西南交大流体力学孔口、管嘴和有压管道流动

第六章 孔口、管嘴和有压管道流动

4 学时

通过讲课使学生熟练掌握短管和长管的水力计算方法；理解孔口、管嘴恒定出流的水力计算方法、离心式水泵的水力计算（扬程、功率、工作点）。

短管和长管的水力计算方法。

长管的水力计算方法。

以传统教学方式为主要手段，以多媒体教学为辅助教学手段，即将教学中所需图表及与课程相关的工程实例等内容，采用多媒体形式展示。

讲课为主，提问、课堂讨论为辅。

回顾上次课堂教学所讲的重点内容；导引本次课堂教学的主要内容及进行讲解，在讲解过程中，针对具体问题对学生进行提问或作为问题让学生课后思考；对本次课堂教学内容进行小结。

转讲稿页。

从 1→2 建立伯努利方程，有

g v H c 2000202ζ++++=+2)(221H H g se

=−+ϕζgH A gH A A c c 22μεϕ==3．流速系数、流量系数的影响因素 影响收缩的因素包括形状和位置 二. 管嘴恒定出流

0≈f h ；

从 1→2 建立伯努利方程，有

v g v n 2200002

ζα+++=++gH gH n n

221

ϕζα=+=

为管咀流速系数，82.0≈n ϕ。

gH A Av Q n 2μ==

为管嘴的流量系数，=n n ϕμ分别相同情况下，与孔口出流比较： 嘴孔v >，但嘴孔Q Q <

管嘴出流流量大的原因在于在收缩断面产生真空，真

空的存在加大了管嘴的作用水头，使得在相同作用水头、

1-2断面伯努利方程得

f f h H h H =→+++=++00000

而 22

2SlQ g

v d l h f ==λ

式中：),(85

2λπλ

d f d g S ==

称为比阻。

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讲 课 内 容

备 课 札 记 四．串联管路

1．定义：由直径不同的几段管道依次连接而成的管路，称为串联管路。

2．串联管路水力计算的特点：

流量满足节点的连续性方程——流向节点的流量等于流出节点的流量，即

i i i q Q Q +=+1；

水头损失满足叠加关系——管路的总水头损失等于各管段水头损失之和，即

∑∑=====n

i i i i n i fi f Q l S h h H 1

2

1

串联管路的计算问题通常是求水头H 、流量Q 及管径

d 。

五.并联管路

1．定义：在两节点之间并设两根以上管道的管路系统称为并联管路。

2．并联管路水力计算的特点：

并联管道中各支管的能量损失均相等，即 2

2

2222

111n n n Q l S Q l S Q l S ===L 总管道的流量应等于各支管流量之和，即

n Q Q Q Q Q ++++=L 321

并联管路的计算问题通常也是求水头H 、流量Q 及管径d 。

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