流体力学练习题ppt课件.ppt

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1、例题一平板在油面上作水平运动。已知平板运动速度V=1m/s，板与固定边界的距离，油的粘度，则作用在平面单位面积上的粘滞阻力为：a、10Pab、15Pac、20Pad、25Pa已知：V=1m/s，，，求：τ解：例题:底面积A=0.2m×0.2m的水容器，水面上有一块无重密封盖板，板上放置一个重量为G1=3000N的铁块，测得水深h=0.5m，如图所示，如果将铁块加重为G2=8000N，试求盖板下降高度△h。（E=2.1×109Pa）解：利用体积弹性系数计算体积压缩率：按连续介质的概念,液体质点是指:a、液体的分子;b、液体内的固体颗粒；c、几何的点；d、几何尺寸同流动空间相比是极小

2、量，又含有大量分子的微元体。例题:底面积A=0.2m×0.2m的水容器，水面上有一块无重密封盖板，板上放置一个重量为G1=3000N的铁块，测得水深h=0.5m，如图所示，如果将铁块加重为G2=8000N，试求盖板下降高度△h。（E=2.1×109Pa）解：利用体积弹性系数计算体积压缩率：例单位宽度矩形平板,倾角为,水深H,h,OB=S,平板可绕固定轴O转动求证:平板不能自动开启,应满足下列条件证明:AOBhHfFdDF=gHL/2,f=ghl/2,L=H/sin,l=h/sin,BD=L/3,Bd=l/3h1HBDch2Pabcd解:A=BH=2.4m2hc=

3、h1+H/2=2mJcx=(BH3)/12=0.8m4P=ghcA=47.04(kN)yD=yc+Jcx/(ycA)=2.17m例铅垂放置闸门,h1=1m,H=2m,B=1.2m求:总压力及作用点位置1.25mooccDD=80ohchDP例闸门为圆形,D=1.25m,=800,可绕通过C的水平轴旋转求(1)作用在闸门上的转矩与闸门在水下的深度无关(2)闸门完全淹没,作用在闸门的转矩解:总压力：P=ghc(D2/4),yD=yc+Jcx/(ycA)两边同乘以sin,则有：hD=hc+(Jcx/hcA)sin2转矩M=P·DC=P·(hD-hc)/sinM=gh

4、c(D2/4)(Jcxsin/hcA)M=gJcxsin=gsin(D4/64)故M与淹深无关将所给数据代入,有M=10009.8sin800(1.254/64)M=1174(N·m)pzxzr0ahbcpx例弧形闸门,宽B=5m,=450,r=2m,转轴与水平面平齐求:水对闸门轴的压力解:h=rsin=2sin(450)=1.414m压力体abc的面积Aabc=r2(45/360)-h/2(rcos450)=0.57m2Px=γhhB/2=0.5gh2B=0.59.810001.41425=48.99(kN)Pz=γ=γBAabc=

5、10009.850.57=27.93(kN)作用点水下深度hD=rsin=1.0mpzxzr0ahbcpxDh1h2例圆柱体,d=2m,h1=2m,h2=1m求:单位长度上所受到的静水压力的水平分力和铅垂分力Pz=g(3/4)(d2)/4=10009.80.7522/4=23.09(kN)Px=g(h1/2)(h11)-g(h2/2)(h21)=g(h12-h22)/2=14.7(kN)解:1-9已知：V=1.5m3，△p=49000Pa，△V=-3.6×10-5m3求：E，βp解：1-11（图略）已知：A=0.5m2，h=10mm，F

6、=4.8N，U=0.8m/s，ρ=856kg/m3求：μ，υ解：由牛顿内摩擦定律可知，1-12（图略）已知：G=20N，A=0.12m2，μ=0.65Pa·s，h=8mm求：U解：由牛顿内摩擦定律可知，1、流体的基本特性是（）。2、贯穿流体力学始终的最基本的力学模型是（）模型。3、流体静压强的方向必沿其作用面的（）方向。4、流体的粘滞性是（）和（）两方面起作用，但液体是以（）为主，而气体是以（）为主。在研究流体运动时，按照是否考虑流体的粘性，可将流体分为：(a)牛顿流体及非牛顿流体；(b)可压缩流体与不可压缩流体；(c)均质流体与非均质流体；(d)理想流体与实际流体。(d)理想液

7、体的特征是(a)粘度为常数；(b)无粘性；(c)不可压缩；(d)符合(b)流体是一种物质。（a）不断膨胀直到充满容器的；（b）实际上是不可压缩的；（c）不能承受剪切力的；（d）在任一剪切力的作用下不能保持静止的。(d)---------是非牛顿流体(a)水(b)空气(c)沥青(d)机油(c)流体的粘性与流体的------无关(a)分子内聚力(b)分子动量交换(c)温度(d)速度梯度(d)某点的真空度为65000Pa，当地大气压为0.1MPa，则该点的绝对压强为：（a）65000（