讀數hp=

6、150mm，問此時管中流量Q多大？ 第20頁 例題一救火水龍帶，噴嘴和泵相對位置如圖所表示。泵出口壓力（A點壓力）為2個大氣壓（表壓），泵排出管斷面直徑為50mm；噴嘴出口C 直徑20mm；水龍帶水頭損失設為0.5m；噴嘴水頭損失為0.1m。試求噴嘴出口流速、泵排量及B點壓力。泵 例題示意圖第21頁解 取A、C兩斷面寫能量方程： 經過A點水平面為基準面，則 ； （在大氣中）；水重度 重力加速度 ； 水柱，即 將各量代入能量方程后，得第22頁解得噴嘴出口流速為 。 而泵排量為為計算B點壓力，取B、C兩斷面計算，即 經過B點作水平面基準面，則 代入方程得解得壓力第23頁水 由 水 箱 經 一 噴

7、口 無 損 失 地 水 平 射 出， 沖 擊 在 一 塊 鉛 直 平 板 上， 平 板 封 蓋 著 另 一 油 箱 短 管 出 口。 兩 個 出 口 中 心 線 重 合， 其 液 位 高 分 別 為 h1 和h2， 且h1=1.6m ， 兩 出 口 直 徑 分 別 為d1=25mm,d2=50mm， 當 油 液 相 對 密 度 為0.85 時， 不 使 油 液 泄 漏 高 度 h2應 是 多 大（ 平 板 重 量 不 計）？第24頁解：建 立 水 箱 液 面 與 噴 口 能 量 方 程， 按 照 題 意 有， 則 水 射 流 速 度 為 取 圖 示 射 流 邊 界 為 控 制 體， 根 據 動 量 原 理， 平 板 對 射 流 作 用 力 為 此 力 即 為 射 流 對 平 板 作 用 力P1， 此 外， 平 板 另 一 側 所 受 到 靜 止 油 液 總 壓 力 為P2， 為 保 持 平 板 對 油 箱 短 管 密 封 作 用， 須 使 平 板 在 水 平 方 向 保 持 靜 止 狀 態(tài)， 根 據 水 平 方 向 力 作 用 情 況， 則 有 即 第25頁 為了形象地反應總流中各種能量改變規(guī)律，可將能量方程用圖形表示。 縱坐標