Question

帮助计算一个水利工程题，快考试了，求热心人帮助，谢谢了

一转弯角45度，管轴线位于同一水平面内的压力弯管，前部断面1-1处直径40cm，后部断面2-2处直径20cm，1-1断在形心处的相对压强为40 kN/㎡,流量Q=200L/s，不计弯管处的水头损失。求固定此弯管所需要的水平力及其方向。
这个题如何计算，求帮助。
求详细解答方法（带公式，带答案）。

Answer 1

这是个典型的水力学能量方程和动量方程结合的问题。首先根据已知的流量和断面面积，求出前后两段的流速，然后在平面内列能量方程，可以求出2-2断面的压强，然后分别对1-1到2-2断面之间的控制体积列X向和Y向的动量方程，可以分别求出X，Y向的外力，然后可求出合力R和方向。列动量方程时，X向的力有1-1断面的水压力P1，2-2断面的水压力的X向分力P2X，和固定弯管外力的X向分力RX；Y向的力有2-2断面水压力的Y向分力P2Y，和固定弯管外力的Y向分力RY。

这样够清楚了吧