函授流体力学复习题-2012年教材
《流体力学》复习资料
一、填空题1、液体的动力粘性系数随温度的而减小，牛顿流体是指切应力与成的流体。
2、欧拉法中，流体的加速度包括和两种，如果流场中时变加速度为零，则称流动为，否则，流动称为。
3、雷诺实验揭示了流体流动存在层流和两种流态，并可用来判别流态。
4、一般管路中的损失，是由和两部分构成，在定常紊流中，沿程水头损失与流速的成，所谓的长管是指比小得多，可以忽略不计。
5、已知三维流场的速度分布为：0vtxu，试求t=0时刻,经过=wy,4,2=+=点（1,1）的流线方程；点（1,1）处的加速为。
6、平面流动速度分布为：22y=，byu-ax=，如果流体不可压缩，试-v-xy求a= ；b= 。
7、子弹在15摄氏度的大气中飞行，如果子弹头部的马赫角为45度，已知音波速度为340m/s子弹的飞行速度为。
8、管道截面的变化、及壁面的热交换，都会对一元可压缩流动产生影响。
9、自由面上的压强的任何变化，都会地传递到液体中的任何一点，这就是由斯卡定律。
10、液体在相对静止时，液体在重力、、和压力的联合作用下保持平衡。
11、从海平面到11km处是，该层内温度随高度线性地。
12、平面壁所受到的液体的总压力的大小等于的表压强与面积的乘积。
13、水头损失可分为两种类型：和。
14、在工程实践中，通常认为，当管流的雷诺数超过，流态属于紊流。
15、在工程实际中，如果管道比较长，沿程损失远大于局部损失，局部损失可以忽略，这种管在水力学中称为。
16、紊流区的时均速度分布具有对数函数的形式，比旋转抛物面要均匀得多，这主要是因为脉动速度使流体质点之间发生强烈的，使速度分布趋于均匀。
17、流体在运动中如果遇到因边界发生急剧变化的局部障碍（如阀门，截面积突变），流线会发生变形，并出现许多大小小的，耗散一部分，这种在局部区域被耗散掉的机械能称为局部水头损失。
18、流动相似指的是两个流动系统所有对应点的对应物理量之比相等，具体地说，就是要满足，、和。
19、自由面上的压强的任何变化，都会地传递到液体中的任何一点，这就是由斯卡定律。
《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。
(完整word版)《高等流体力学》习题集
《高等流体力学》复习题一、 基本概念1． 什么是理想流体？正压流体，不可压缩流体？ [答]：教材P57当流体物质的粘度较小，同时其内部运动的相对速度也不大，所产生的粘性应力比起其它类型的力来说可以忽略不计时，可把流体近似地看为是无粘性的，这样无粘性的流体称为理想流体。
内部任一点的压力只是密度的函数的流体，称为正压流体。
流体的体积或密度的相对变化量很小时，一般可以看成是不可压缩的，这种流体就被称为不可压缩流体。
2． 什么是定常场；均匀场；并用数学形式表达。
[答]：如果一个场不随时间的变化而变化，则这个场就被称为定常场。
其数学表达式为：)(ϕϕ=如果一个场不随空间的变化而变化，即场中不显含空间坐标变量r ，则这个场就被称为均匀场。
其数学表达式为：)(t ϕϕ=3． 理想流体运动时有无切应力？粘性流体静止时有无切应力？静止时无切应力是否无粘性？为什么？ [答]：理想流体运动时无切应力。
粘性流体静止时无切应力。
但是，静止时无切应力，而有粘性。
因为，粘性是流体的固有特性。
4． 流体有势运动指的是什么？什么是速度势函数？无旋运动与有势运动有何关系？ [答]：教材P119-123如果流体运动是无旋的，则称此流体运动为有势运动。
对于无旋流动来说，其速度场V 总可以由某个速度标量函数（场）),(t r φ的速度梯度来表示，即φ∇=，则这个标量函数（场）),(t φ称为速度场V 的速度势函数。
无旋运动与有势运动的关系：势流运动与无旋运动是等价的，即有势运动是无旋的，无旋运动的速度场等同于某个势函数的梯度场。
5． 什么是流函数？存在流函数的流体具有什么特性？（什么样的流体具有流函数？） [答]：6． 平面流动中用复变位势描述的流体具有哪些条件（性质）？ [答]：教材P126-127理想不可压缩流体的平面无旋运动，可用复变位势描述。
7． 什么是第一粘性系数和第二粘性系数？在什么条件下可以不考虑第二粘性系数？Stokes 假设的基本事实依据是什么？ [答]：教材P89第一粘性系数μ：反映了剪切变形对应力张量的贡献，因此称为剪切变形粘性系数； 第二粘性系数μ’：反映了体变形对应力张量的贡献，因而称为体变形粘性系数。
流体力学复习题
流体力学复习题(总6页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--流体力学复习题绪论2.流体的压缩性与热胀性用什么表示他们对液体的密度和容重有何影响答：流体的压缩性用压缩系数表示.流体的热胀性用热胀系数表示影响：①流体在压力作用下，体积减小，密度增大，容重增大，由于液体的压缩系数很小，故工程上一般液体视为不可压缩的，但是在瞬间压强变化很大的特殊场合，则必须考虑其压缩性②温度升高，流体体积增大，密度减小，容重减小，液体热胀性非常小，一般工程中也不考虑液体的热胀性。
但是在热水采暖工程中或其他特殊情况下，需考虑热胀性。
3.当气体远离液相状态时，可以近似看成理想气体，写出理想气体状态方程。
当压强与温度改变时，对气体的密度有何影响答：（1）理想气体状态方程：（2）理想气体从一个状态到另一个状态下的压强，温度，密度间的关系为：①压强不变时，即则。
气体密度与温度成反比，温度升高密度减小；温度降低，密度增大；但温度降低到液化温度时不成立。
②温度不变时,即则气体密度与压强成正比关系，压强增加，密度增大。
压强达到极限压强后不再适用。
4.什么是流体的粘滞性它对流体的运动有何影响动力粘滞系数与运动粘滞系数有何区别于联系液体与其体的粘滞性随温度的变化相同吗为什么答：（1）在流体内部产生内摩擦力以阻抗流体运动的性质称为流体的粘滞性。
（2）粘滞性阻碍了流体的相对运动。
（3）①联系：都是反映流体粘滞性的参数，表明流体的粘滞性越强。
②区别：工程中大多数流体的动力粘滞系数与压力变化无关。
但是对气体而言，压力变化，密度变化，故运动粘度随压力变化。
（4）①变化不相同。
温度升高时，所有液体粘滞性是下降的。
而所有其体的粘滞性是上升的。
②粘性取决于分子间的引力和分子间的动量交换，液体的粘滞性主要取决于分子间的引力，其体的黏性取决于分子间的动量交换。
温度升高，分子间的引力减小而动量交换加剧，故变化规律不相同。
全国2012年7月高等教育自学考试流体力学考前练习题及答案(试卷+答案)
全国2012年7月高等教育自学考试考前练习题流体力学试题（课程代码：03347）一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在趣后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．当水的压强增加一个大气压时，水的密度增大约为( )A．1/20000 B．1/10000C．1/4000 D．1/20002．如图所示，垂直放置的矩形平板挡水，水深3m，静水总压力P的作用点到水面的距离y为( )DA．1.25m B．1.5mC．2m D．2.5m题2图3．静止流体中应力的方向沿作用面的( )方向。
A．切线B．外法线C．内法线D．任意4．粘性流体测压管水头线的沿径变化是( )A ．沿程下降B ．沿程上升C ．保持水平D ．兰种情况都有可能5．临界流速是该流动条件下层流与紊流的转变流速，该流速与( ) A ．流体的动力粘度成反比 B ．流体的密度成正比 C ．与管径成反比 D ．流体的密度成反比6．下面说法中错误的是( )A ．当孔口直径与孔口形心在水面下的深度相比很小时，便可认为是小孔口B ．当孔口断面上各点的水头相等时，这样的孔口为小孔口C ．当10/H d >时，这样的孔口为大孔口D ．孔日出流的水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失 7．在明渠中不可以发生的流动是( ) A ．恒定均匀流 B ．恒定非均匀流 C ．非恒定均匀流D ．非恒定非均匀流8．宽顶堰溢流侧收缩系数ε与( )A ．相对堰宽Bb 和墩头形状有关，与相对堰高H p无关 B ．相对堰宽Bb 和墩头形状无关，与相对堰高H p有关C ．相对堰宽Bb 和墩头形状、相对堰高H p皆有关D ．相对堰宽Bb 和墩头形状、相对堰高H p皆无关9．当12<<Hs时，普通完全井的出水量( ) A ．与含水层的厚度成正比 B ．与井的半径成正比 C ．与抽水深度成正比D ．与影响半径成正比10．以下物理量中，属于无量纲的量是vA ．速度υB ．应力σC ．应变εD ．质量M二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。
流体力学试题库(含参考答案)
流体力学试题库(含参考答案)一、选择题1. 流体力学研究的流体包括（）A. 液体B. 气体C. 固体D. A和B答案：D2. 流体的连续性方程描述了流体的（）A. 压力变化B. 速度变化C. 密度变化D. 温度变化答案：B3. 伯努利方程适用于（）A. 可压缩流体B. 不可压缩流体C. 粘性流体D. 理想流体答案：D4. 流体的粘性系数与（）有关。
A. 温度B. 压力C. 密度D. 流体的种类答案：A二、填空题1. 流体力学的基本方程之一是______方程。
答案：纳维-斯托克斯2. 在流体力学中，流体的______表示单位时间内通过某一截面的流体体积。
答案：流量3. 流体的______是指流体在运动过程中，由于粘性作用而产生的内部摩擦力。
答案：剪切力4. 流体的______是指流体在运动过程中，单位质量流体所具有的动能与势能之和。
答案：伯努利常数三、判断题1. 流体的连续性方程适用于不可压缩流体。
（）答案：正确2. 流体的粘性系数随温度的升高而增大。
（）答案：错误3. 在流体的运动过程中，伯努利方程适用于任意截面。
（）答案：错误4. 流体的速度场、压力场和密度场在空间上是连续的。
（）答案：正确四、计算题1. 一根直径为0.1m的管道中，水的流速为1.5m/s，求水的流量。
解：流量Q = π * r^2 * v = π * (0.05m)^2 * 1.5m/s = 0.011775 m^3/s答案：0.011775 m^3/s2. 一个直径为0.2m的圆柱形储罐，内装水10m³，求水的压力。
解：水的压力P = ρ * g * h = 1000 kg/m³ * 9.8 m/s² * 10m = 98000 N/m²答案：98000 N/m²3. 一个直径为0.2m的管道中，水的流速为2m/s，求管道中的压力损失。
解：压力损失ΔP = 0.5 * ρ * v^2 * (1 -(v1/v2)^2) = 0.5 * 1000 kg/m³ * (2m/s)^2 * (1 - (1.5/2)^2) = 3500 N/m²答案：3500 N/m²五、简答题1. 请简述流体的连续性方程的物理意义。
流体力学习题
2012《流体力学》习题一、单项选择题1、流体的动力粘度μ与（）有关。
A．流体的种类、温度、体积B．流体的种类、压力、体积C．流体的压力、温度、体积D．流体的种类、温度、压力2、下列物理量中，单位有可能为m2/s的是（）A.运动粘度B.动力粘度C. 体积膨胀系数D.体积压缩系数3、理想流体指的是（）。
A．膨胀性为零的流体B．压缩性为零的流体C．粘度为零的流体D．体积弹性模量为零的流体4、对于不可压缩流体，可认为其密度在流场中（）A．随压强增加而增加B．随压强减小而增加C．随体积增加而减小D．与压强变化无关5、下列关于流体粘性的说法中，不准确的说法是（）。
A．粘性是实际流体的物性之一B．构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力C．流体粘性具有阻碍流体流动的能力D．流体运动粘度的国际单位制单位是m2/s6、牛顿内摩擦定律只适用于（）。
A．粘性流体B．牛顿型流体C．理想流体D．不可压缩流体7、下列流体哪个属牛顿型流体？ ( )A. 牙膏B.纸浆C.油漆D. 汽油8、表面力是指作用在（）的力。
A．流体内部每一个质点上B．流体体积表面上C．理想流体液面上D．粘性流体体积上9、下列各力中，不属于表面力的是（）。
A．惯性力B．粘滞力C．压力D．表面张力10、重力作用下流体静压强微分方程为dp＝（）。
A ．gdz ρ-B ．gdz ρC ．dz ρ-D ．gdz -11、重力场中平衡流体的势函数为（ ）。
A ．gz -=πB ．gz =πC ．z ρπ-=D ．z ρπ=12、静止液体中同一点各方向的压强 （ ）A ．数值相等B ．数值不等C ．仅水平方向数值相等D ．垂直方向数值最大13、当液体为恒定流时，必有（ ）等于零。
A ．当地加速度B ．迁移加速度C ．合加速度D ．矢量加速度14、在流体研究的欧拉法中，流体质点的加速度包括当地加速度和迁移加速度，迁移加速度反映（ ）。
A ．由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率B ．流体速度场的不稳定性C ．流体质点在流场某一固定空间位置上的速度变化率D ．流体的膨胀性15、已知不可压缩流体的流速场为xyj zi x 2V 2+= ，则流动属于（ ）。
《流体力学》考试复习题库(附答案)
《流体力学》考试复习题库(附答案)一、选择题1. 流体力学研究的对象是（A）A. 连续介质B. 离散介质C. 固体D. 气体和液体答案：A2. 流体力学中的连续介质假设是指（B）A. 流体分子间没有空隙B. 流体内部各点性质连续变化C. 流体是不可压缩的D. 流体是无粘性的答案：B3. 在流体力学中，下列哪项不是描述流体运动的基本参数（D）A. 速度B. 压力C. 密度D. 温度答案：D4. 流体力学中的伯努利方程适用于（B）A. 非稳态流动B. 稳态流动C. 等熵流动D. 等温流动答案：B5. 下列哪个因素不会影响流体的粘性（C）A. 温度B. 压力C. 流体的化学成分D. 流体的流动速度答案：C二、填空题1. 流体力学中的连续性方程描述了________的守恒。
答案：质量2. 流体力学中的动量方程描述了________的守恒。
答案：动量3. 在伯努利方程中，流体的流速增加时，________会降低。
答案：压力4. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程描述了________的守恒。
答案：动量5. 流体力学中的雷诺数是描述________的参数。
答案：流体的湍流程度三、判断题1. 流体力学中的连续性方程只适用于不可压缩流体。
（×）2. 流体力学中的伯努利方程只适用于稳态流动。
（√）3. 在流体力学中，压力和速度是相互独立的参数。
（×）4. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程适用于所有流体。
（×）5. 流体力学中的雷诺数越大，流体越容易发生湍流。
（√）四、简答题1. 请简述流体力学中的连续性方程。
答案：连续性方程描述了流体在流动过程中质量守恒的规律。
表达式为：∇·v = 0，其中v为流速向量，∇为梯度算子。
2. 请简述流体力学中的伯努利方程。
答案：伯努利方程描述了流体在流动过程中压力、速度和高度之间的关系。
表达式为：P + 1/2ρv^2 +ρgh = 常数，其中P为压力，ρ为密度，v为流速，g 为重力加速度，h为高度。
流体力学复习题及答案
流体力学复习题及答案流体力学是一门研究流体（液体和气体）运动规律及其与固体边界相互作用的科学。
以下是一些流体力学的复习题及答案，以帮助学生更好地掌握这门学科的基本概念和计算方法。
一、选择题1. 流体力学中的流体包括哪些类型？A. 液体B. 气体C. 液体和气体D. 固体答案：C2. 流体静压的特点是？A. 随深度线性增加B. 随深度线性减少C. 与深度无关D. 随深度非线性变化答案：A3. 流体的粘性对流动有什么影响？A. 增加流动阻力B. 减少流动阻力C. 无影响D. 取决于流体的密度答案：A二、填空题4. 流体力学中的雷诺数（Re）是无量纲数，用于描述流体流动的_________。
答案：惯性力与粘性力的相对重要性5. 根据流体的流动速度和压力分布，流体流动可以分为_________和_________。
答案：层流；湍流三、简答题6. 描述伯努利定理的基本内容。
答案：伯努利定理指出，在理想流体（不可压缩、无粘性）的稳定流动中，沿流线的压力能、动能和势能之和是常数。
7. 什么是流体的压缩性，它对流体流动有什么影响？答案：流体的压缩性是指流体在压力作用下体积变化的能力。
压缩性高的流体在压力变化下体积变化较大，这会影响流体的流动特性，例如在高速流动中可能导致激波的形成。
四、计算题8. 假设有一个水平管道，内径为0.1米，水的流速为2米/秒，求管道内水的雷诺数。
答案：首先，我们需要知道水的密度（ρ）和动力粘度（μ）。
假设水的密度为1000 kg/m³，动力粘度为1.002×10⁻³ Pa·s。
雷诺数的计算公式为：Re = (ρVD) / μ，其中V是流速，D是管道直径。
将已知数值代入公式，得到Re = (1000 × 2 × 0.1) /(1.002×10⁻³) ≈ 199600。
五、论述题9. 论述流体力学在工程应用中的重要性。
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水流对闸门的作用力, 利用牛顿第三定律, 有
R R 93.43 kN
方向向右
习题5
习题6
6-1
6-2 题6-1图
题6-2图
6-3 圆管流的临界雷诺数（下临界雷诺数）：
（a）随管径变化；
（b）随流体的密度变化；
（c）随流体的粘度变化； （d）不随以上各量变化。
v1
4Q
D 2
4 0.4 3.14 0.42
3.185
m/s
v2
4Q
d 2
4 0.4 3.14 0.12
50.955
m/s
根据伯努利方程得
p1 v12 v22
2g 2g
p1
1 2
(v12
v22 )
1 2
1 (50.9552
3.1852 )
1293.134
kPa
z
根据动量方程得
x
B．1×10-6 Pa·s
C．1×10-3 Pa·s
D．1×1题2-7图
题2-9图
2-10 圆形水桶，顶部及底部用环箍紧，桶内 盛满液体，顶箍和底箍所受张力之比为： （1）1/2; (2)1.0; (3)2; (4)3
2-23
解:
F ghCbl 9.8 21 2 39.2 kN
损失，不计渠底摩擦阻力。
求:水流对闸门推力
P0
H
解: 由连续性方程,得
0
z
R
0
x
c
hc
Pc
c
v0 BH vc Bhc
vc 8v0
由伯努利方程,得
H
v02 2g
hc
vc2 2g
4 v02 0.5 64v02
2g
2g
v0
19.6(4 0.5) 1.043 63
m/s
Q v0 BH 1.043 2 4 8.344 m3/s
3
9.8 2 3.14 0.53 3
2.56
kN
选择题
习题3
3-1(用a)欧ddt2拉r2 ;法表示(流b)体ut质; 点的加(c速)(u度a)等u; 于
3-2
(d ) u (u)u t
3-4
3-5 无旋流动限于： (a) 流线是直线的流动; (c) 微团无旋转的流动;
3-6
(b) 迹线是直线的流动; (d) 恒定流动。
2g
2g
v1 1.57 m/s , v2 2.32 m/s Q v1bh1 1.57 2.7 2 8.48 m3/s
根据动量方程得
1 2
gh12 B
1 2
gh22 B
R
Q(v2
v1)
R
1 2
gB(h12
h22 )
Q(v2
v1 )
1 1 9.8 2.7 (22 1.352 ) 18.48 (2.32 1.57) 2
(2) 此处闸门上水压均匀分布， 故压力中心在闸门中心，距底壁1.5m
2-28 如图所示，圆柱体压力罐由上、下两个半圆筒合成，水罐
长l =2m ，半径R=0.5m，压力表读值 pM=23.72 kPa 。试求: (1) 上、下半圆筒所受的水压力；（2）半圆筒连接螺栓所受的总
拉力。
解: （1）先求上半筒所受水压力
设闸门对水流作用力为 R ,
则x方向的动量方程为
P0 R Pc Q(vc v0 )
0
P0
H
z
R
0
x
c
R P0 Pc Q(vc v0 )
0
1 2
H
2B
1 2
hc2 B
Q(vc
v0
)
hc
Pc
c
1 9.8(42 0.52 ) 2 18.3441.043 (8 1) 93.43 kN 2
（2）连接螺栓所受的总拉力等于上半筒所受水压力
T Fz上 49.55 kN
补充1
解: 先求水平分力
Fx pC A [ p gh g(h2 h1)]R2
[13.6 9.8 0.25 9.8 (1 0.6)] 3.14 0.52 29.23 kN
再求竖向分力
Fz
gV
g
2 R3
习题4
4-1
4-2
4-3
题4-1图
题4-3图
4-4
4-5
4-6 平面流动具有流函数的条件是：（1）无粘性流体； （2）无旋流动； （3）具有速度势； （4）满足连续性。
补充：
1．在总流伯努利方程中，压强p是渐变流过流断面上的
A．某点压强
B．平静压强
C．最大压强
D．最小压强
2.
4-17
解: 根据连续性方程得
习题1
3 4 5 6
7
8
补充：
1.9 比较重力场(质量力只有重力)中, 水和水银所受单位质量Z水和 Z汞的大小: (a) Z水<Z汞; (b) Z水=Z汞; (c) Z水>Z汞; (d) 不定
1.10 水的密度为1000 kg/m3，运动粘度为1×10-6 m2/s，其动力
粘度为
A．1×10-9 Pa·s
p1
D2
4
R
Q(v2
v1)
R
Q(v2
v1 )
p1
D2
4
1 0.4 (50.955 3.185) 1293.134 3.14 0.42 4
143.31 kN
水流作用在喷嘴上的力为 143.31 kN
4-19
解：（1）根据连续性方程和伯努利方程得
2v1 1.35v2
2 v12 1.85 v22
22.45 kN
水流对底坎的推力为 22.45 kN
4-18
解: 利用连续性方程,得
v1
Q bh1
8 24
1
m/s
x
Q8 v2 bh2 2 0.5 8 m/s
设闸门对水流作用力为 R , 则x方向的动量方程为
P1 R P2 Q(v2 v1)
R P1 P2 Q(v2 v1)
1 2
yC
hC
sin
2 sin 45
2
2 2.828 m
yD
yC
I xC yC A
1 12
bl
3
yCbl
l2 12 yC
0.118 m
T
F(l 2
yD
yC
)
39.2(1
0.118)
30.99
kN
l cos
2
2-24
解: 先作压强分布图
(1) F g(h1 h2 )bh
9.8 (6 4.5) 23 88.2 kN
Fz上
gV上
g[2R(R
pM
g
)
1 R2 ]l
2
9.8[2 0.5(0.5 23.72 ) 1 3.14 0.52 ] 2 49.55 kN
9.8 2
下半筒所受水压力
Fz下
gV下
g[2R(R
pM
g
)
1 R2 ]l
2
9.8[2 0.5(0.5 23.72 ) 1 3.14 0.52 ] 2 64.93 kN 9.8 2
gh12b
1 2
gh22b
Q(v1
v2 )
代入数据, 得
x
R 1 9.8(42 0.52 ) 2 18(8 1)
2
98.35 kN
水流对闸门的作用力, 利用牛顿第三定律, 有
R R 98.35 kN 方向向右
补充题：已知矩形平板闸下出流
B=2m, H=4m, hc=0.5m,
不计水头 0