工程流体力学课后习题(第二版)答案

第一章绪论［解]温度变化前后质量守恒，即pV=pV12：V2p23分数)？］：此时动力粘度增加了3。5%1cm的木块，质量为5kg，沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动，木块δδuθy0y0ττyτ-AA0.4x0.45x____-yyuuyyuuyyτ1-6．为导线表面红绝缘，将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。已知导线直径0.9mm，长度20mm,涂料33求该流体的动力粘度。［解]根据牛顿内摩擦定律,得0.5x1030.5x103的润滑油充满间隙。锥体半径R=0.3m,高H=0［解]取微元体如图所示-03dh(r003H41-9．一封闭容器盛有水或油，在地球上静止时,其单位质量力为若干？当封闭容器从空中自由下落时，其第二章流体静力学[解]p0a对压强和相对压强。A表2-3．多管水银测压计用来测水箱中的表面压强。图中高程的单位为m。试求水面的绝对压强pab3x736N／m2）3x3xall0──22-6．矩形平板闸门AB一侧挡水。已知长l=2m，宽b=1m,形心点水深hc=2m,倾角=45,闸门上缘A处设有转轴，忽略闸门自重及门轴摩擦力。试求开启闸门所需拉力。Dcc12x2DA。。时,闸门自动开启，试求铰链至水闸下端的距离x。。.bp2c22p1。p1。。。。。。。。。。。。2。。[解]水平分力:。。。2]。3铅垂分力:pzFpF22石油甘油石油甘油试求：当测压管中的甘油表面高程为9.14m时压力表的读数。GBhr2hr2IIIha2b2A点转动，求闸门自动打开的水深h为多少米。D2Cc211A将代入上述不等式Ah2h2132—11．有一盛水的开口容器以的加速度3。6m/s2沿与水平面成30o夹角的斜面向上运动，试求容器中水面[解]由液体平衡微分方程00000保持液体不溢出管口的最大角速度ωmax。I负IIa>ba2-b2位宽度上的流体静压力及其作用点。[解]合力00=46.2kN102h0h03'D0DD作用点.A2B-闸门右侧水压力:-作用点:''DD通大气.容器绕其主轴作等角速度旋转.试问当r0多少时，顶盖所受的水的总压力为零。r0Rr2z)-(r2r2)z](r2)顶盖下表面受到的液体压强是p,上表面受到的是大气压强是pa，总的压力为零，即积分上式，得1r2=-R2，r=[解]水平方向压强分布图和压力体如图所示:2b3=2=8D2b2)D2b则压力中心的坐标为Jc1D当H-a>z，闸门自动打开，即H>a+─hDD第三章流体动力学基础2［解]（1）不可压缩流体连续方程 xz（2)方程左面=方程右面，符合不可压缩流体连续方程，故运动存在。xjyz22x=y=3x3yzxx32xxy（2）运动要素是三个坐标的函数，属于三元流动(4)由于迁移加速度不等于0，属于非均匀流。2V2V27v27V2─vSn-3n70rrdr0-2ur2=-4/sππr2πr223—6．利用皮托管原理测量输水管中的流量如图所示。已知输水管直径d=200mm，测得水银差压计读书流量Q为多大3。85m/s）[解]:uApu2pA+A=Appp-2-3/spA方向，并计算两断面间的水头损失hw。］：-d2v=-d2vA假定流动方向为A→B，则根据伯努利方程pCv2pCv2AAAApg2gBpg2gwppv2v2ABAB22头损失hw和压强差p1—p2。］：π-d2vπ=-d2v2-2wpp变化引起质量差为2 气4d2240.13/3—11．离心式通风机用集流器A从大气中吸入空气。直径d=200mm处，接一根细玻璃管,管的下端插入水槽中.已知管中的水上升H=150mm,求每秒钟吸入的空气量Q。空气的密度ρ为1.29kg/m3。2气气气气常qV=水hp气2x3/s头损失忽略不计,试求连接于该管收缩断面上的水管可将水从容器内吸上的高度h。VV213222ap22L/s,并引起射流其余部分偏转，不计射流在平板上的阻力，试求射流的偏转角及对平板的作用[解］取射流分成三股的地方为控制体,取x轴向右为正向，取y轴向上为正向，列水平即x方向的动量方12计.［解]202x1.5222伯努利方程:—2222223x弯头的作用力，不计损失。2(2）用能量方程式计算 (v2v2)-2（3