流体力学习题集讲课稿.doc

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1、流体力学习题集精品文档第1章绪论习题1-1从力学分析意义上说流体和固体有何不同？1-2量纲与单位是同一概念吗？1-3流体的容重和密度有何区别与联系？1-4水的密度为1000kg/m3，2升的水的质量和重量是多少？1-5体积为0.5m3的油料，重量为4410N，该油料的密度是多少？题1-8图1-6水的容重g=kN/m3，m=´10-3Pa×s，求它的运动粘滞系数。题1-7图du1-7如图所示为一´0.2m的平板，在油面上作水平运动，已知运动速度u=1m/s，平板与固定边界的距离d=1mm，油的动力粘滞系数为m=Pa

2、×s，由平板所带动的油的速度成直线分布，求平板所受的阻力。1-8旋转圆筒粘度计，悬挂着的内圆筒半径r=20cm，高度h=40cm，内筒不动，外圆筒以角速度w=10rad/s旋转，两筒间距d=0.3cm，内盛待测液体。此时测得内筒所受力矩M=N×m。求油的动力粘滞系数。（内筒底部与油的相互作用不计）1-9一圆锥体绕其中心轴作等角速度w=16rad/s旋转，锥体与固定壁面的间隙d=1mm，其间充满m=Pa×s的润滑油，锥体半径R=0.3m，高R=0.5m，求作用于圆锥体的阻力矩。1-10如图所示为一水暖系统，为了防止

3、水温升高时体积膨胀将水管胀裂，在系统顶部设一膨胀水箱。若系统内水的总体积为8m3，加温前后温差为50°C，在其温度范围内水的膨胀系数为，求膨胀水箱的最小容积。（水的膨胀系数为/°C）收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档1-11水在常温下，由5at压强增加到10at压强时，密度改变多少？1-12容积为4的水，当压强增加了5at时容积减少1升，该水的体积弹性系数为多少？为了使水的体积相对压缩1/1000，需要增大多少压强？题1-9图题1-10图第2章流体运动学基础习题2-1给定速度场ux=x+y，uy=x-y

4、，uz=0，且令t=0时x=a，y=b，z=c，求质点空间分布。2-2已知拉格朗日速度分布ux=-b(asinbt+bcosbt)，uy=b(acosbt-bsinbt)，uz=a。如t=0时x=a，y=b，z=c，试用欧拉变量表示上述流场速度分布，并求流场加速度分布，式中a，b，a，b，c为常数。2-3已知平面速度场ux=x+t，uy=-y+t，并令t=0时x=a，y=b，求（1）流线方程及t=0时过（-1，-1）点的流线；（2）迹线方程及t=0时过（-1，-1）点的迹线。2-4设，说明以下三种导数的物理意义。

5、2-5给定速度场ux=-ky，uy=kx，uz=0，求通过x=a，y=b，z=c点的流线，式中k为常数。2-6已知有旋流动的速度场为ux=2y+3z，uy=2z+3x，uz=2x+3y。试求旋转角速度，角变形速度和涡线方程。收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档2-7求出下述流场的角变形速度，涡量和线变形速度。并说明运动是否有旋？ux=U（h2-y2），uy=uz=0。第3章流体静力学习题p0zh题3-1图▽▽水银水p0▽▽▽题3-2图3-1某水塔，若z=3m，h=2m，p0=2at，以地面为基准面，求水塔

6、底部的绝对压强、相对压强和测压管水头。γ13-2图示复式水银测压计，液面高程如图中所示，单位为m。试计算水箱表面的绝对压强值p0。h43-3密封容器内注有三种互不相混的液体，求压力表读数为多少时，测压管中液面可上升到容器顶部。收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档▽▽▽▽A题3-4图γ1=kN/m3γ2=kN/m3γ3=kN/m32m3m4m题3-3图3-4图示贮液容器左侧是比重为的油，其上真空计读数为pv=cm2；右侧为水，其上压力表读数p=2N/cm2。压差计中工作液体的比重为，求A点的高程。图中高程以

7、m计。γAhAγγγBhB题3-5图3-5盛同种液体的两容器，用两根U形管连接。上部压差计A内盛重度为的液体，读数为hA；下部压差计B内盛重度为的液体，读数为hB。求容器内液体的重度。3-6一容器内盛有重度的液体，该容器长度L为1.5m，宽为1.2m，液体深度h为0.9m。试计算下述情况下液体作用于容器底部的总压力：（1）容器以等加速度9.8m/s2垂直向上运动；（2）容器以9.8m/s2的等加速度垂直向下运动。3-7一圆柱形容器静止时盛水深度H=0.225m，筒深度为0.3m，内径D=0.1m收集于网络，如有侵

8、权请联系管理员删除精品文档，若把圆筒绕中心轴作等角速度旋转。求：（1）不使水溢出容器的最大角速度；（2）不使器底中心露出的最大角速度。3-8圆柱筒盛有重度g=KN/m3的液体，今绕铅垂中心轴作等角速度旋转，转速n=200rpm。已知液体内A点压强pA=KN/cm2，至旋转轴的水平距离gA=20cm；B点至旋转轴的水平距离为gB=30cm，B点高出A点的铅垂距离为40cm。