传输原理课后答案

材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)

第一章 流体的主要物理性质 1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？ 答：流体是指没有固定的形状、易於流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 2、在图所示的虹吸管中，已知H1=2m ，H2=6m ，管径D=15mm ，如果不计损失，问S 处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管内流速υ2及流量Q 各为若干?(注意：管B 端并未接触水面或探入水中) 解：选取过水断面1-1、2-2及水准基准面O-O ，列1-1面(水面)到2-2面的贝努利方程 再选取水准基准面O ’-O ’， 列过水断面2-2及3-3的贝努利方程 (B) 因V2=V3 由式(B)得 5、有一文特利管(如下图)，已知d 1 ?15cm ，d 2=10cm ，水银差压计液面高差?h ??20cm 。若不计阻力损失，求常温(20℃)下，通过文氏管的水的流量。 解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量静压力差p 1和p 2，则由式 const v p =+22ρ可建立有关此截面的伯努利方程： ρ ρ22 212122p v p v +=+ 根据连续性方程，截面1和2上的截面积A 1和A 2与流体流速v 1和v 2的关系式为 所以 ])(1[)(2212212A A p p v --= ρ 通过管子的流体流量为 ] )(1[)(22 1 22 12A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示，所以 074.0))15 .01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22 2 2 3332 212'2 =-??-????=--?=πρρρA A h g A Q (m 3/s) 式中 ρ、'ρ——被测流体和U 形管中流体的密度。 如图6-3—17(a)所示，为一连接水泵出口的压力水管，直径d=500mm ，弯管与水准的夹角45°，水流流过弯管时有一水准推力，为了防止弯管发生位移，筑一混凝土镇墩使管道固定。若通过管道的流量s ，断面1-1和2-2中心点的压力p1相对=108000N/㎡，p2相对=105000N/㎡。试求作用在镇墩上的力。 [解] 如图6—3—17(b)所示，取弯管前後断面1—1和2-2流体为分离体，现分析分离体上外力和动量变化。 图 虹吸管

传输原理课后习题-答案

第二章 流体静力学（吉泽升版） 2-1作用在流体上的力有哪两类，各有什么特点? 解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。质量力是作用在流体内部任何质点上的力，大小与质量成正比，由加速度产生，与质点外的流体无关。而表面力是指作用在流体表面上的力，大小与面积成正比，由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。 2-2什么是流体的静压强，静止流体中压强的分布规律如何? 解： 流体静压强指单位面积上流体的静压力。 静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定，即作用于一点的各个方向的静压强是等值的。 2-3写出流体静力学基本方程式，并说明其能量意义和几何意义。 解:流体静力学基本方程为：h P h P P P Z P Z γργ γ +=+=+ =+ 002 21 1g 或 同一静止液体中单位重量液体的比位能 可以不等，比压强也可以不等，但比位 能和比压强 可以互换，比势能总是相等的。 2-4如图2-22所示，一圆柱体d ＝0.1m ，质量M ＝50kg ．在外 力F ＝520N 的作用下压进容器中，当h=0.5m 时达到平衡状态。求测压管中水柱高度H ＝? 解：由平衡状态可知： )()2/() mg 2 h H g d F +=+ρπ（ 代入数据得H=12.62m 2.5盛水容器形状如图2.23所示。已知hl ＝0.9m ，h2＝0.4m ，h3＝1.1m ，h4＝0.75m ，h5＝1.33m 。求各点的表压强。 解：表压强是指：实际压强与大气压强的差值。 )(01Pa P = )(4900)(g 2112Pa h h P P =-+=ρ )(1960)(g 1313Pa h h P P -=--=ρ )(1960 34Pa P P -== )(7644 )(g 4545Pa h h P P =--=ρ

冶金传输原理-吴铿编(动量传输部分)习题参考答案

1.d 2.c 3.a （题目改成单位质量力的国际单位） 4.b 5.b 6.a 7.c 8.a 9.c （不能承受拉力） 10.a 11.d 12.b(d 为表现形式) 13. 解：由体积压缩系数的定义，可得： ()()69 669951000101d 15101/Pa d 1000102110 p V V p β----?=-=-?=??-? 14. 解：由牛顿内摩擦定律可知， d d x v F A y μ= 式中 A dl π= 由此得 d 8.57d x v v F A dl N y μμπδ ==≈

1.a 2.c 3.b 4.c 5. 解： 112a a p p gh gh gh p ρρρ=++=+汞油水 12 2 2 0.4F gh gh d h m g ρρπρ++?? ??? ==油水 （测压计中汞柱上方为标准大气压，若为真空结果为1.16m ） 6．解：（测压管中上方都为标准大气压） （1） ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 ρ=833kg/m 3 （2） ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 h 3=1.8m. 220.1256m 2 D S π== 31=Sh 0.12560.50.0628V m =?=水 ()331=S 0.1256 1.30.16328V h h m -=?=油 7．解：设水的液面下降速度为为v ，dz v dt =- 单位时间内由液面下降引起的质量减少量为：2 4 d v πρ 则有等式：2 24 d v v πρ =，代入各式得： 20.50.2744 dz d z dt πρ-=整理得： 12 0.5 2 0.2740.2744 t d z dz dt t πρ --==??

冶金传输原理课后答案

1、什么是连续介质，在流体力学中为什么要建立连续介质这一理论模型？ 答：（1）连续介质是指质点毫无空隙的聚集在一起，完全充满所占空间的介质。 （2）引入连续介质模型的必要性：把流体视为连续介质后，流体运动中的物理量均可以看为空间和时间的连续函数，就可以利用数学中的连续函数分析方法来研究流体运动，实践表明采用流体的连续介质模型，解决一般工程中的流体力学问题是可以满足要求的。 1-9 一只某液体的密度为800kg/,求它的重度及比重。 解: 重度：γ=ρg=800*9.8=7840kg/(˙) 比重：ρ/=800/1000=0.8 注：比重即相对密度。液体的相对密度指该液体的密度与一个大气压下4℃水的密度（1000kg/）之比---------------------------------------------课本p4。 1-11 设烟气在标准状态下的密度为1.3kg/m3，试计算当压力不变温度分别为1000℃和1200℃时的密度和重度 解：已知：t=0℃时，0=1.3kg/m3,且= 则根据公式 当t=1000℃时，烟气的密度为 kg/m3=0.28kg/m3烟气的重度为 kg/m3=2.274kg/m3 当t=1200℃时，烟气的密度为 kg/m3=0.24kg/m3烟气的重度为 kg/m3=2.36kg/m3

1—6 答：绝对压强：以绝对真空为起点计算的压力，是流体的实际，真实压力，不随大气压的变化而变化。 表压力：当被测流体的绝对压力大于外界大气压力时，用压力表进行测量。压力表上的读数（指示值）反映被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值，称为表压力。既：表压力=绝对压力-大气压力真空度：当被测流体的绝对压力小于外界大气压力时，采用真空表测量。真空表上的读数反映被测流体的绝对压力低于大气压力的差值，称为真空度。既：真空度=︱绝对压力-大气压力︱=大气压力-绝对压力 1-8 1 物理大气压（atm）= 760 mmHg = 1033 2 mm H2O 1 物理大气压（atm） = 1.033 kgf/cm 2 = 101325 Pa 1mmH20 = 9.81 Pa 1-21 已知某气体管道内的绝对压力为117kPa，若表压为70kPa，那么该处的绝对压力是多少（已经当地大气压为98kPa），若绝对压力为68.5kPa 时其真空度又为多少？ 解：P 绝=P 表+P 大气 =70kPa+98kPa =168kPa P 真=-(P 绝-P 大气) =-(68.5kPa-98kPa) =29.5kPa 1、气体在什么条件下可作为不可压缩流体？ 答：对于气体，在压力变化不太大（压力变化小于10千帕）或流速

冶金传输原理吴铿编(动量传输部分)习题参考答案

第一章习题参考答案（仅限参考） 1.d 2.c 3.a（题目改成单位质量力的国际单位） 4.b 5.b 6.a 9. c （不能承受拉力）10.a 11.d 12.b（d为表 现形式） 13?解：由体积压缩系数的定义，可得: 14?解：由牛顿内摩擦定律可知, A f dl ■ dVx . v F = J A x - Ldl — : 8.57N 7.c 8.a 1 dV V dp 1 995 — 1000 103 1000 10“__106__ -5 10^1/Pa 式中 由此得 dy

dy &

第二章参考习题答案（仅限参考）1.a 2.c 3.b 4.c 5?解:P厂P a ‘油g0 、水gh?二'汞gh P a 兀h =—F p 7油gh< ?水gh, 2 r d =0.4m Pg （测压计中汞柱上方为标准大气压，若为真空结果为1.16m )

6?解：(测压管中上方都为标准大气压) (1)P l = P a '油g h3 - ?水 g ?-h i P a 3 p =833kg/m3 (2)P 厂P a '油g % 一0 二 ^水g h, - h l P a h3=1.8m. D2 2 S 0.1256m 2 V水=S0 =0.1256 0.5 = 0.0628m3 V由=S h^h^ 7-0.1256 1.^0.16328m3 7 ?解：设水的液面下降速度为为dz V, V =-一 dt 3T 单位时间内由液面下降引起的质量减少量为：V「一 4 则有等式：v^2"，代入各式得: 4 豈汙巾274」5整理得: -P 二 d2 1 t z°5dz=0.274 dt =0.274t 2 0

传输原理课后习题答案

2-1作用在流体上的力有哪两类，各有什么特点？ 解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。质量力是作用在流体内部任何质点上的力， 大小与质量成正比，由加速度产生，与质点外的流体无关。而表面力是指作用在流体表面上的力，大小与面积成正比，由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。 2-2什么是流体的静压强，静止流体中压强的分布规律如何？ 解：流体静压强指单位面积上流体的静压力。 静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定，即作用于一点的各个方向的静压强 是等值的。 2-3写出流体静力学基本方程式，并说明其能量意义和几何意义。 解:流体静力学基本方程为：乙E z2豆或P P0gh P0h 同一静止液体中单位重量液体的比位能可以不等，比压强也可以不等，但比位能和比压强 可以互换，比势能总是相等的。 2-4如图2-22所示，一圆柱体d= 0.1m，质量M = 50kg .在外 力F= 520N的作用下压进容器中，当h=0.5m时达到平衡状态。求测压管中水柱高度H = ? 解：由平衡状态可知：(F一mg2)g(H h) (d/2) 代入数据得H=12.62m 2.5盛水容器形状如图2.23所示。已知hl = 0.9m, 1.33m。求各点的表压强。 解：表压强是指：实际压强与大气压强的差值。 P 0(Pa) P2 P gg h2) 4900(Pa) BP g(h3 hj 1960(Pa) F4 P3 1960(Pa) F5 P4 g(h5 h4)7644(Pa)J:u~ i 二 =■ ■_- i— 1 — 用 1.21 h2= 0.4m, h3= 1.1m, h4= 0.75m, h5 =

(整理)传输原理总复习-习题

一、 填空题 1、有某种液体，质量为m ，其在x 轴向的质量力可以表达为 。 2、流体的静压强方向是沿着作用面的 方向。 3、连续流体中，流场中各点的流速方向沿流线在该点的 方向。 4．绝对静止流体中的等压面形状为 。 5．已知流体中某点的绝对压强为16米水柱，则该压强相当于 Pa. 6．一段粗管和一段细管串连输水，当流量由小变大的时候， 管中的流体将首 先转变为湍流。 7．质量浓度梯度是扩散传质的动力，A 组分的质量浓度梯度可以表达为 。 8．有运动粘性系数为)/(1045.252 6s m -?的空气，以s m /60的速度掠过长为0.4m 的 平板表面。则速度边界层内的空气在平板尾部的流动状态是 流。 9、某种流体的动力粘性系数s Pa ?=005.0μ，重度3/8330m N =γ，则该流体的运 动粘性系数=ν s m /2 。 10、静止流体中，某点的压强各方向上大小 。 11、 换热过程中总是伴随着能量形式的转变。 12．随 的升高，液体的粘度将减小，气体的粘度将增大。 13．质量传输的动力是 的存在。 14．如图1所示，水位H 米的水箱下有一球形 盖，直径为d 米，用4个螺栓与水箱连接。 设水的重度为γ。则每个螺栓所受到的拉力 为 N. 15．内径为d 的管路内流过30 ，

管内壁温度为20℃。则流体与管内壁单位时间内单位面积上的对流换热量的表达式是 =q (2/m W )。 15．流体中某点的压强为3.4工程大气压，该压强值相当于 Pa 。 16．当=a 时，流场y ax u x sin 3=，y x u y cos 2=才可以连续。 17．若有一灰体表面的黑度为0.8，当其表面温度为227℃时，辐射力的大小为 2/m W 。 18.当温度不变时，流体的体积随压强的变化而变化的特性称为流体的 。 19.流体静压强的方向沿作用面的 方向。 20.流场中一条流线上某点的速度方向与流线在该点的 重合。 21.流体流动可以分为两种流态，分别称为 和 。 22.三维非稳态温度场中，温度的数学表达通式为 。 23.大多数物质的导热系数与温度的关系可认为是直线关系，其数学表达式 为 。 24.是指流体各部分间发生宏观相对位移时，冷热流体相互掺混所引起的热量传递现象。 25.物体单位时间内、单位表面积上辐射出去的全部波长范围的电磁波称为该物体在此 温度下的 。 26.扩散传质中，质量传递的根本原因是因为 不为零。 27.铸件时效过程中金属组织的均匀化过程属于 传质过程。 28. 粘性是流体的各部分之间具有 时，所表现出来的一种性质。 29.质量力是作用在流体内部各质点上的力，是由 所产生的，其大小与质点 的质量成正比。 30. 绝对静止流体中的等压面形状为 。 31.液体中一点的流体静压强在各个方向大小 。

冶金传输原理课后题 沈巧珍版

第一章 1-9解 3/78408.9800m N g =?==ργ 8.01000 800 =比重 1-10解 3 3 /kg 1358010 5006790m V m =?== -ρ 3/1330848.913580m N g =?==ργ 1-11解 273 10 t t += ρρ 31000/279.027******* .1m kg =+ = ρ 31200/241.0273 120013 .1m kg =+ = ρ 或 RT P =ρ C R p T == ρ 221100T T T ρρρ== 31 01/279.01000 273273 3.1m kg T T =+?= = ρρ 32 02/241.01200 273273 3.1m kg T T =+?= = ρρ 1-12解 T V V V P T V V t V ?-=? ? ? ????= 1111α 423.1200 273400 2731212=++==T T V V

增大了0.423倍。 1-13解 ?? ? ?? +=27310t v v t s m t v v t /818.5273 90027325 27310=+= ? ? ? ??+= 1-14解 RT P =ρ K m K mol J K mol L atm K s m T P R /27.29/31.8/082.0/05.287273 293.110132522=?=??=?=?== ρ 1-15解 RT P = ρ ()33 111/774.020*********.65m kg RT P =+??==ρ () 33 222/115.137273287102.99m kg RT P =+??==ρ 1-20解 dP dV V P 1- =α 7 9 0210210 5.0%1?=?= -=-P P dP 1-18解 2 2 2111T V P T V P = 2.020 27379273100792.610032.15 5122112=++???=?=T T P P V V 111128.02.0V V V V V V -=-=-=? 体积缩小了0.8倍。 1-19解 C PV k = nRT PV =

电信传输原理试题

一、单项选择题（每小题1分，共20分）1．目前主要用于电话网市话用户电话线的传输媒质是（B）。 A.架空明线 B.对称电缆 C.同轴电缆 D.光纤 2．光纤中纤芯的折射率需大于光纤中包层的折射率，其目的是C）。 A.增加光纤的机械强度 B.降低光纤的损耗 C.构成全内反射 D.抑制光纤的色散现象 3．0.1mW的信号功率的绝对电平是（A）。 A.-10dBm B.0dBm C.1dBm D.10dBm 4.将功率为0.1mW的信号提高到1mW，信号功率增大了10倍，而对人的听觉声音响度是增大了（A）。 A.1倍 B.2倍 C.10倍 D.20倍 5．随着传输电信号的频率的增高，场的辐射最严重的传输媒质是（A） A平行双导线B波导C同轴线D微带传输线 6、采用集中参数电路理论分析传输线特性时,其条件是(D)。 A．传输线几何长度较短 B.传输线几何长度较长 C．传输线几何长度比工作波长长0.01倍 D.传输线几何长度比工作波长短0.01倍 7、当传输线的特性阻抗匹配时，电磁波将呈显（A） A、驻波 B、行波 C、辐射波 D、行驻波 8.对称电缆线的串音损耗值越大，则表示（C）。 A、串音越严重 B、串音功率越大 C、串音功率越小 D、对相邻回路串音干扰越大 9.同轴电缆单模传输时的模式为（D） A.TE10 B.TE11 C.TE00 D.TEM 10.金属波导中，波导波长与工作波长的关系应该是（A）。 A.λg>λ B.λg=λ C.λg<λ D.没有关系 11..金属圆形波导单模传输时的模式为（B） A.TE10 B.TE11 C.TE00 D.TEM 12、光纤的归一化频率V→∞，导波（A） A、远离截止 B、远离导行 C、导波截止 D、无法确定 13、光纤的色散最直接的影响是（B） A、光纤传输损耗 B、光纤传输带宽 C、光纤传输散射 D、光纤传输的光波波长 14.卫星通信系统的上、下行频率的关系是()。 A、上行频率小于下行频率 B、上行频率大于下行频率 C、上行频率等于下行频率 D、上、下行频率谁大小由设计方决定 15.在自由空间中，电波传播损耗与距离的（B）成正比 A、1次方 B、2次方 C、3次方 D、4次方 16.设计微波链路时，若只要求微波链路为极限距离，则余隙应满足（） A、自由空间余隙h0 B、0.577h0 C、第1菲涅尔半径 D、零

材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)

第一章 流体的主要物理性质 1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？ 答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 2、在图3.20所示的虹吸管中，已知H1=2m ，H2=6m ，管径D=15mm ，如果不计损失，问S 处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管内流速υ2及流量Q 各为若干?(注意：管B 端并未接触水面或探入水中) 解：选取过水断面1-1、2-2及水平基准面O-O 1-1面(水面)到2-2面的贝努利方程 再选取水平基准面O ’-O ’， 列过水断面2-2及3-3的贝努利方程 (B) 因V2=V3 由式(B)得 图3.20 虹吸管 g p H g p a 22022 2121υ γ υ γ + + =+ + g p p a 22222υ γ γ + + =g p g p H H a 202)(2322 221υγυ γ+ +=+++g g p 2102823222υ υ γ + =+ + ) (28102水柱m p =-=γ ) (19620981022a p p =?=) /(85.10)410(8.92)2( 222s m p p g a =-?=-- =γ γ υ

) /(9.1)/(0019.085.104 )015.0(32 22s L s m A Q ==??= =πυ

5、有一文特利管(如下图)，已知d 1 =15cm ，d 2=10cm ，水银差压计液面高差?h =20cm 。若不计阻力损失，求常温(20℃)下，通过文氏管的水的流量。 解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量静压力差p 1和p 2，则由式 const v p =+22ρ可建立有关此截面的伯努利方程： ρ ρ22 212122p v p v +=+ 根据连续性方程，截面1和2上的截面积A 1和A 2与流体流速v 1和v 2的关 系式为 2211v A v A = 所以 ])(1[)(2212212A A p p v --= ρ 通过管子的流体流量为 ] )(1[) (22 1 2212A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示，所以 074.0) )15.01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22 2 2 3332212'2 =-??-????=--?=πρρρA A h g A Q (m 3 /s) 式中 ρ、'ρ——被测流体和U 形管中流体的密度。

传输原理课后习题答案资料讲解

第二章 流体静力学（吉泽升版） 2-1作用在流体上的力有哪两类，各有什么特点? 解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。质量力是作用在流体内部任何质点上的力，大小与质量成正比，由加速度产生，与质点外的流体无关。而表面力是指作用在流体表面上的力，大小与面积成正比，由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。 2-2什么是流体的静压强，静止流体中压强的分布规律如何? 解： 流体静压强指单位面积上流体的静压力。 静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定，即作用于一点的各个方向的静压强是等值的。 2-3写出流体静力学基本方程式，并说明其能量意义和几何意义。 解:流体静力学基本方程为：h P h P P P Z P Z γργγ+=+=+=+002 21 1g 或 同一静止液体中单位重量液体的比位能 可以不等，比压强也可以不等，但比位 能和比压强可以互换，比势能总是相等的。 2-4如图2-22所示，一圆柱体d ＝0.1m ，质量M ＝50kg ．在外 力F ＝520N 的作用下压进容器中，当h=0.5m 时达到平衡状态。 求测压管中水柱高度H ＝? 解：由平衡状态可知：)()2/()mg 2 h H g d F +=+ρπ（ 代入数据得H=12.62m 2.5盛水容器形状如图2.23所示。已知hl ＝0.9m ，h2＝0.4m ，h3＝1.1m ，h4＝0.75m ，h5＝ 1.33m 。求各点的表压强。 解：表压强是指：实际压强与大气压强的差值。 )(01Pa P = )(4900)(g 2112Pa h h P P =-+=ρ )(1960)(g 1313Pa h h P P -=--=ρ )(196034Pa P P -== )(7644)(g 4545Pa h h P P =--=ρ

冶金传输原理【周俐】第一章课后习题及解答

冶传第一章习题答案 1-1如图，质量为1.18×102㎏的平板尺寸为b×b=67×67㎝2，在厚δ=1.3 ㎜的油膜支承下以u=0.18m/s 匀速下滑，问油的粘度系数为多少？ 解：如图所示： 2324 sin 5 1.18109.81 1.310sin 137.16/6767100.18 F u A F mg mg N s m Au μδ θθδ μ--==??? ??∴= =??? 1-2一平板在距另一平板2㎜处以0.61m/s 的速度平行移动，板间流 体粘度为 2.0×10-3N·s/m 2,稳定条件下粘性动量通量为多少？粘性力又是多少？两者方向如何？以图示之。 解：粘性动量通量τ与粘性切应力'τ大小相等 τ='τ= 31230.61 2.010 6.110/210 F u N m A d μ---==??=??

1-3圆管中层流速分布式为)1(22 R r u u m x -=求切应力在r 方向上的分布， 并将流速和切应力以图示之。 解：2222x m m du F r r u u A dr R R τμμμ= ==-= 1-4 221/0.007/T m cm s ρν=＝，的水在水平板上流动，速度分布为 33(/)x u y y m s =-求： （1） 在1x x =处板面上的切应力； （2） 在11x x y mm == ，处于x 方向有动量通量存在吗？若有，试 计算其值。 （3） 在11x x y mm == ，处的粘性动量通量。 'τ τ 快板 慢板 快流层 u

解：（1） 2) 40 32 (330.0071010003 2.110/y x y du F y A dy N m τρυρυ=-=-= ==-=???=? （2）3 310310/0x y u m s --=?≠ ∴在x=x 1,y=1mm 处于x 方向有动量通量存在 232321000(310)9.010/x x p x Au tu mv u N m ρτρ--???= ==??=? （3）粘性动量通量 433 '210 10000.007103 2.110/x y F A du N m dy ρυτ---===???=? 1-5如上题，求x=x 1,y=1m 处两种动量通量，并与上题相比较。 解：当x=x 1,y=1m 时， 动量通量 232321000(311) 4.010/p x u N m τρ==??-=? 粘性动量通量 '42 1 10000.00710(33)0/x y du F N m A dy τρυ-====???-= 1-6在间距为3㎝的平行板正中有一极薄平板以3.0m/s 的速度移动，两间隙间为两种不同粘性的流体，其中一流体的粘度为另一流体粘度的两倍，已测知极薄平板上、下两面切应力之和为44.1N/㎡，在层流及速度线性分布条件下，求流体的动力粘度。 解：设一流体粘度为1μ，另一流体粘度为2μ，且212μμ= 由题意可知 21 44.1u u y y μμ+= 又3/u m s =,232 10m y -=?

冶金传输原理(朱光俊版,第二章)

2-13 (1)q v =V.A V =q v A =10060?60 π4×0.152=1.57m s (2) q v =V.A V =q v A =270060×60 0.3×0.4=6.25m s A=q v V =270060×60 25 =0.03m 2 0.03/0.2=0.15 m 高度为150mm 2-15 q m =q v ×ρ ,ρ同 ,q m 也相同 V BC =q m ρ×A BC =q v 1×ρ1A BC ×ρ2=q v 1A BC =10×0.02520.052=2.5m s V AB =q m 1AB =q v 1×ρ1AB =q v 1BA =10×0.0252=0.625m s 又因为q m =ρ×q v, ρ相同，q v 也相同 q v =q v 1=V CD ×A CD =10×0.0252× π4=4.906×10?3m 3s 2-17 ρgz 1+p 1+ρv 122=ρgz 2+p 2+ρv 222 1×10×5+p 1+12×32=1×10×0+p 2+12 ×v 22 ,p 1=p 2,,v 2= 109m s q v 1=q v 2,v 1A 1=v 2A 2 3× π4×0.22= 109×π4×d 22,d 2=0.108m 1-18 q v 1=v 1×A ,0.2=π4 ×d 2×V 1 , V 1=6.36m s 用法，v 2=1.59m s ,,,则可求 A,B 处的能量。 A 出能量，1×10×0+68.6×103+0.5×6.372=68620.28 J

B出能量，1×10×1+39.2×103+0.5×1.592=39211.27 J

冶金传输原理 吴铿编习题参考答案 (1)

（题目改成单位质量力的国际单位） （不能承受拉力） (d 为表现形式) 13. 解：由体积压缩系数的定义，可得： ()()69 669951000101d 15101/Pa d 1000102110 p V V p β----?=-=-?=??-? 14. 解：由牛顿内摩擦定律可知， d d x v F A y μ= 式中 A dl π= 由此得 d 8.57d x v v F A dl N y μμπδ ==≈

5. 解： 112a a p p gh gh gh p ρρρ=++=+汞油水 12 2 2 0.4F gh gh d h m g ρρπρ++?? ??? ==油水 （测压计中汞柱上方为标准大气压，若为真空结果为1.16m ） 6．解：（测压管中上方都为标准大气压） （1） ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 ρ=833kg/m 3 （2） ()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水 h 3=1.8m. 220.1256m 2 D S π== 31=Sh 0.12560.50.0628V m =?=水 ()331=S 0.1256 1.30.16328V h h m -=?=油 7．解：设水的液面下降速度为为v ，dz v dt =- 单位时间内由液面下降引起的质量减少量为：2 4 d v πρ 则有等式：2 24 d v v πρ =，代入各式得： 20.50.2744 dz d z dt πρ-=整理得： 12 0.5 2 0.2740.2744 t d z dz dt t πρ --==??

《冶金传输原理》吴铿编 质量传输习题参考答案解析

第十六章习题参考答案（仅限参考） 1. 解：（1）44 4442626383822 90.27%CH CH CH CH CH C H C H C H C H CO CO y M y M y M y M y M ω= =+++ （2）44262638382216.82CH CH C H C H C H C H CO CO M y M y M y M y M =+++= （3）4449.6210CH CH p y p Pa ==? 2. 解： 52AB 1/31/3A B 1.5610/D m s p V V -= =?+ 3. 解：CH 4的扩散体积2 4.42，H2的扩散体积7.07 2AB 1/31/3A B 3.1910/D m s p V V ==?+-5 4. 解：（1）22222222 3.91/CO CO O O H O H O N N v v v v v m s ωωωω=+++= （2）22222222 4.07/m CO CO O O H O H O N N v y v y v y v y v m s =+++= （3）() () ()22 2222 20.212/CO CO CO CO CO CO M p kg m s RT ρ=-= -=-?j υυυ υ （4）()() ()22222 25.33/CO CO CO CO m CO m p c mol m s RT =-= -=-?J υυυ υ 5. 解：（1）21% （2）21% （3）15.46pV m nM M kg RT === （4）230.117/O m kg m V ρ== （5）230.378/N m kg m V ρ== （6）30.515/m kg m V ρ==空气

材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)

第一章 < 第二章 流体的主要物理性质 1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质 答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 2、在图所示的虹吸管中，已知H1=2m ，H2=6m ，管径D=15mm ，如果不计损失，问S 处的压强应为多大时此管才能吸水此时管内流速υ2及流量Q 各为若干(注意：管B 端并未接触水面或探入水中) 解：选取过水断面1-1、2-2及水平基准面O-O 1-1面(水面)到2-2面的贝努利方程 ， ! 再选取水平基准面O ’-O ’， 列过水断面2-2及3-3的贝努利方程 | (B) 因V2=V3 由式(B)得 | 图 虹吸管 g p H g p a 2202221 21υ γ υ γ+ + =+ + g p p a 2222 2 υ γ γ + + =g p g p H H a 202)(232 2 221υγυ γ+ +=+++g g p 2102823 22 2 υ υγ + =+ + ) (28102 水柱m p =-=γ ) (19620981022a p p =?=) /(85.10)410(8.92)2( 22 2s m p p g a =-?=-- =γ γ υ

@ ) / (9.1 ) / ( 0019 .0 85 . 10 4 ) 015 .0(3 2 2 2 s L s m A Q= = ? ? = = π υ

5、有一文特利管(如下图)，已知d 1 15cm ，d 2=10cm ，水银差压计液面高差h 20cm 。若不计阻力损失，求常温(20℃)下，通过文氏管的水的流量。 — 解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量静压力差p 1和p 2，则由式 const v p =+22ρ可建立有关此截面的伯努利方程： ρ ρ22 212122p v p v +=+ 根据连续性方程，截面1和2上的截面积A 1和A 2与流体流速v 1和v 2的关系 式为 2211v A v A = 所以 ])(1[)(2212212A A p p v --= ρ 通过管子的流体流量为 ] )(1[) (22 1 2212A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示，所以 074.0))15 .01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22 2 2 3332 212'2 =-??-????=--?=πρρρA A h g A Q (m 3/s) - 式中 ρ、'ρ——被测流体和U 形管中流体的密度。

冶金传输原理复习题库

一、名词解释 1流体：能够流动的物体。不能保持一定的形状，而且有流动性。 2脉动现象：在足够时间内，速度始终围绕一平均值变化，称为脉动现象。 3水力粗糙管：管壁加剧湍流，增加了流体流动阻力，这类管称为水力粗糙管。4牛顿流：符合牛顿粘性定律的流体。 5湍流：流体流动时，各质点在不同方向上做复杂无规则运动，相互干扰的运动。这种流动称为湍流。 6流线：在同一瞬时，流场中连续不同位置质点的流动方向线。 7流管：在流场内取任意封闭曲线，通过该曲线上每一点，作流线，组成的管状封闭曲面，称流管。 8边界层：流体通过固体表面流动时，在紧靠固体表面形成速度梯度较大的流体薄层称边界层。 9伪塑性流:其特征为（），当n＜1时，为伪塑型流。 10非牛顿流体:不符合牛顿粘性定律的流体，称之为非牛顿流体，主要包括三类流体。 11宾海姆塑流型流体:要使这类流体流动需要有一定的切应力ι时流体处于固结状态，只有当切应力大于ι时才开始流动。 12稳定流:运动参数只随位置改变而与时间无关，这种流动就成为稳定流。 13非稳定流:流场的运动参数不仅随位置改变，又随时间不同而变化，这种流动就称为非稳定流。 14迹线:迹线就是流体质点运动的轨迹线，特点是:对于每一个质点都有一个运动轨迹，所以迹线是一族曲线，而且迹线只随质点不同而异，与时间无关。

16水头损失:单位质量（或体积）流体的能量损失。 17沿程阻力:它是沿流动路程上由于各流体层之间的内摩擦而产生的流动阻力，也叫摩擦阻力。 18局部阻力:流体在流动中因遇到局部障碍而产生的阻力。 19脉动速度:脉动的真实速度与时均速度的差值成为脉动速度。 20时均化原则:在某一足够长时间段内以平均值的速度流经一微小有效断面积的流体体积，应该等于在同一时间段内以真实的有脉动的速度流经同一微小有效断面积的流体体积。 21热传导:物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动进行的热量传递称为热传导。 22对流:指流体各部分之间发生相对位移，冷热流体相互惨混所引起的热量传递方式。 23热辐射:物体因各种原因发出辐射能，其中因热的原因发出辐射能的现象称为热辐射。 24等温面:物体中同一瞬间相同温度各点连成的面称为等温面。 25温度梯度:温度场中任意一点沿等温面法线方向的温度增加率称为该点的温度梯度。 26热扩散率:（），热扩散率与热导率λ成正比，与物体的密度ρ和比热容c成反比。它表征了物体内热量传输的能力。 27对流换热:流体流过固体物体表面所发生的热量传递称为对流换热。 28黑体:把吸收率为1的物体叫做绝对黑体，简称黑体。 29灰体:假定物体的单色吸收率与波长无关，即吸收率为常数，这种假定物体称之为灰体。

冶金传输原理【周俐】第七章课后习题及解答

第七章 相似原理与模型研究方法 例7-1 验证伯努利方程的量纲齐次性。 解： 沿流线的伯努利方程为 C gz P V =++ρρ22 1 把长度L ，质量m ，时间t 的量纲L ，M ，T 取为基本量纲，则上述方程中的各物理量的量纲分别为 [][]33-==ML l m ρ [][]1-==LT t l V [][]21--==T ML A ma P []2-=LT g []L z = 方程左边各项的量纲分别为： 2 1223221----==?? ????T ML T L ML V ρ []21--=T ML P []2123----==T ML L LT ML gz ρ 故左边各项的量纲是相同的，并可断定方程右边的量纲也是2 1 --T ML 。 例7-2 试将定常的不可压缩粘性流体运动微分方程无量纲化。 解： 定常的不可压缩粘性流体运动方程在直角坐标系中x 方向分量式为： ??? ? ????+??+??+??-=??+??+??2 222221z u y u x u x p g z u u y u u x u u x x x x x z x y x x νρ 取特征量V （特征速度）、l （特征长度）、P ?（特征压差），g （重力加速度），各量可化为无量纲量。 l z z l y y l x x V u u V u u V u u z z y y x x ======******,,,,, g g g p p p x x =?= **, 带入方程中，整理后得 ??? ? ????+??+??+???-=??+??+??2**22**22**2**22*** ******* z u y u x u Vl x P V P V gl g z u u y u u x u u x x x x x z x y x x νρ

冶金传输原理【周俐】第四章课后习题及解答

冶传第四章习题答案 4-2 如图，水箱中的水通过直径为d ，长度为l ，沿程阻力系数为λ的铅直管向大气中放水，求h 为多大时，流量Q 与l 无关？（忽略局部 122'2 12Z Z h g g u =++损 又 12Z Z Z h l -?==+ 2 2'12l d h u λ=损 ∴ 2222221122()2l d d l g h l d u u u λλ+=++= 2u ∴ 2224d Q Au u π== 若使Q 与l 无关，即2u 与l 无关

A A 44/ B A V V m s ==∴且1A B Z Z Z m -?==- 223'1(74)101(41)10000.101972 9.81(1)P =-??+-??-+∴损 27.11/27.110.10197 2.76N m kg m m ==? 水柱水柱 '0P ?>∴ 损水流自A 流向B 4-4已知一根直立的突然扩大的水管。如图所示，d 1=150mm,d 2=300mm,V 2=3m/s ，水的密度ρ1=1000㎏/m 3，汞的密度ρ2=13600㎏/m 3,若略去沿程损失，试确定汞比压计中的汞液面何侧较高？差值为多少？

解：由题意知1-2两截面间的能量平衡关系为 22'11221 11122V V P P P ρρ=+?++损水水 1212AV AV = 且22 22113004150A d A d ???? ? ? ?????=== 12412/V V m s ==∴ ∴222122112 ()()227000211022Pa P P V V V V ρρ---+==< ∴右侧汞液面高 又12136009.81gh h P P ρ-==??汞 270000.2024136009.81 m h ?∴= 4-8测90°弯头的局部阻力系数时，在A 、B 两断面接测压管。如图，弯头水平放置。已知管路直径mm d 50=。AB 段管长m L 10=，水流量Q=2.74×10-3m 3/s 。摩擦系数0.03ζ=。A 、B 间压差m h 629.0=?水柱。求该弯头的K 值。

冶金传输原理-吴铿编(动量传输部分)习题参考答案

1.d 9.C 2.C 3.a（题目改成单位质量力的国际单 位） （不能承受拉力） 10.a 11.d 4.b 12.b（d为表现形 式） 5.b 6.a 7.C 8.a 13 . 解：由体积压缩系数的定义，可得: 1 dV 14 . 式中 1 P V dp 1000 一 995 1000 106解：由牛顿内摩擦定律可知, 由此得 106 Ady x 2 1 106 5 10 91/Pa A^V dy d l V dl—8.57N

0.4m g （测压计中汞柱上方为标准大气压，若为真空结果为 1.16m ） 6.解：（测压管中上方都为标准大气压） p =833kg/m 3 h 3=1.8m. 2 0.1256口2 t z o.'dz 0.274 dt 0.274t l.a 2.C 3.b 4.C 5.解：P i P a 油 gh i 水 gh 2 汞 gh P a 油gh i 水gh 2 (1) P 1 P a 油 g h 3 h i 水 g h 2 h i P a (2) P i P a % h i h 2 h i P a V 水 =Sh i 0.1256 0.5 0.0628m 3 V 油= S h 3 h i 0.1256 1.3 0.16328m 3 7.解：设水的液面下降速度为为 V, v dz dt 单位时间内由液面下降引起的质量减少量为: d 2 则有等式：V —V2，代入各式得: 4 dz d 2 dt 4 0.274z 0.5 整理得: d 21

4 2 0

1 1 7 2 1518s 解得：t 0.274 gh 8.解: P i P o a P2 P o s gh p P1 P2 s gh 248.7Pa