水力学应用题如图所示,水流从坝脚厂房顶上挑射鼻砍反弧段流过的情况,由于反弧的引导,水流从鼻砍挑射出时的仰角为30度,反弧段半径为r=20m,坝顶单宽流量为q=80 反弧前流速为30m/s,射出流速

来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/10/05 19:34:31
水力学应用题如图所示,水流从坝脚厂房顶上挑射鼻砍反弧段流过的情况,由于反弧的引导,水流从鼻砍挑射出时的仰角为30度,反弧段半径为r=20m,坝顶单宽流量为q=80 反弧前流速为30m/s,射出流速
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水力学应用题如图所示,水流从坝脚厂房顶上挑射鼻砍反弧段流过的情况,由于反弧的引导,水流从鼻砍挑射出时的仰角为30度,反弧段半径为r=20m,坝顶单宽流量为q=80 反弧前流速为30m/s,射出流速
水力学应用题
如图所示,水流从坝脚厂房顶上挑射鼻砍反弧段流过的情况,由于反弧的引导,水流从鼻砍挑射出时的仰角为30度,反弧段半径为r=20m,坝顶单宽流量为q=80 反弧前流速为30m/s,射出流速为29m/s,求水流对鼻砍的作用力?
水流的宽度  能否求出  还是只能用字母表示最后结果

水力学应用题如图所示,水流从坝脚厂房顶上挑射鼻砍反弧段流过的情况,由于反弧的引导,水流从鼻砍挑射出时的仰角为30度,反弧段半径为r=20m,坝顶单宽流量为q=80 反弧前流速为30m/s,射出流速
水深h1=q/V1=80/30= 2.67 m , h2=q/V2=80/29= 2.76 m
平均水深 h=(h1+h2)/2= 2.715 m
单宽上鼻砍水股横截面积 A=2.715 m^2
水股中心线长 L=(r-h/2)*30*3.1416/180 = 9.76m
鼻砍水股重量 G = ρgAL=1*9.8*2.715*9.76= 259.68 KN
首端水压力 P = ρgh1^2*1/2=1*9.8*2.67^2/2=34.93 KN
设鼻砍对水流的竖直分力为F1,方向竖直向上,鼻砍对水流的水平分力为F2,水平指向上游.
建立动量方程：
水平方向 P-F2 =ρg（V2cos30-V1）代入数据解得水平分力,F2= 425.75 KN
竖直方向 F1-G =ρg（V2sin30-0）入数据解得竖直分力,F1= 1419.68 KN
合力：F=√(F1^2+F2^2）= 1482.15 KN
方向,合力与水平线的夹角 A=acrtan(F1/F2) = 73.3度
水流对鼻砍的作用力与鼻砍对水流的作用力等值反向.
说明：水流的总宽度无法求出.求出来的是单位宽度上水流对鼻砍的作用力.

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