s
5分
即倒虹吸管内通过的流量为2662m3s。
5
f（2）从水箱接一橡胶管道及喷嘴如图。橡胶管直径D75cm，喷嘴出口直径d20cm。水头H55m。由水箱至喷嘴的水头损失hw05m。用压力表测得橡胶管
与喷嘴接头处的压强p49Ncm2。如用手握住喷嘴，需要多大的水平力R，行近流速
v00，取动能校正系数和动量校正系数均为1。
（15分）
解：以过喷嘴中心的水平面为基准面，列水箱渐变流断面11和喷
嘴出口断面22的能量方程
H0000v22052g
5分
求得喷嘴出口流速和流量为
v2
2
g

5

99
ms
Qv2A20000314m3s橡胶管道内的流速为
15分
v3

QA3
0706ms
1分
对于喷嘴建立x方向的动量方程
p3A3RQv2xv3xRp3A3Qv2v318779N
65分
水流对喷嘴冲击力为RR即为手握喷嘴所需之力。
1分
（3）有一梯形渠道，底宽b10m，水深h3m，边坡为11，糙率
0014，
底坡i0001。如流动在紊流粗糙区，求通过的流量Q。解：计算渠道断面水力要素，
9分
过流断面面积
Abhmh239m2
15分
6
f湿周水力半径
舍齐系数通过的流量
xb21m2h1849m
RA211mx
C

1
1
R6
1
8090m2
s


QACRi0514493m3s
15分1分
2分3分
（4）某矩形断面渠道中筑有一溢流坝。已知渠宽B＝18m，流量Q＝265m3s，坝
下收缩断面处水深hc11m，当坝下游水深ht47m时，问：
12分
1）坝下游是否发生水跃？
（4分）
2）如发生水跃，属于何种形式的水跃？
（4分）
3是否需要修建消能工？若需要修建消能工，估算消力池深。（4分）
解：1计算临界水深hk，判断收缩断面和下游水流流态，
qQB265181472m3sm
q214722
hk3
3g
98
281m
因为收缩断面水深hc11mhk为急流，下游水深ht47mhk为缓流，所以溢流坝下游必定发生水跃。
2）计算收缩断面处水深hc的共水深hc