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如图所示为压力水管的渐变段，渐变段处设有混凝土支座。渐变段左边管径d1=1．5m，压强水头水柱，右边管径d2=1．0m，管中通过的流量Q=1．8m3／s。不计水头损失，则作用在支座上的轴向力为( )。
如图所示为压力水管的渐变段，渐变段处设有混凝土支座。渐变段左边管径d1=1．5m，压强水头水柱，右边管径d2=1．0m，管中通过的流量Q=1．8m3／s。不计水头损失，则作用在支座上的轴向力为( )。
admin
2014-07-25
33
问题
如图所示为压力水管的渐变段，渐变段处设有混凝土支座。渐变段左边管径d
1
=1．5m，压强水头
水柱，右边管径d
2
=1．0m，管中通过的流量Q=1．8m
3
／s。不计水头损失，则作用在支座上的轴向力为( )。
选项
A、3844kN
B、384．4kN
C、128．1kN
D、64．0kN
答案
B
解析
(1)先计算断面积A
1
、A
2
，再计算平均流速v
1
、v
2
。
(2)由能量方程计算断面2-2的压强
(3)取断面1—1，2—2之间水体为脱离体，列动量方程计算作用在支座上的作用力R
x
，P
1
A
1
一P
2
A
2
一R
x
=ρQ(v
2
一v
1
)R
x
=p
1
A
1
—p
2
A
2
一ρQ(v
2
一v
1
)=9.8×40×1．767kN一389．8×0．785kN一1．0×1．8×(2．293—1．019)kN=384．4kN故作用在支座上的轴向力为B。
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