75.当管道布置形式、管径、管长、管材都相同时,自由出流的流量系数()淹没出流的流量系数。

这道题考查的是流体力学中管道出流的水力计算原理，具体涉及**自由出流**与**淹没出流**流量系数的比较。 ### 解析过程： 1. **流量公式回顾**： 无论是自由出流还是淹没出流，其流量 $Q$ 的基本计算公式形式均为： $$ Q = \mu A \sqrt{2gH_0} $$ 其中： * $\mu$ 为流量系数； * $A$ 为管道断面面积； * $g$ 为重力加速度； * $H_0$ 为作用水头（自由出流时为上游水位至出口中心的高差；淹没出流时为上下游水位差）。 2. **流量系数 $\mu$ 的组成**： 流量系数 $\mu$ 主要取决于管道的局部阻力系数和沿程阻力系数。对于短管或长管，流量系数通常由以下关系确定： $$ \mu = \frac{1}{\sqrt{1 + \sum \zeta + \lambda \frac{l}{d}}} $$ 或者在某些简化模型中表示为流速系数 $\varphi$ 与收缩系数 $\epsilon$ 的乘积（$\mu = \varphi \cdot \epsilon$）。但在管道满管流动中，主要考虑的是阻力损失。 3. **对比两种出流情况**： * **自由出流**：水流从管道出口流入大气。其能量损失包括沿程损失和所有局部损失（进口、弯头等），出口处动能完全耗散在空气中，不产生恢复压头，但出口局部阻力系数通常取 $\zeta_{out} = 1.0$（对应动能项）。 * **淹没出流**：水流从管道出口流入下游水面以下。其能量损失同样包括沿程损失和所有局部损失。关键在于，淹没出流的出口局部阻力系数 $\zeta_{out}$ 也通常取 $1.0$（因为出口动能在下游水体中完全耗散）。 4. **核心结论**： 题目中明确指出“**管道布置形式、管径、管长、管材都相同**”。 * 这意味着沿程阻力系数 $\lambda$、管长 $l$、管径 $d$ 以及除出口外的所有局部阻力系数 $\sum \zeta_{other}$ 都是完全一样的。 * 在标准水力计算中，自由出流和淹没出流的**出口局部阻力系数均视为 1.0**（即动能全部损失掉，没有回收）。 * 因此，两者的总阻力系数 $\sum \zeta_{total}$ 是相同的。 * 既然阻力特性完全相同，那么它们的**流量系数 $\mu$ 也就是相等的**。 > **注意**：虽然流量系数相等，但由于作用水头 $H_0$ 的定义不同（自由出流看上游水位到出口中心，淹没出流看上下游水位差），在相同上游水位条件下，两者的实际流量可能不同，但本题问的是**流量系数**这一参数本身。 ### 最终答案： 故正确答案为 **C. 等于**。