流体力学(平时的作业题)

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(完整版)流体力学练习题

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(完整版)流体⼒学练习题⼀、选择题1、连续介质假设意味着 B 。

(A)流体分⼦互相紧连;(B)流体的物理量是连续函数;(C)流体分⼦间有间隙;(D)流体不可压缩2、静⽌流体_A_剪切应⼒。

(A)不能承受;(B)可以承受;(C)能承受很⼩的;(D)具有粘性是可承受3、温度升⾼时,空⽓的粘度 B 。

(A)变⼩;(B)变⼤;(C)不变;(D)可能变⼤也可能变⼩4、流体的粘性与流体的D ⽆关。

(A)分⼦的内聚⼒;(B)分⼦的动量交换;(C)温度;(D)速度梯度5、在常温下,⽔的密度为 D kg/m3。

(A)1 ;(B)10 ;(C)100;(D)10006⽔的体积弹性模量A 空⽓的体积弹性模量。

(A)⼤于;(B)近似等于;(C)⼩于;(D)可能⼤于也可能⼩于7、 C 的流体称为理想流体。

(A)速度很⼩;(B)速度很⼤;(C)忽略粘性⼒;(D )密度不变8、D的流体称为不可压缩流体。

(A)速度很⼩;(B)速度很⼤;(C)忽略粘性⼒;(D)密度不变9、与⽜顿内摩擦定律直接有关系的因素是B(A)切应⼒和压强;(B)切应⼒和剪切变形速率;(C)切应⼒和剪切变形;(D )切应⼒和速度。

10、⽔的粘性随温度升⾼⽽B(A)增⼤;(B)减⼩;(C)不变;(D)不确定11、⽓体的粘性随温度的升⾼⽽A(A)增⼤;(B)减⼩;(C)不变;(D)不确定。

12、理想流体的特征是C(A)粘度是常数;(B)不可压缩;(C)⽆粘性;(D)符合pV=RT。

13、以下关于流体粘性的说法中不正确的是(A)粘性是流体的固有属性;(B)粘性是在运动状态下流体具有抵抗剪切变形速率能⼒的量度;(C)流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重作⽤;(D)流体的粘性随温度的升⾼⽽增⼤。

14、按连续介质的概念,流体质点是指D(A)流体的分⼦;(B)流体内的固体颗粒;(C)⽆⼤⼩的⼏何点;(D)⼏何尺⼨同流动空间相⽐是极⼩量,⼜含有⼤量分⼦的微元体。

15、理想流体与实际流体的主要区别在于( A )。

流体力学题库(附答案)

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流体力学题库(附答案)一、单选题(共48题,每题1分,共48分)1.()管路各段阻力损失相同。

A、短管管系B、串联管系C、并联管系D、分支管系正确答案:C2.理想液体的特征是( )A、不可压缩B、符合牛顿内摩擦定律的C、无粘性D、粘度为常数正确答案:C3.当容器内工质压力大于大气压力时,工质处于()状态。

A、标准B、正压C、负压D、临界正确答案:B4.某点的真空压力是65000pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为()。

A、165000PaB、65000PaC、55000PaD、35000Pa正确答案:D5.在圆管流中,层流的断面流速分布为()。

A、均匀规律B、直线变化规律C、抛物线规律D、对数曲线规律正确答案:C6.抽气器的工作原理是()A、动量方程B、静力学基本方程C、连续性方程D、伯努利方程正确答案:D7.伯努利方程说明,流体在水平管内定常流动中,流速降低()A、压力下降B、都可能C、压力上升D、压力不变正确答案:C8.那个设备压力是真空压力()。

A、再热器B、凝汽器C、过热器D、给水泵正确答案:B9.伯努利方程中Z+P/ρg表示()A、单位体积流体具有的机械能B、通过过流断面的流体所具有的总机械能C、单位质量流体具有的机械能D、单位重量流体具有的测压管能头正确答案:D10.超临界机组主蒸汽压力最接近的是()。

A、5个大气压B、26兆帕C、50巴D、5公斤正确答案:B11.静止的流体中存在()。

A、压应力、拉应力和剪切力B、压应力和拉应力C、压应力D、压应力和剪切力正确答案:C12.将极细测压管插入水中,毛细现象会使得液位()A、下降B、不变C、都有可能D、上升正确答案:D13.一个标准大气压(1atm)等于()。

A、Hg780mmB、101.325kPaC、720mmHgD、110.325kPa正确答案:B14.流体在管道内的流动阻力分为()两种。

A、阀门阻力、三通阻力B、沿程阻力、局部阻力C、流量孔板阻力、水力阻力D、摩擦阻力、弯头阻力正确答案:B15.主机润滑油压力为130千帕,其是多少米水柱()。

流体力学练习题库含答案

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流体力学练习题库含答案一、单选题(共48题,每题1分,共48分)1.气温升高,气体粘性会()A、上升B、不变C、下降D、都有可能正确答案:A2.那个设备压力是真空压力()。

A、过热器B、再热器C、给水泵D、凝汽器正确答案:D3.相对压强是指该点的绝对压强与()的差值。

A、标准大气压B、当地大气压C、工程大气压D、真空压强正确答案:B4.当容器内工质压力大于大气压力时,工质处于()状态。

A、负压B、标准C、临界D、正压正确答案:D5.某输水管直径为400mm,长度为50m,沿程阻力系数为0.04,沿程水头损失为1m,管中的流速为()。

A、4m/sB、0.5m/sC、1m/sD、2m/s正确答案:D6.表面力是指作用在()上的力。

A、流体体积表面B、黏性流体体积C、流体内部每一个质点D、理想流体液面正确答案:A7.对流体用()定律可导出伯努利方程。

A、牛顿内摩擦定律B、动量定律C、质量守恒定律D、能量守恒定律正确答案:D8.下列哪种是最不容易压缩的流体()A、氧气B、空气C、氮气D、水正确答案:D9.皮托管是一种测量( )的仪器。

A、压力B、密度C、测流速D、流量正确答案:C10.沿程损失产生的原因是( )。

A、流体与管壁面以及流体之间存在切应力B、紊流流动C、流动存在旋涡D、流体质点之间发生碰撞正确答案:A11.油的黏度随温度升高而()。

A、降低B、升高C、不变D、凝固正确答案:A12.容器中部有一测点,其压力最大时方向是()。

A、朝上B、一样C、水平D、朝下正确答案:B13.某变径管的雷诺数之比Re1:Re2=1:4,则其管径之比d1:d2为()。

A、04:01B、02:01C、01:04D、01:02正确答案:C14.沿程水头损失随水流的流程增长而()。

A、增大B、减少C、不变D、不确定正确答案:A15.层流时,沿程损失与平均流速的关系是()。

A、成正比B、成反比C、与平均流速的平方成正比D、与平均流速的平方成反比正确答案:A16.串联管道各串联管段的()。

《流体力学》试题及答案

《流体力学》试题及答案

《流体力学》试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个选项不属于流体力学的三大基本方程?A. 连续性方程B. 动量方程C. 能量方程D. 牛顿第二定律答案:D2. 在不可压缩流体中,流速和压力之间的关系可以用下列哪个方程表示?A. 伯努利方程B. 欧拉方程C. 纳维-斯托克斯方程D. 帕斯卡方程答案:A3. 下列哪个现象表明流体具有粘性?A. 流体流动时产生涡旋B. 流体流动时产生湍流C. 流体流动时产生层流D. 流体流动时产生摩擦力答案:D4. 在下列哪种情况下,流体的动能和势能相等?A. 静止流体B. 均匀流动的流体C. 垂直下落的流体D. 水平流动的流体答案:C5. 下列哪个因素不会影响流体的临界雷诺数?A. 流体的粘度B. 流体的密度C. 流体的流速D. 流体的温度答案:D二、填空题(每题5分,共25分)6. 流体力学是研究______在力的作用下运动规律的科学。

答案:流体7. 不可压缩流体的连续性方程可以表示为______。

答案:ρV = 常数8. 在恒定流场中,流体质点的速度矢量对时间的导数称为______。

答案:加速度矢量9. 伯努利方程是______方程在不可压缩流体中的应用。

答案:能量10. 流体的湍流流动特点为______、______和______。

答案:随机性、三维性、非线性三、计算题(每题25分,共50分)11. 一个直径为10cm的管道,流体的流速为2m/s,流体的密度为800kg/m³,求管道中流体的流量。

解:流量Q = ρvA其中,ρ为流体密度,v为流速,A为管道截面积。

A = π(d/2)² = π(0.05)² = 0.00785m²Q = 800kg/m³ 2m/s 0.00785m² = 12.44 kg/s答案:管道中流体的流量为12.44 kg/s。

12. 一个直径为20cm的圆柱形储罐,储罐内充满水,水面高度为1m。

流体力学作业

流体力学作业

流体力学作业第一部分1.流体和固体的主要区别有哪些?答案:流体和固体的主要区别在于液体的易流动性,即固体具有抵抗一定量的拉力、压力和剪切力的能力;而流体可以抵抗压力,但不能承受拉力,特别是静止的流体不能抵抗剪切力,在切向力的作用下可以无限变形。

2.什么类型的力使流体变形?答案:使流体变形的主要力是剪切力,在剪切力作用下,流体可以无线变形。

3.理想流体的定义是什么?答案:理想流体是不考虑粘性、热传导、质量扩散等扩散特性的流体。

4. 完全气体的定义是什么?怎么用表达式表达?答案:符合气体状态方程:p=ρRT的气体为理想气体,其表达式就是p=ρRT 式中p——压强;ρ——密度;R——气体常数;T——温度。

5. 马赫数的定义是什么?超音速和亚音速的区别?能否多谈一些?答案:物体运动的速度与声速的比值叫做马赫数,用M表示。

当M>1时,即物体速度大于声速的时候为超声速,当M<1时,即物体的速度小于声速,此时为亚声速,马赫数为1时即为声速,马赫数大于五左右为超高声速。

在大多数情况下,对于马赫数M ≤0.3时,若密度的改变只有平均值的2%,那么气体的流动就认为是不可压缩的;一般来说,马赫数小于0.15时可以将此流动看作不可压缩流动来处理。

6. 层流和湍流的现象,能否描述一下?用什么来判断它们?答案:层流:流体只做轴向运动,而无横向运动,此时水在管中分层流动,各层之间互不干扰、互不相混。

湍流:水剧烈波动,断裂并混杂在许多小旋涡中,处于完全无规则的乱流状态。

比如自来水管中的自来水,当水龙头开的较小的时候为层流,当水龙头开的最大时的状态为湍流状态。

比如雷诺的实验中,当水速较小时染色水为一条直线,湍流时乱作一团。

判断的标准用雷诺数,根据雷诺数的大小来区分是层流还是湍流。

7. 粘度会引起流动产生什么?气体和液体中的粘度产生有什么区别吗?答案:粘度会使流体各层之间产生内摩擦力,引起能量的耗损。

液体的粘性主要是由分子内聚力决定的,即分子之间的引力;而气体的粘度主要是由分子的动量交换决定的。

流体力学考试题及答案

流体力学考试题及答案

流体力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体的基本假设是什么?A. 流体是不可压缩的B. 流体是完全弹性体C. 流体是完全塑性体D. 流体是连续介质答案:D2. 流体静力学中,压力的分布规律是什么?A. 与深度成正比B. 与深度成反比C. 与深度无关D. 与深度的平方成正比答案:A3. 流体的粘性是由什么决定的?A. 温度B. 压力C. 密度D. 以上都是答案:A4. 伯努利方程描述了什么?A. 流体的静压和动压关系B. 流体的压缩性C. 流体的粘性D. 流体的热力学性质答案:A5. 流体的雷诺数是用来描述什么的?A. 流体的密度B. 流体的粘性C. 流体的惯性力与粘性力的比值D. 流体的压缩性答案:C6. 什么是流体的不可压缩性条件?A. 密度不变B. 温度不变C. 压力不变D. 速度不变答案:A7. 流体的连续性方程描述了什么?A. 流体的动量守恒B. 流体的动能守恒C. 流体的质量守恒D. 流体的热能守恒答案:C8. 流体的湍流与层流的区别是什么?A. 湍流有粘性,层流没有B. 湍流是有序的流动,层流是无序的C. 湍流是无序的流动,层流是有序的D. 湍流和层流都是有序的流动答案:C9. 流体的边界层厚度与什么有关?A. 流体的密度B. 流体的速度C. 流体的粘性D. 流体的压缩性答案:C10. 什么是流体的临界雷诺数?A. 流体开始流动的雷诺数B. 流体从层流转变为湍流的雷诺数C. 流体达到最大速度的雷诺数D. 流体达到最大压力的雷诺数答案:B二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述流体力学中的纳维-斯托克斯方程及其物理意义。

答案:纳维-斯托克斯方程是描述流体运动的基本方程,它将流体的动量守恒定律与流体的粘性联系起来。

方程表明,流体的加速度不仅与压力梯度有关,还与粘性力有关。

物理意义上,它描述了流体内部的动量传递过程。

2. 描述流体的粘性对流动的影响。

答案:流体的粘性对流动有显著影响。

流体力学(平时的作业题)

流体力学(平时的作业题)

第一章 绪论1-6.图示为一水平方向运动的木板,其速度为1m s,平板浮在油面上,油深 1mm δ=,油的0.09807Pa s μ=,求作用于平板单位面积上的阻力?⎡⎤⎣⎦解10.0980798.070.001du Pa dy τμ==⨯= 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=m N dyduA/103.410/1031105.2100183.053223-----⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=πμ 1-8.一底面积为4045cm ⨯,高为1cm 的木板,质量为5kg ,沿着涂有润滑油的斜面等速向下运动,已知1m v s=,1mm δ=,求润滑油的动力黏度?⎡⎤⎣⎦解0T GSin α-= 55255131313T GSin G g g α==⋅=⨯⨯=所以 10.400.451800.001du T A dy μμμ==⨯=但 259.8070.10513180Pa s μ⨯==⋅⨯所以5第二章 流体静力学2-6.封闭容器水面的绝对压强20107.7KNp m=,当地大气压强298.07a KNp m =,试求(1)水深0.8h m =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5Z m =,求A 点的测压管高度和测压管水头。

并图示容器内液体各点的测压管水头线;(3)压力表M 和酒精(27.944KNm γ=)测压计h 的读数值?hh 1AM p 0⎡⎤⎣⎦解(1)201107.79.8070.8115.55A KN p p h m γ'=+=+⨯= 2115.5598.0717.48A A a KN p p p m '=-=-=(2)217.481.789.807Ap h m γ=== 25 1.78 6.78n A H Z h m =+=+=(3)20107.798.079.63M a KNp p p m =-=-=9.631.217.944Mp h m γ=== 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m 2.02=h ,3m /kg 800=油ρ,求1h 为多少米?解:取等压面1-1,则()()()()()12122211332800.29809800 1.50.2 5.610008009.8a a Hg Hg P P g H h h P gh gh gh P g H h h gmρρρρρρρ-+++=+++-+=-⨯+-⨯+==-⨯油油2-20.图为倾斜水管上测定压差的装置,已知cm 20=z ,压差计液面之差cm 12=h ,求当(1)31kg/m 920=ρ的油时;(2)1ρ为空气时;A 、B 两点的压差分别为多少?解:(1)取等压面1-1 PaghgZ gh P P ghgZ P gh P A B B A 92.1865)12.02.0(980012.08.992011=-⨯+⨯⨯=-+=---=-ρρρρρρ(2)同题(1)可得Pagh gZ P P gZP gh P A B B A 784)12.02.0(9800=-⨯=-=--=-ρρρρ2-36.有一圆滚门,长度10l m =,直径4D m =,上游水深14H m =,下游水深22H m =,求水作用于圆滚门上的水平和铅直分压力?⎡⎤⎣⎦解2212121()2x x x p p p l H H γ=-=- 2219.80710(42)5902KN =⨯⨯⨯-=23439.8074109204z p V Al R lKN γγγππ==∙==⨯⨯⨯=2-44. 一洒水车以等加速度2/98.0s m a =在平地上行驶,水车静止时,B 点位置m x 5.11=,m h 1=,求运动后该点的静水压强。

流体力学作业题参考题答案

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流体力学作业题参考题答案流体力学网上作业题参考答案第一章:绪论(56)一、名词解释1. 流体:在任何微小剪切力的持续作用下能够连续不断变形的物质/液体和气体统称为流体。

2. 流体质点:质点亦称为流体微团,其尺度在微观上足够大,大到能包含大量的分子,使得在统计平均后能得到其物理量的确定值;而宏观行又足够小,远小于所研究问题的特征尺度,使其平均物理量可看成是连续的。

3. 惯性:惯性是物体维持原有运动状态的能力的性质。

4. 均质流体:任意点上密度相同的流体,称为均质流体。

5. 非均质流体:各点密度不完全相同的流体,称为非均质流体。

6. 粘性:流体在运动状态下具有抵抗剪切变形能力的性质,成为粘性或者粘滞性。

7. 内摩擦力:流体在流动时,对相邻两层流体间发生的相对运动,会产生阻碍其相对运动的力,这种力称为内摩擦力。

8. 流体的压缩性:流体的宏观体积随着作用压强的增大而减小的性质,称为流体的压缩性。

9. 不可压缩流体:流体密度随压强变化很小,流体的密度可视为常数的流体。

10. 可压缩流体:流体密度随压强变化不能忽略的流体。

11. 表面张力:表面张力是液体自由表面在分子作用半径范围内,由于分子引力大于斥力而在表层沿表面方向产生的拉力。

12. 表面力:作用在所研究流体外表面上,与表面积大小成正比的力。

13.质量力:作用在液体每一个质点上,其大小与液体质量成正比。

14.牛顿流体:把在作剪切运动时满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。

二、选择题1. 理想流体是指可以忽略( C )的流体。

A 密度 B 密度变化 C 粘度 D 粘度变化2. 不可压缩流体是指忽略( B )的流体。

A 密度 B 密度变化 C 粘度 D 粘度变化3. 关于流体粘性的说法中,不正确的是( D )。

A 粘性是流体的固有属性B 流体的粘性具有传递运动和阻碍运动的双重性C 粘性是运动流体产生机械能损失的根源D 流体的粘性随着温度的增加而降低4.下列各种流体中,属于牛顿流体的是( A )A 水、汽油、酒精B 水、新拌混凝土、新拌建筑砂浆C 泥石流、泥浆、血浆D 水、泥石流、天然气5. 单位质量力的量纲与( B )的量纲相同。

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第一章 绪论1-6.图示为一水平方向运动的木板,其速度为1m s,平板浮在油面上,油深 1mm δ=,油的0.09807Pa s μ=g ,求作用于平板单位面积上的阻力?⎡⎤⎣⎦解10.0980798.070.001du Pa dy τμ==⨯= 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=m N dyduA/103.410/1031105.2100183.053223-----⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=πμ 1-8.一底面积为4045cm ⨯,高为1cm 的木板,质量为5kg ,沿着涂有润滑油的斜面等速向下运动,已知1m v s=,1mm δ=,求润滑油的动力黏度?⎡⎤⎣⎦解0T GSin α-= 55255131313T GSin G g g α==⋅=⨯⨯=所以 10.400.451800.001du T A dy μμμ==⨯=但 259.8070.10513180Pa s μ⨯==⋅⨯所以5第二章 流体静力学2-6.封闭容器水面的绝对压强20107.7KNp m=,当地大气压强298.07a KNp m =,试求(1)水深0.8h m =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5Z m =,求A 点的测压管高度和测压管水头。

并图示容器液体各点的测压管水头线;(3)压力表M 和酒精(27.944KNm γ=)测压计h 的读数值?hh 1AM p 0⎡⎤⎣⎦解(1)201107.79.8070.8115.55A KN p p h m γ'=+=+⨯= 2115.5598.0717.48A A a KN p p p m '=-=-=(2)217.481.789.807Ap h m γ=== 25 1.78 6.78n A H Z h m =+=+=(3)20107.798.079.63M a KNp p p m =-=-=9.631.217.944Mp h m γ=== 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m 2.02=h ,3m /kg 800=油ρ,求1h 为多少米?解:取等压面1-1,则()()()()()12122211332800.29809800 1.50.2 5.610008009.8a a Hg Hg P P g H h h P gh gh gh P g H h h gmρρρρρρρ-+++=+++-+=-⨯+-⨯+==-⨯油油2-20.图为倾斜水管上测定压差的装置,已知cm 20=z ,压差计液面之差cm 12=h ,求当(1)31kg/m 920=ρ的油时;(2)1ρ为空气时;A 、B 两点的压差分别为多少?解:(1)取等压面1-1 PaghgZ gh P P ghgZ P gh P A B B A 92.1865)12.02.0(980012.08.992011=-⨯+⨯⨯=-+=---=-ρρρρρρ(2)同题(1)可得Pagh gZ P P gZP gh P A B B A 784)12.02.0(9800=-⨯=-=--=-ρρρρ2-36.有一圆滚门,长度10l m =,直径4D m =,上游水深14H m =,下游水深22H m =,求水作用于圆滚门上的水平和铅直分压力?⎡⎤⎣⎦解2212121()2xx x p p p l H H γ=-=- 2219.80710(42)5902KN =⨯⨯⨯-=23439.8074109204z p V Al R lKN γγγππ==•==⨯⨯⨯=2-44. 一洒水车以等加速度2/98.0s m a =在平地上行驶,水车静止时,B 点位置m x 5.11=,m h 1=,求运动后该点的静水压强。

解:由自由液面方程可得 ()mz h h mx g a z 15.115.01'15.05.18.998.0=+=+==-⨯-=-= 故B 点的静水压强为1.15mH 2O2-47 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()22'0.22R z H h z z g ω=-+=+=z R g R 2424ππω=m z g R z 2.02'422===ωm g R z z 4.022'22===ω2.97/rad s ω=60178/2n rad m ωπ=⨯=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h kN /7.980,试求断面平均流速。

解:由流量公式vA Q ρ= 注意:()vA Q s kg h kN ρ=⇒→//AQv ρ=得:s m v /57.1= 3-2. 断面为300mm ×400mm 的矩形风道,风量为2700m 3/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vA Q = 得:AQ v =由连续性方程知2211A v A v = 得:s m v /5.122=3-3. 水从水箱流经直径d 1=10cm,d 2=5cm,d 3=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)1d 及2d 管段的流速解:(1)由s m A v Q /0049.0333== 质量流量s kg Q /9.4=ρ(2)由连续性方程:33223311,A v A v A v A v == 得:s m v s m v /5.2,/625.021==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g ρ,水银容重为g 1ρ由连续性方程b b a a A v A v = 205.04)(π=a A001.06.0⨯⨯==πδπd A b由能量方程知g v g v ba 2002322++=+ 解得:=Q s m A v a a /00815.03=列管口到水银测压计出口的方程:gh gv g g a1225.13ρρρ=++)( 得:mmHg h 395=3-17.一压缩空气罐与文丘里式的引射管连接h d d ,,21均为已知,问气罐压强0p 多大方才能将B 池水抽空出。

解:设水的密度为ρ,2220v p ρ=g v g v g p 2222211=+ρ gh p ρ-=1 2211A v A v = 得: 14120-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛≥d d ghp ρ3-18.如图,闸门关闭时的压力表读数为49 kPa ,闸门打开后,压力表读数为0.98 kPa ,由管进口到闸门的水头损失为1 m ,求管中的平均流速。

解:由能量方程得21122-++=h gp g v g p ρρ: 又m h 121=- 得:s m v /74.8= 3-29.直径为d 1=700mm 的管道在支承水平面上分支为d 2=500mm 的两支管,A-A 断面压强为kPa 70,管道流量s m Q /6.03=,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21v v ,,压强为21p p ,(1)R v Q A p v Q A p ++=+02222111130cos 2)(ρρ ①2211385.04m d A ==π,22196.0m A =s m A Qv /56.111==,s m v /53.12= 能量方程22222211v p v p ρρ+=+ 得:kPa p 05.702= ② ②代入①得:kN R 294.3= 由牛顿第三定律知 kN R 294.3'=(2)R v Q A p v Q A p ++=+ο30cos 222221111)(‘ρρ ③ 252222222211v v p v p ρρρ++=+’得: a Kp p 19.64'2= ④ ④代入③得:kN R 301.5= 由牛顿第三定律知 kN R 301.5'=第四章 流动阻力和能量损失4-3.有一圆形风道,管径为300mm ,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s m v 26107.15--⨯=3205.1m kg =ρ 2000Re ==υvds m v 105.03.0107.1520006=⨯⨯=- h kg s kg vA Q m 32109.83.04105.0205.132=⨯=⨯⨯⨯==-πρ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,在管通过s cm /013.02=υ的水,测得通过的流量为s cm /353,在管长m 15长的管段上测得水头损失为cm 2,求该圆管径d 。

解:假设为层流Q=A v ,λ=Re 64 ,Re=υvd f h =gd v L 22⋅⋅⋅λ =2cm代入数据得:mm d 4.19= 校核:Re=υvd,将mm d 4.19=代入,Re<2000,计算成立4-12.有一mm d 250=圆管,壁涂有mm K 5.0=的砂粒,如水温为C ο10,问流动要保持为粗糙区的最小流量为多少? 解:s m 2610308.1-⨯=υ002.0=dk由d k查尼古拉兹图,得:5106Re ⨯= υdv Re = ∴s m dd v d Q 322154.0Re 44===υππ4-24.为测定090弯头的局部损失系数ζ,可采用图所示的装置,已知AB 段管长10l m =,管径50d mm =,0.03λ=,实测数据为(1)AB 两断面测压管水头差0.629f h m =。

(2)经2分钟流入量水箱的水量为30.329m 。

求弯头的局部损失系数ζ。

⎡⎤⎣⎦解30.3290.00274120m Q s ==20.00274 1.3960.7850.05m v s ==⨯ 2210 1.3960.030.59620.052f l v h m d g gλ==⨯=20.6290.5960.0332m v h gζ=-== 0.0330.330.0994ζ== 4-28.一直立的突然扩大水管,已知1d =150mm ,2d =300mm ,h =1.5m ,2v =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2211A v A v = 得:222116v v =9)1(212=-=A A ζ 222v p f ζρ= 能量方程:22222222211v v p v gh p ζρρρρ++=++ 断面压强:h g p h g gh p ∆+=∆++ρρρ2'1 得:g h gh p p )('12ρρρ-∆+=-,代入能量方程 得:=-∆ρρρ)('h gv g v g v g v 2622222222221=--ζ g mH h 219.0=∆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d 1=40mm 的薄壁孔口,如题5-3 图,B 箱底部有一直径为d 2=30mm 的圆柱形管嘴,管嘴长l =0.1m ,A 箱水深H 1=3m 恒定不变。

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