流体力学例题及答案
流体力学试题及答案
流体力学试题及答案一、选择题1. 在静水中，对于不同形状的物体，哪一项描述是正确的？A. 每个物体受到的浮力相同。
B. 浮力与物体的形状无关。
C. 浮力只与物体的质量有关。
D. 浮力与物体的密度无关。
答案：B. 浮力与物体的形状无关。
2. 当一个物体在液体中浸没时，下列哪一项是正确的？A. 物体受到的浮力等于物体的重力。
B. 物体受到的浮力小于物体的重力。
C. 物体受到的浮力大于物体的重力。
D. 浮力与物体的重力无关。
答案：A. 物体受到的浮力等于物体的重力。
3. 下列关于压强的说法，哪一项是正确的？A. 压强与物体的面积成反比。
B. 压强只与物体的质量有关。
C. 压强与液体的密度无关。
D. 压强与液体的深度成正比。
答案：D. 压强与液体的深度成正比。
4. 当液体从一细管中流出时，根据伯努利定理，下列哪一项是正确的？A. 流速越大，压强越小。
B. 流速越小，压强越小。
C. 流速越大，压强越大。
D. 流速与压强无关。
答案：A. 流速越大，压强越小。
5. 下列哪一项是正确的？A. 黏性流体的黏度随温度而增加。
B. 非黏性流体的黏度随温度而减小。
C. 非黏性流体的黏度随温度而增加。
D. 黏性流体的黏度与温度无关。
答案：C. 非黏性流体的黏度随温度而增加。
二、填空题1. 流量的单位是__________。
答案：升/秒或米^3/秒2. 流体的黏滞系数是_____________。
答案：黏度3. 当一个物体浸没在水中时，所受到的浮力等于所排开的水的__________。
答案：重量或质量4. 斯托克斯定律适用于小颗粒在____________中运动的情况。
答案：黏性流体5. 流体在维持稳定的情况下，其流速越大，压强越__________。
答案：小三、计算题1. 一个球体在液体中的浸没深度为30cm，球的质量为400g，液体的密度为800kg/m^3。
求球受到的浮力大小。
答案：球受到的浮力大小等于所排开的液体的重力大小，即体积乘以液体的密度乘以重力加速度。
流体力学计算题及答案
3p = 13600kg /m，水的密度解：3p 二1000kg /该微压计是一个水平倾角为二P i — P2= Y Z3 —Z4)= Y sin9第二章例1用复式水银压差计测量密封容器内水面的相对压强，如图所示。
已知：水面高程z o=3m,压差计各水银面的高程分别为z i=0.03m, z2=0.18m, Z3=0.04m, Z4=0.20 m,水银密度P o Y z°—z i) - Y(Z2 - 乙)一Y(Z4 —Z3)= P aP0 二*(Z2 —Z i • Z4 — Z3)- YZ0 —Z i)例2:用如图所示的倾斜微压计测量两条同高程水管的压差。
B的n形管。
已知测压计两侧斜液柱读数的差值为L=30mm，倾角9=30 °，试求压强差p i解：；P i - Y Z3 — Z i) • Y Z4 —Z2)= P2例3:用复式压差计测量两条气体管道的压差（如图所示）。
两个U形管的工作液体为水银，密度为P 2，其连接管充以酒精，密度为P 1。
如果水银面的高度读数为z i、Z2、Z3、Z 4 ,试求压强差 p A —pB 。
解：点1的压强：P A 点2的压强：p 2二P A - Y (Z 2 -z 1)点3的 压强：P 3 = P A ~■ Y (z ^ ~■ z1)Y(z 2 ~'Z 3)p4= P A -Y( z2- z 1 )'Y (z 2- z3)- Y (Z4-z3)= p BP A - P B = Y (z2 -乙z 4 ~ z 3)~Y ( z2 - z 3)例4 :用离心铸造机铸造车轮。
求A-A 面上的液体总压力。
|h1 2 2r - gz 2 9P a 在界面A-A 上: Z = - hP ] 2『gh PaR 冷 I '[ L (p —P a )2nrdr =2兀P — co 2R 4十一ghR 2 |<8 2 ,/H = 500mm 的园柱形容器中注水至高度 h 1 = 300mm, 例5 :在一直径 d = 300mm 而高度 使容器绕垂直轴作等角速度旋转。
流体力学计算题（有答案）
《流体力学》计算题及答案。
2、当压强增加4×104Pa 时，某种液体的密度增长0.015%，求该液体的压缩系数。
解：0=+=⇒=dV Vd dM V M ρρρρρd dV V -=N m dp d dp V dV p /1075.3104%015.011294-⨯=⨯==-=ρρβ3、将一根长度L 为800mm ，直径d 为45mm 的圆轴水平放置于内径D 为50mm 的圆管中央，圆柱体与圆管的间隙充满密度为925kg/m 3、运动粘度s m /105.624-⨯=ν的油液。
求将圆柱体以0.8m/s 的速度作水平移动时所需的拉力F 为多少牛顿？（间隙中的速度分布可认为是线性分布）。
答案： N F 8.21=4、(将一根长度L 为1m ，直径d 为200mm 的圆柱体水平放置于内径D 为206mm 的圆管中央，圆柱体与圆管的间隙充满密度为920kg/m 3的油液。
测得将圆柱体以1m/s 的速度作水平移动时的拉力F 为108牛顿，求该油液的运动粘度（间隙中的速度分布可认为是线性分布）。
答案：运动粘度s m /106.524-⨯=ν6、液体通过装置DV 的阻力损失由倒置U 形差压计测量。
液体的密度为1500kg/m 3。
差压计中的指示液体使用密度为750 kg/m 3的油。
求如图所示标定值时，A 和B 的压强水头变化。
解：设差压计中的工作液体密度为Pam8、已知速度场⎪⎩⎪⎨⎧-=-=)/()/(2222x y ax x y ay u υ，其中a 为常数。
（１）试求流线方程（２）判断流动是否无旋，若无旋则求速度势ϕ。
答案：（１）流线方程C y x =-22（２）因为22y x x y u +=∂∂-∂∂υ除了０点外，022≠+=∂∂-∂∂y x xy u υ，所以是有旋的，不存在速度势。
9、在平面不可压缩流动中，已知速度势函数233xy x -=ϕ，求相应的流函数。
答案：10、已知某不可压缩流体平面流动的速度分布规律为：⎩⎨⎧--=-+=yxy yx x u 22422υ判断说明该流动是否连续？是否无旋？并求出流函数。
流体力学习题(含答案)
流体力学习题（含答案）一、单选题（共54题，每题1分，共54分）1.在静止的连通的同一种连续流体内，任意一点的压强增大时，其他各点的压强则( )A、减小B、不一定C、不变D、相应增大正确答案：D2.离心泵在正常运转时，其扬程与升扬高度的大小比较是( )A、扬程>升扬高度B、不能确定C、扬程<升扬高度D、扬程=升扬高度正确答案：A3.启动往复泵前其出口阀必须( )A、微开B、无所谓C、关闭D、打开正确答案：D4.离心泵的工作点是指( )A、由泵的特性曲线所决定的点B、由管路特性曲线所决定的点C、泵的特性曲线与管路特性曲线的交点D、与泵最高效率时对应的点正确答案：C5.旋涡泵常用的调节方法是( )A、改变出口管路中阀门开度B、改变吸入管路中阀门开度C、改变泵的转速D、安装回流支路，改变循环量的大小正确答案：D6.离心泵铭牌上标明的扬程是( )A、最大流量时的扬程B、功率最大时的扬程C、泵的最大量程D、效率最高时的扬程正确答案：D7.测流体流量时，随流量增加孔板流量计两侧压差值将( )A、减少B、增加C、不变正确答案：B8.用离心泵向高压容器输送液体，现将高压容器改为常压容器，其它条件不变，则该泵输送液体流量( )，轴功率（）。
A、减小B、增加C、不确定、不变D、增加、增加正确答案：D9.关闭出口阀启动离心泵的原因是( )A、启动电流最小B、轴功率最大C、处于高效区D、能量损失最小正确答案：A10.能自动间歇排除冷凝液并阻止蒸汽排出的是( )A、疏水阀B、安全阀C、止回阀D、减压阀正确答案：A11.输送膏状物应选用( )A、压缩机B、往复泵C、齿轮泵D、离心泵正确答案：C12.在压力单位“m水柱”中，水的温度状态应指( )A、20℃B、0℃C、25℃D、4℃正确答案：D13.采用出口阀门调节离心泵流量时，开大出口阀门扬程( )A、先增大后减小B、不变C、减小D、增大正确答案：C14.流体运动时，能量损失的根本原因是由于流体存在着( )A、黏性B、湍流C、动能D、压力正确答案：A15.经计算某泵的扬程是30m，流量10m3/h，选择下列某泵最合适( )A、扬程32m，流量12.5m3/hB、扬程35m，流量7.5m3/hC、扬程35m，流量15m3/hD、扬程24m，流量15m3/h正确答案：A16.离心泵效率随流量的变化情况是( )A、Q增大，η先增大后减小B、Q增大，η减小C、Q增大，η先减小后增大D、Q增大，η增大正确答案：A17.在一输送系统中，改变离心泵的出口阀门开度，不会影响( )A、泵的特性曲线B、泵的工作点C、管路特性曲线D、管路所需压头正确答案：A18.在①离心泵、②往复泵、③旋涡泵、④齿轮泵中，能用调节出口阀开度的方法来调节流量的有( )A、①③B、①②C、②④D、①正确答案：D19.一定流量的水在圆形直管内呈层流流动，若将管内径增加一倍，产生的流动阻力将为原来的( )A、1/2B、1/8C、1/32D、1/4正确答案：C20.当流量、管长和管子的摩擦系数等不变时，管路阻力近似地与管径的( )次方成反比A、3B、2C、5D、4正确答案：C21.当两个同规格的离心泵串联使用时，只能说( )A、串联泵的工作点处较单台泵的工作点处扬程增大一倍B、串联泵较单台泵实际的扬程增大一倍C、在管路中操作的串联泵，流量与单台泵操作时相同，但扬程增大两倍D、当流量相同时，串联泵特性曲线上的扬程是单台泵特性曲线上的扬程的两倍正确答案：D22.稳定流动是指 ( )A、流动参数与时间变化有关与位置无关B、流动参数与时间和位置变化均无关C、流动参数与时间变化无关与位置有关D、流动参数与时间变化与位置变化都有关正确答案：C23.下列说法正确的是( )A、汽蚀与气缚的现象相同，发生原因不同B、调节离心泵的流量可用改变出口阀门或入口阀门开度的方法来进行C、允许安装高度可能比吸入液面低D、在离心泵的吸入管末端安装单向底阀是为了防止汽蚀正确答案：C24.在完全湍流时（阻力平方区），粗糙管的摩擦系数λ数值( )A、与粗糙度无关B、取决于相对粗糙度C、与光滑管一样D、只取决于Re正确答案：B25.离心泵中Y型泵为( )A、油泵B、多级清水泵C、耐腐蚀泵D、单级单吸清水泵正确答案：A26.通过计算得出管道的直径为50mm，该选用下列哪种标准管( )A、Φ114×4mmB、Φ48×3.5mmC、Φ60×3.5mmD、Φ75.50×3.75mm正确答案：C27.流量调节，往复泵常用( )A、进口阀B、出口阀C、旁路阀D、安全阀正确答案：C28.密度为850kg/m3的液体以5m3/h的流量流过输送管，其质量流量为( )A、170kg/hB、425kg/hC、1700kg/hD、4250kg/h正确答案：D29.泵壳的作用是( )A、将位能转化为动能B、汇集能量C、汇集液体D、汇集热量正确答案：C30.流体在圆形管道中流动时，连续性方程可写为( )A、u2/u1=D1/D2B、u2/u1=（D1/D2）2C、u2/u1=（D2/D1）2D、u2/u1=正确答案：B31.离心泵气蚀余量△h与流量Q的关系为( )。
《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。
流体力学试题(含答案)
流体力学试题(含答案)一、选择题（每题10分，共40分）1. 流体力学研究的对象是：A. 固体B. 液体C. 气体D. 所有流体答案：D2. 下列哪个物理量表示流体的压强？A. 力B. 压力C. 压力系数D. 压强答案：D3. 在伯努利方程中，流速增加时，下列哪个物理量会减小？A. 压强B. 动能C. 位能D. 总能量答案：A4. 下列哪个现象说明流体具有粘性？A. 流体在管道中流动B. 流体在容器中静止C. 流体表面形成波纹D. 流体在流动过程中产生涡旋答案：D二、填空题（每题20分，共60分）5. 流体力学的基本方程之一是______方程，它描述了流体在流动过程中质量守恒的规律。
答案：连续性方程6. 在不可压缩流体中，流线是指______。
答案：流速矢量线7. 伯努利方程适用于______流体。
答案：理想流体8. 流体的粘性使得在流动过程中产生______，从而导致能量损失。
答案：摩擦力三、计算题（每题25分，共50分）9. 一水平管道内，水以0.5 m/s的速度流动。
管道直径由0.2 m渐变至0.4 m。
求管道渐变处的流速。
解：根据连续性方程，流体在流动过程中质量守恒，即流速与截面积的乘积保持不变。
设管道渐变前后的流速分别为v1和v2，截面积分别为A1和A2。
由连续性方程可得：v1 * A1 = v2 * A2代入已知数据：0.5 m/s * π * (0.2 m)^2 = v2 * π * (0.4m)^2解得：v2 = 0.25 m/s答案：0.25 m/s10. 一水平管道内，水以2 m/s的速度流动，管道直径为0.1 m。
管道入口处的压强为100 kPa。
求管道出口处的压强。
解：根据伯努利方程，流速增加时，压强会减小。
设管道入口处的流速为v1，压强为p1；管道出口处的流速为v2，压强为p2。
伯努利方程为：p1/ρg + v1^2/2g + z1 = p2/ρg + v2^2/2g + z2由于管道水平，所以z1 = z2，且水的密度ρ = 1000 kg/m^3，重力加速度g = 9.8 m/s^2。
流体力学试题含答案
流体力学试题含答案一、单选题（共48题，每题1分，共48分）1.圆管层流运动沿程水头损失与流速的变化关系是（）。
A、沿程水头损失与速度的2次方成正比B、沿程水头损失与速度成正比C、沿程水头损失与速度的0.5次方成正比D、沿程水头损失与速度的1.75次方成正比正确答案：A2.单位重量液体具有的相对于基准面的重力势能称为（）。
A、位置能头B、速度能头C、压力能头D、绝对压力能头正确答案：A3.除氧器在给水泵上方25米，除氧器压力为0.7兆帕，给水泵入口绝对压力为多少（）。
A、0.7兆帕B、0.9兆帕C、1.06兆帕D、0.8兆帕正确答案：C4.1毫米汞柱是多少（）帕。
A、50B、1C、1000D、133.3正确答案：D5.相对压强的起算点是()。
A、绝对真空B、１个标准大气压C、当地大气压D、液面压强正确答案：C6.伯努利方程说明，流体在水平管内定常流动中，压力下降（）A、流速下降B、都可能C、流速不变D、流速上升正确答案：D7.常态下，下列哪种流体粘性最大（）A、水B、酒精C、空气D、油正确答案：D8.从力学的角度分析，一般流体和固体的区别在于流体（）A、能承受拉力，平衡时能承受切应力B、能承受拉力，平衡时也能承受切应力C、不能承受拉力，平衡时不能承受切应力D、能承受拉力，平衡时不能承受切应力正确答案：C9.凝结水泵吸水处压力为-98千帕（），其真空是。
A、98千帕B、3千帕C、1000帕D、100帕正确答案：A10.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、35000PaC、55000PaD、65000Pa正确答案：B11.下列流体的作用力不是质量力的是()。
A、惯性力B、粘性内摩擦力C、电磁力D、重力正确答案：B12.流体运动黏度的国际单位是（）A、牛/平方米B、牛．秒/平方米C、平方米/秒D、千克/米正确答案：C13.表面力是指作用在（）上的力。
流体力学经典习题解答以及经典试卷及详细解答
第1章 绪论1.1 若某种牌号的汽油的重度γ为7000N/m 3，求它的密度ρ。
解：由g γρ=得，3327000N/m 714.29kg/m 9.8m /m γρ===g1.2 已知水的密度ρ=997.0kg/m 3，运动黏度ν=0.893×10-6m 2/s ，求它的动力黏度μ。
解：ρμ=v 得，3624997.0kg/m 0.89310m /s 8.910Pa s μρν--==⨯⨯=⨯⋅ 1.3 一块可动平板与另一块不动平板同时浸在某种液体中，它们之间的距离为0.5mm ，可动板若以 0.25m/s 的速度移动，为了维持这个速度需要单位面积上的作用力为2N/m 2，求这两块平板间流体的动力黏度μ。
解：假设板间流体中的速度分布是线性的，则板间流体的速度梯度可计算为13du u 0.25500s dy y 0.510--===⨯ 由牛顿切应力定律d d uyτμ=，可得两块平板间流体的动力黏度为 3d 410Pa s d yuτμ-==⨯⋅1.4上下两个平行的圆盘，直径均为d ，间隙厚度为δ，间隙中的液体动力黏度系数为μ，若下盘固定不动，上盘以角速度ω旋转，求所需力矩T 的表达式。
题1.4图解：圆盘不同半径处线速度 不同，速度梯度不同，摩擦力也不同，但在微小面积上可视为常量。
在半径r 处，取增量dr ，微面积 ，则微面积dA 上的摩擦力dF 为du r dF dA2r dr dz ωμπμδ== 由dF 可求dA 上的摩擦矩dT32dT rdF r dr πμωδ==积分上式则有d 43202d T dT r dr 32πμωπμωδδ===⎰⎰1.5 如下图所示，水流在平板上运动，靠近板壁附近的流速呈抛物线形分布，E 点为抛物线端点，E 点处0d =y u ，水的运动黏度ν=1.0×10-6m 2/s ，试求y =0，2，4cm 处的切应力。
（提示：先设流速分布C By Ay u ++=2，利用给定的条件确定待定常数A 、B 、C ）题1.5图解：以D 点为原点建立坐标系，设流速分布C By Ay u ++=2，由已知条件得C=0,A=-625,B=50则2u 625y 50y =-+ 由切应力公式du dy τμ=得du(1250y 50)dyτμρν==-+ y=0cm 时，221510N /m τ-=⨯；y=2cm 时，222 2.510N /m τ-=⨯；y=4cm 时，30τ= 1.6 某流体在圆筒形容器中。
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证明 理想流体的运动方程为
dV f 1 p
dt
对于正压流体：
1 ρ
p
PF
对于有势质量力：f Π
dV dt
PF
d
dV ds
L dt
PF ds
L
d PF 0
L
定理得证
例 y =0 是一无限长固壁，在 y = h
9.4528
kg/m3
Mae 0.3240
ue Mae RTe 120.2 m/s
确定喷管喉部气流参数及喉部截面积：
Ma1 0.6
T0 T1
1
2
1
Ma12
p0 p1
T0 T1
1
1.2755
T1 326.5 K p1 0.784 106 Pa
动是否有旋。
解 将速度转换到柱坐标后可以 被表示为
vr u cos θ v sin θ 0
v
usin θ
vcosθ
r sin2 r2
r cos2 r2
1 r
vz w 0
只有 方向的速度分量
不等于零。流体质点的运动 轨迹是一族以坐标 z 轴
为心的圆。
计算出旋转角
p0
g
u02 2g
z2
p2
g
u22 2g
H u22 2g
u2
2gH 14m / s
利用连续方程，求得
u1
u2
d2 d1
2
3.5m
/
s
利用伯努利方程 0-1截面：
H p1 V12 g 2g
p1
g
H
u12 2g
91887
g(h1
h2 2
) bh2
9800 (1 2) 1.5 2 58800N 58.8 kN
yD
yC
JCx yC A
(h1
2 h2 )
2
(h1
1 12
bh23
h2 2
)
bh2
2
1 1.5 23 12 2 1.5 2
2.17m
例 求射流对斜置平板(单位厚度) 的作用力F。
解 空气 1.4 ，R 287 J/(kg K) ，所以
Ma u
150
0.4410
RT 1.4 287 288
T0 1 1 Ma2 1.0389
T
2
p0
T0
1
1.1429
p T
T0 299 K p0 1.489 105 Pa
F
1 2
g (h1 2
h2 2 )
Q(V2
V1 )
解
1--1截面上压强合力：
1 2
g h1 2
2--2截面的压强合力：
1 2
gh22
对控制体内流体列出动量方程
F
1 2
g(h12
h22 )
Q(V2
V1)
连续性方程 伯努利方程
Q V1h1 V2h2
h1
pa
g
其速度环量为
2
2
0 6sin d(cos ) 0 8cos d(sin ) 14
例 测出龙卷风旋转角速度为 = 2.5
rad/s，风区最大
风速为 vmax = 50 m/s。求出整个龙卷 风区域的风速
分布。
解 龙卷风可以被看成是一股垂直于地 面的旋转流体，它的中心部分(涡核区) 以等角速度绕自身轴旋转，并带动周围 流体绕其转动，其流动是无旋的。
I 2 Rv 2 R2
涡核外 速度为
v
I 2 r
R2 r
1000 r
m/s
龙卷风区域
的风速分布
vθ
120.050r r
m/s , m/s ,
r 20 m r 20 m
开尔文定理
理想、正压流体在有势质量力作用下，沿任意封 闭流体线的速度环量不随时间变化。
hf
2
V22 2g
64 Re
l d
V22 2g
(2 2)
2 0.2392 64 15 0.2392
2.75m
2 9.806 127.5 0.008 2 9.806
由三段不同直径的管道串联而成的管路。 连续性方程：
H
l1
1
2
Q A1V1 A2V2 A3V3
设：流量为 Q，速度为V，来
流方向与板的夹角为 。
解 取控制体如图。因射流处于 大气之中，射流中压强都近 似等于大气压。又由伯努利 方程知: V1 = V2 = V。
x 方向动量方程： VQ1 VQ2 VQ cosθ 0
y 方向动量方程： F VQ sinθ
例 输送润滑油的管子直径d = 8mm，管长l=15m，如图所 示。油的运动粘度v=15×10-6m2/s，流量qv=12cm3/s，求油箱的 水头（不计局部损失）。
速度，
x
1
2
w y
v z
0
y
1 2
u z
w x
0
z
1
2
v x
u y
0
无旋流动
vr u cos θ vsin θ 0
v usinθ vcosθ kysin kxcos kr
例 D=60mm, d=5mm, h=200mm
p
pa
求: 杯口气压的真空度
h
D
解:
p=pa - g(h+h)
hD2/4=hd2/4
d
h
水银
所以 pa-p = g(1+(d/D)2)h
=136009.8 (1+(1/12)2) 0.2
pa-p = 26939 (N/m2)
1 d1
000
Hp
H
00
l
L
d
V2 2g
Hp
H
l
L
d
V2 2g
12.38
m
P gQH p 24280 w 24.28 kw
例 一维等熵空气气流某点流动参数为： u = 150 m/s，T = 288 K,p = 1.3105 Pa，
求此气流的滞止参数p0 、0、T0 和 c0。
解 管内为亚声速流，出口压强等于背压：
pe pb 9.3105 Pa
利用喉部和出口的质量流量相等的条件确定喉部面积A1，所以首先要计算出口截面的参数。
1
T0 Te
p0 pe
1.0210
Te 342.8 K
T0 Te
1
2
1
Mae
2
e
pe RTe
u3 (u1A1 u2 A2 ) / A3 u1d1 / d3 2 u2d2 / d3 2
u3 7.5 m / s
例：求管道（高速射流）喷嘴的拉 力F
理想、不可压流体
已知： H 10 m, d1 200 mm, d2 100 mm 解：利用伯努利方程 0-2，
z0
解:
3
3
L
l2
H
2 h
平均速度：
1
1
4Q 4 0.2
V
1.02 m/s
d 2 0.52
在面1-1和面2-2运用伯努利方程
pa
h
p
V2
l
V2
g
g 2g d 2g
h
pa p g
1
l d
V2 2g
4.39m
设所需水泵的扬程为Hp，对两水池自由液面应用伯努利方程：
Q A2
Q
1 4
d
2 2
0.3
1 0.22
4
9.55m / s
例：三通管道 d1 200 mm, d2 150 mm, d3 100 mm
平均速度为：
求： u3
1
u1 3m / s, u2 2m / s
2
3
定常水流
解： Q3 Q1 Q2
u3 A3 u1A1 u2 A2
pa
0
H
喷嘴
1 2
F p1
控 制 体
x
p2 0
喷嘴流体动量 方程 x 方向：
p1A1 F Qu2 u1
F A1u1(u2 u1) A1 p1 1731 N
（喷嘴作 用水流的 力）
喷嘴受水流拉 力为：1713 N （牛顿）
3．水流对溢流坝的作用力 例 求水流对溢流坝坝体的作用力。
1
p1 RT1
8.3666
kg/m3
u1 Ma1 RT1
1 4.9355 kg/m3
u1 217.3 m/s