流体力学动量定律-补充习题_答案

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1、1.图示喷射水流垂直撞击一块重量为G的光滑平板，使平板平衡在某一高度，水流受撞击后沿平板水平方向四周扩散，然后下降，水流通气条件良好。已知喷射口水流流速V0=17.72m/s，喷射口直径d0=4cm，喷射高度为h=15.75m，问该平板的重量G为多少？（所有阻力忽略不计）根据连续原理根据能量方程：根据动量方程2.某水平管路直径d1=7.5cm，末端连接一渐缩喷嘴通大气(如题图)，喷嘴出口直径d2=2.0cm。用压力表测得管路与喷嘴接头处的压强p=49kN/m2，管路内流速V1=0.706m/s。求水流对喷嘴的水平作用力F　3.如图，一个水

2、平放置的90º变截面弯管输送水，流量Q＝0.02m3/s，1-1断面处直径d1＝150mm，压强p1＝2.06×105Pa，2-2断面处直径d2＝75mm。求：水流对弯管的作用力大小和方向（注：不计水头损失）yxFFyq-FxFxm/sm/s取1-1、2-2两断面列沿总流的伯努利方程故，Pa……………………………..（6分，给分标准）取过流断面1-1、2-2及管壁侧面组成控制体，建立如图所示坐标系，假设控制体在x、y方向受到弯管的作用力分别为Fx、Fy（如图）。分别列控制体在x、y方向的动量方程：解得，。其中负号表示与假设方向相反。………

3、……………………..（12分，给分标准）合力及其与水平方向夹角分别为水流对弯管壁的作用力与F大小相等，方向相反。………………………..（2分，给分标准）