工学第123章部分习题解答教学内容.ppt

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1、工学第123章部分习题解答1.什么是连续介质假说？为什么流体质点要宏观上充分小，微观上充分大？连续介质假说在什么条件下是合理的？2.什么是体积弹性模量？怎样求气体和液体的体积弹性模量？3.牛顿内摩擦定律中的物理意义是什么？和的单位各是什么？4.试叙述温度和压力对和的影响。练习21-1.力学意义上流体和固体有何不同习题答静止时流体只承受压力不承受拉力，不具备抵抗剪切变形的能力；固体可以承受压力和拉力，具备抵抗剪切变形的能力。本构关系不同，流体的应力与应变率成比例关系固体的应力与应变成比例关系。1-2量纲与单位是同一概念吗？答：不是同一概念。量纲是单位的类别

2、。单位是量纲的基础，单位分国际单位制、工程单位制和英制等。31-7.求平板所受阻力习题润滑油的动力粘滞系数。速度u=1m/s4力矩M剪应力τ速度u例题已知：求：润滑油的动力粘滞系数。5习题HR力矩M剪应力τ速度u1-96高度H半径Rdhdrdl7作业：2-3，2-4，2-5，2-7第二章流体运动学基础8例题：已知：直角坐标系中的速度场ux=x+t；uy=-y+t求：t=0时过M(a,b)点的流线与迹线。1流线(t为参量)解：M(x=a,y=b,t=0)双曲线族xy作业：2-392.迹线(t是变量)第二节流体流动的分类及有关概念齐次方程齐次方程通解试探特解非齐次方

3、程通解特解10齐次方程齐次方程通解非齐次方程通解非齐次方程试探特解特解112.迹线(t是变量)第二节流体流动的分类及有关概念M(x=a,y=b,t=0)→A=a+1,B=b+112作业：2-4=时变加速度+位变加速度当地加速度（时变加速度）迁移加速度（对流加速度）质点加速度13作业：2-5流线求：过M(a,b)点的流线已知：直角坐标系中的速度场14作业：2-7角变形速率旋转角速度求：角变形速度，线变形速度和涡量已知：直角坐标系中的速度场线变形速度涡量15作业：3-2，3-4，3-6，3-73-13，3-14，3-15，第三章流体静力学16作业：3-217作业：3

4、-418作业：3-6图示容器内有重度γ=9114Pa的液体；宽b=1.2m,长l=1.5m。液体深度h=0.9m。求：当容器以g分别向上和向下加速运动时容器底部受的水压力体积力分量边界条件：z=0，p=p0向上19一盛有液体深度为h的圆柱形容器，绕容器立轴以等,角速度ω旋转。由于液体的黏滞作用，经一段时间后，容器内的所有液体质点以相同的角速度绕该轴旋转。此时，液体与容器之间、液体中质点之间再无相对运动，在容器中形成了具有抛物面液面的、相对于容器静止的液体。OhzxωHz0等压面方程？压强分布规律？自由液面方程？溢出条件？？？作业：3-720zrhHz0Rp0hs

5、zrhHz0Rp0hszrhHZ0=0Rp0hs无溢出情形上溢出情形水部分溢出上溢出下见底zrhHz0Rp0hs角速度ω增大，盛水深度h>H/2时21z无溢出情形上溢出情形部分露底下见底角速度ω增大，盛水深度h够小时,h

6、程综合式惯性力方向与向心加速度方向相反242匀角速旋转运动容器中液体的平衡边界条件r=0，z=z0，p=p0确定积分常数或积分得等压面方程压强分布公式等压面为一簇绕z轴的旋转抛物面等压面方程252匀角速旋转运动容器中液体的平衡令p=p0，得自由液面方程代入压强分布公式，得铅垂方向压强分布规律与静止液体相同。自由液面方程压强公式水深超高zOhxzsz0zszhz26第五节液体的相对平衡r=R时抛物面包含的体积抛物面旋转方程抛物面包含的体积等于同底同圆柱体的体积之半drzHrRV2V1z27自由液面方程液体底部面积现液体占有的体积原液体占有的体积hA等于质量守恒zr

7、hHz0Rp0hs边缘点高度中心点高度边缘点高度中心点下落高度边缘点上升高度①②28自由液面方程zrhHz0Rp0hs29自由液面方程质量守恒zrhHz0Rp0hs上溢出情形①②30自由液面方程zrHZ0=0Rp0下见底情形溢出的水的质量31zrhHZ0=0Rp0hs见底角速度下见底情形自由液面方程32作业：3-13矩形压力中心回转半径偏心距PycohhcpccαyyDdlbx33作业：3-13宽b=2m的矩形闸门，倾角为α=50o，左侧水深h=3m闸门重量G=19.61kN，铰接点O位于水面以上a=1m处。求开启闸门所需之拉力T。haO34作业：3-14宽b=

8、1.5m的矩形斜板，倾角