工程流体力学泵与风机习题答案(4)

题 8-28 图 题 8-29 图 8-30 有一泵循环管道，各支管阀门全开时，支管流量分别为Q1、Q2，若将阀门A开度关小，其它条件不变，试论证主管流量Q怎样变化，支管流量Q1、Q2怎样变化。（张6-15，Q、Q1减少，Q2增加） 8-31 枝状送风管道各段流量分别为Q1、Q2、Q3，若在支管2末端接长，如图中虚线所示，试问Q1、Q2、Q3有何变化？（屠8-18，Q1、Q2减少，Q3增加） 8-32 通风机向水平风道系统送风，如题8-31图所示，末端接两支管：一条支管长度l2=20m、直径d2=150mm； 题 8-30 图 llQAQ1Q2另一条支管是截面为0.15m×0.2m的矩形管，长度l3=15m。通风机送风量Q1 =0.5m3/s，干管直径d1=300mm，长度l1=30m，各管段的沿程阻力系数均为λ=0.04，空气密度ρa=1.29kg/m3，忽略局部阻力，试求通风机的风压。（屠8-21，533.2Pa）

8-33 应用长度同为l的两根管道从水池A向水池B输水，其中粗管直径为细管直径的两倍d1=2d2，两管的沿程阻力系数相同，局部水头损失不计，试求两管中的流量比。（屠8-19，Q1/Q2=5.657）

题 8-31 图 题 8-33 图

8-34 三层供水管路，各管段的阻抗S皆为106 s2/m5，层高均为5m。设a点的作用水头为20mH2O，（1）试求Q1、Q2、Q3；（2）若a点的作用水头不变，若想得到相同的流量，如何改造管路？（周5-24，4.47 l/s，2.41 l/s，0.63 l/s）

8-35 三层楼的自来水管道，已知各楼层管长l =4m、直径d =60mm，各层供水口高差H=3.5m，沿程阻力系数均为λ=0.03，水龙头全开时的局部阻力系数ζ =3，不计其它局部水头损失。试求当水龙头全开时，供给每层用户的流量不少于0.003m3/s，进户压强pM应为多少？（屠8-23，256.3kPa）

题 8-34 图 题 8-35 图

8-36 水塔经串并联管道供水，已知供水量Q1

=0.1m3/s，各段直径d1= d4=200mm、d3= d2=150mm，各段管长l1= l4=100m、l2=50m、l3=200m，各管段的沿程阻力系数均为λ=0.02，局部水头损失不计。试求各并联管段的流量Q2、Q3及水塔水面高度H。（屠8-20，0.067 m3/s、0.033 m3/s，15.24m）

8-37 将例题中8-管段1的管径改为25mm，

其它条件均不变，流量分配有何变化？（周5-26，0.58 l/s，0.42 l/s）

8-38 电厂引水钢管直径d=180mm，壁厚δ=10mm，流速v=2m/s，阀门前压强为1×106Pa，当阀门突然关闭时，管壁中的应力比原来增加多少倍？(张6-19，2.64)

8-39 输水钢管直径d=100mm，壁厚δ=7mm，流速v=1.2m/s，试求阀门突然完全关闭时的水击压强，又如该管道改用铸铁管水击压强有何变化？(张6-20，1608.9kPa，1506.8kPa)

6-16供水系统如图所示，已知各管段直径d1= d2=150mm、d3=250mm、d4=200mm，管长l1=350m、l2=700m、l3=500m、l4=300m，流量QD =20 l/s、qB =45 l/s、qCD =0.1 l/( s·m)，D点要求的自由水头HZ =8m，采用铸铁管，试求水塔高度H。(张6-16，32.67m)

题 6-16 图 6-17 枝状铸铁管网如图所示，已知水塔地面标高ZA =15m，管网终点C、D的标高ZC =20m，ZD =15m，自由水头HZ均为5m；qC =20 l/s，qD =7.5 l/s，l1=800m，l2=400m，l3=700m，水塔高H=35m，试设计AB、BC、BD段直径。(张6-17，136页例6-6) 题 6-17 图 题 6-18 图 6-18 水平环路如图所示，A为水塔，C、D为用水点，出流量QC =25 l/s、QD=20 l/s，自由水头均要求6m，各管段长度lAB=4000m，lBC=1000m，lBD=1000m，lCD=500m，直径dAB =250mm，dBC =200mm，dBD =150mm，dCD =100mm，采用铸铁管，试求各管段流量和水塔高度H（闭合差小于0.3m即可）。(张6-18，188页)

题8-36图

HA1043BqB12C4HzqCDQD108qCAQBCAl1Bl2CCBDQCl3DqD水塔 QCDQD

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