流体力学课后题.doc

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1、.第一章绪论1-6.图示为一水平方向运动的木板,其速度为,平板浮在油面上,油深,油的,求作用于平板单位面积上的阻力?1-7.温度为20℃的空气,在直径为2.5cm管中流动,距管壁上1mm处的空气速度为3cm/s。求作用于单位长度管壁上的粘滞切应力为多少?解:f=1-8.一底面积为,高为的木板,质量为,沿着涂有润滑油的斜面等速向下运动,已知,,求润滑油的动力黏度?δ范文..第二章流体静力学2-6.封闭容器水面的绝对压强,当地大气压强,试求(1)水深的A点的绝对压强和相对压强?(2)若容器水面距基准面高度,求A点的测压管高度和测压管水头。并图示容器内液体各

2、点的测压管水头线;(3)压力表M和酒精()测压计的读数值?(1)(2)(3)2-16.已知水箱真空表M的读数为0.98kPa,水箱与油箱的液面差H=1.5m,水银柱差,,求为多少米?解:取等压面1-1,则范文..2-20.图为倾斜水管上测定压差的装置,已知,压差计液面之差,求当(1)的油时;(2)为空气时;A、B两点的压差分别为多少?解:(1)取等压面1-1(2)同题(1)可得2-36.有一圆滚门,长度,直径,上游水深,下游水深,求水作用于圆滚门上的水平和铅直分压力?2-44.一洒水车以等加速度在平地上行驶,水车静止时,B点位置,,求运动后该点的静水压

3、强。解:由自由液面方程可得故B点的静水压强为1.15mH2O2-47在D=30cm,高H=50cm的圆柱形容器中盛水,h=30cm,当容器绕中心轴等角速度转动时,求使水恰好上升到H时的转数.解:O点的位置解得【结论】未转动时的水位在转动时最高水位与最低水位的正中间范文..第三章一元流体动力学基础3-1.直径为150mm的给水管道,输水量为,试求断面平均流速。解:由流量公式注意:得:3-2.断面为300mm×400mm的矩形风道,风量为2700m3/h,求平均流速.如风道出口处断面收缩为150mm×400mm,求该断面的平均流速解:由流量公式 得:由连续

4、性方程知得:3-3.水从水箱流经直径d1=10cm,d2=5cm,d3=2.5cm的管道流入大气中.当出口流速10m/时,求(1)容积流量及质量流量;(2)及管段的流速解:(1)由质量流量(2)由连续性方程:得:3-15.水由管中铅直流出,求流量及测压计读数.水流无损失解:设水容重为,水银容重为由连续性方程由能量方程知解得:列管口到水银测压计出口的方程:得:范文..3-17.一压缩空气罐与文丘里式的引射管连接均为已知,问气罐压强多大方才能将B池水抽空出。解:设水的密度为,得:3-18.如图,闸门关闭时的压力表读数为49kPa,闸门打开后,压力表读数为0

5、.98kPa,由管进口到闸门的水头损失为1m,求管中的平均流速。解:由能量方程得又  得:3-29.直径为d1=700mm的管道在支承水平面上分支为d2=500mm的两支管,A-A断面压强为,管道流量,两支管流量相等:(1)不计水头损失,求支墩受水平推力。(2)水头损失为支管流速水头的5倍,求支墩受水平推力。不考虑螺栓连接的作用。解:设受水平推力为R,管道流速和支管流速分别为,压强为(1) ①范文..,,能量方程得:②②代入①得:由牛顿第三定律知(2)   ③得:   ④④代入③得:由牛顿第三定律知第四章流动阻力和能量损失4-3.有一圆形风道,管径为3

6、00mm,输送的空气温度20℃,求气流保持层流时的最大质量流量。若输送的空气量为200kg/h,气流是层流还是紊流?解:20℃时,空气的运动粘滞系数  因为层流的最大流量为32Kg/h所以200Kg/h为紊流。4-7.有一圆管,在管内通过的水,测得通过的流量为,在管长长的管段上测得水头损失为,求该圆管内径d。解:假设为层流Q=A,λ=,Re===2cm代入数据得:校核:Re=,将代入,Re<2000,计算成立范文..4-12.有一圆管,内壁涂有的砂粒,如水温为,问流动要保持为粗糙区的最小流量为多少?解:由查尼古拉兹图,得:∴4-24.为测定弯头的局部损

7、失系数,可采用图所示的装置,已知AB段管长,管径,,实测数据为(1)AB两断面测压管水头差。(2)经2分钟流入量水箱的水量为。求弯头的局部损失系数。4-28.一直立的突然扩大水管,已知=150mm,=300mm,h=1.5m,=3m/s,试确定水银比压计中的水银液面哪一侧较高?差值为多少?解:设右侧高得:能量方程:断面压强:得:,代入能量方程得:范文..第五章孔口管嘴管路流动3.一隔板将水箱分为A、B两格,隔板上有直径为d1=40mm的薄壁孔口,如题5-3图,B箱底部有一直径为d2=30mm的圆柱形管嘴,管嘴长l=0.1m,A箱水深H1=3m恒定不变。

8、(1)分析出流恒定性条件(H2不变的条件)。(2)在恒定出流时,B箱中水深H2等于多少?(3)

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