四川大学期中考试试题（2015 ——2016 年第一学期）
课程号：课序号：课程名称：水力学任课教师：成绩：
3、有一沿铅垂直立墙壁铺设的弯管，如图。

弯头转角为900，起始断面1-1与终止断面2-2间的轴线长度L 为，两断面中心高差Z 为2m ，已知1-1断面中心处动水压强p 1为m 2，两断面之间的水头损失h w 为，管径为，求当管中通过流量Q =s 时，水流对弯管的作用力。

(9分)
解：
如上图所示，取渐变流断面1-1和2-2，以2-2断面为基准面，建立如图坐标系，写1-1和2-2断面间水流的能量方程：
2212022w p p v v Z h g g g g
ρρ∆++=+++ （1） 化简有：21w p p Z h g g
ρρ=∆+- （2） 将h w =,p 1=m 2代入（2）有：
212117600()10009.8(20.1)136.2/9.81000
w p p g Z h kN m g ρρ=∆+-=⨯+-=⨯弯头内的水重为：
1-1断面的动水总压力：
2-2断面的动水总压力：
X 方向的动量方程：
1(0)x Q v P F ρβ-=+ （3） Y 方向的动量方程：
2(0)y Q v P G F ρβ--=-+ （4）。