一元流体动力学
3.1如图，用抽水量为24m3/h的离心水泵由水池抽水，水泵的安装高程hs=6m，吸水管的直径为d=100mm，如水流通过进口低阀、吸水管路、90o弯头至泵叶轮进口的总水头损失为hw=0.4mH2O，求该泵叶轮进口处的真空度pv。（参考分数：12分）
3.2如图，水泵的提水高度z=20m，抽水流量Q=35 l/s，已知吸水管和压水管的直径相同，d=180mm，离心泵的效率η1=0.82，电动机的效率η2=0.95，设水头损失hw=1.5mH2O，求电动机应有的功率P。（参考分数：12分）
3.3如图，高压水箱的泄水管，当阀门关闭时，测得安装在此管路上的压力表读数为p1=280kPa，当阀门开启后，压力表上的读数变为p2=60kPa，已知此泄水管的直径D=25mm，求每小时的泄水流量。（不计水头损失）（参考分数：12分）
3.4如图，有一水平放置的变直径弯曲管道，d1=500mm，d2=400mm，转角α=45o，断面1-1处流速v1=1.2m/s，压强p1=245kPa，求水流对弯管的作用力（不计弯管能量损失）。（参考分数：16分）
3.5如图，夹角呈60o的分岔管水流射入大气，干管及管的轴线处于同一水平面上。已知v2=v3=10m/s，d1=200mm，d2=120mm，d3=100mm，忽略水头损失，求水流对双喷嘴管的作用力。（参考分数：16分）
3.6如图，一射流在平面上以v = 6m/s的速度冲击一斜置平板，射流与平板之间夹角α= 60o，射流过水断面积A=0.01m2，不计水流与平板之间的摩擦力，试求：（1）垂直于平板的射流作用力；（2）流量q1与q2之比。（参考分数：16分）
3.7如图，竖管直径为d1=200mm，出口为一收缩喷嘴，其直径d2=100mm，不计水头损失，求管道的泄流量Q及A点压强pA。（参考分数：12分）
3.8如图，一水池通过直径有改变的有压管道泄水，已知管道直径d1=125mm，d2=100mm，喷嘴出口直径d3=80mm，水银比压计中读数Δh=180mm，不计液流的水头损失，求管道的泄水流量Q和喷嘴前端压力表读数p。（参考分数：16分）
3.9如图，为水泵吸水管装置，已知：管径d=0.25m，水泵进口处的真空度pv=4×104Pa，若水流通过进口底阀、吸水管路、弯头至泵叶轮进口的总水头损失为hw=1m（H2O），求（1）水泵的流量Q；（2）管中1断面处的相对压强。（参考分数：14分）
3.10如图，一虹吸管，已知a=1.6m，b=3.6m，由水池引水至C端流入大气，若不计损失，设大气压的压力水头为10m，求：（1）管中流速及B点的绝对压强。（2）若B点绝对压强的压力水头下降到0.24m以下时，将发生汽化，设C端保持不动，问欲不发生汽化，a不能超过多少？（参考分数：12分）
3.11如图，敞口水池中的水沿一截面变化的管路排出的质量流量qm=15kg/s，若d1=100mm，d2=75mm，不计损失，求所需的水头H，以及第二管段中央M点的相对压强。（参考分数：12分）
3.12如图，由水池通过等直径虹吸管输水，A点为虹吸管进口处，HA=0；B点为虹吸管中与水池液面齐高的部位，HB=6m；C点为虹吸管中的最高点，HC=7m；D点为虹吸管的出口处，HD=4m。若不计流动中的能量损失，求虹吸管的断面平均流速和A、B、C各断面上的绝对压强。（参考分数：12分）
3.13如图，水流经一水平弯管流入大气，已知d1=100mm，d2=75mm，v1=1.5m/s，α=30o,不计水头损失，求弯管上受到的力。（参考分数：16分）
3.14离心式通风机由吸气管吸入空气。如图，吸气管圆筒形部分的直径D=200mm，在这个圆筒形壁上安装一个盛水的测压装置，现量得其中的水面高差h=0.25m，空气的重度为12.6N/m3，问此风机在一秒钟内的吸气量Q为多少？（不计损失）（参考分数：12分）
3.15如图，闸门关闭时的压力表读数为49kN/m2，闸门打开后，压力表读数为0.98kN/m2，由管进口到闸门的水头损失为1m，求管中的平均速度。（参考分数：14分）
