流体力学2010年1月全国统一命题试卷（03347）

如题30图所示，一拦河滚水坝，当通过流量Q=40m³/s时，坝上游水深H=10m，坝后收缩断面处水深h_c=0.5m，已知坝长L=7m，不计水头损失，求水流对坝体的水平作用力。

如题31图所示水库引水管路，出口与大气相通，已知：水头H=49m，管径d=1m，管路进口管轴线距水面h=15m，管长l₁=50m，l₂=200m，沿程摩阻系数λ=0.02，进口局部水头损失系数ζ₁=0.5，弯管处局部水头损失系数ζ₂=0.2，试求：

(1)引水流量;

(2)管路中压强最低点的位置及其压强值。

大型屋面设矩形截面排雨天沟，沟宽b=0.35m，水深限制为0.15m，纵向坡度i=0.0065，粗糙系数n=0.025，若设计雨流量Q=30 l/s，按均匀流考虑，试问天沟设计是否满足排雨要求。

如题27图所示管路系统，采用等径钢管，比阻a=36.7s²/m⁶，管长l₁=3l₄=300m，l₃=4l₂=200m，若水箱出水量q=30 l/s，按长管考虑，试求水箱液面相对于管路出口的高差H。

如题29图所示，矩形平板闸门AB一侧挡水。已知闸门长l=2m,宽b=1m，倾角α=45°，闸门上缘A处设有转轴，闸门自重G=9.8kN。试求开启闸门所需的拉力T。

渗流模型

如题26图所示，球形压力水罐由上、下两半球用螺栓连接合成，水罐半径R=1.0m，罐顶压力表读数值P_M=24.5kN/m²，试求连接螺栓所受的总拉力。

水跃

水力半径

堰流