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文档简介
2-1d="=2.94
Pw
P=Pco2^co2Pso2^so2Po2^o2PN2^N2PH2O^H2O
2-2=0.135x1.976+2.927x0.003+1.429x0.052+1.251x0.76+0.804x0.05
=1.341^/m'
°。P273....100858-1432273,
2-3p=p----------------=1.341x-------------------x------------=0n.8o1i0n9n依;/m33
°n101325273+t101325273+170
4g=ZW*?舄产=1.57x10-5p在
T+S273
心,=4。,。警皆(白产=1.854x10-5尸入
■~T+3273
g,=&。缨?舄严=2781xIO-p在
•14-d273
4M=以。(2严=2365X10-5尸疥
1IkJ乙]〉
773।cT
为w=(市严=1・62xIO-p品
1/21/21/21/21/2
_aco?M+aso?MsoFs()2+a。2M6^0+a^M电以收中20MH《/HQ
〃7?2~l/2i/2~i/2~i/2
%a“CO2+402/5。2+%2MQ+%2MM+劭20/"2。
=2.23x10-5「朽
v=—=2.75X1CT„/s
P
dp_50000
2-4K=2.5x108Pa
dV/Vdp]p-0.0002
2-5(1)K=-dpdpdp_=p=3.923xl05Pa
dV/Vd(RT/p)/V_RT
-7vdp
(2)等嫡过程有〃v,=C
dp-——巴----=yp=5.492X105Pa
dV/Vd(CipWW1_±_|'1
-p'dp/V
Y
八,…Am
2-6AV=—
P
=V=——--=153加3
AV/VA/?/AV
2-13轴承和轴之间间隙很小,可近似认为速度在此处呈直线分布,由牛顿内摩
擦定律,有
卜nP=50.7A:W
60
P=Fv=Fcor
2-14本题中飞轮受到惯性力和轴承中摩擦力的作用,对飞轮列出定轴转动微分
方程,有
=(J为飞轮矩,M'为摩擦力矩,G为飞轮重力,r为轴半径)
dt
GDdcodu
---------=-JLIAA—r
4gdtdy
2”万r
代入相应数值后得4=0.2328RO
〃3
5-2(1)k,=一nh'=k]Xh=一=0.15m
1h'20
(2)这是重力作用下的不可压流动了,此时满足Fr数相等。有
k%.=k、k;=--
%
q=务=339.9加/5
(3)此时欧拉数相等,且模型和原型中用的是同种流体,有工
5-5不计粘性影响,此时满足Fr数相等。有
亲二]人7
/
V
v=—r7r=3.415m/5
模型和原型中用的是同种流体,有勺=1
F'
所以kF=k:k;=k;=£
Fr
歹=r=70400N
k:
P=Fv=70400x3.415=240.4HV
5-7这是粘性流动,此时有Re数相等
普=1=>凡=左/勺=匕
kvv
因为人,=1,所以占=1/院===旦~
vH
"=〃=H二=1.5义l°8xl0=i旭
1v3600x45
F'
k=kk2kj=1=——
FPvIp
b=/7'=1500N
5-10(1)这是粘性流动,此时有Re数相等
查表插值得10℃,1个标准大气压下,r=14.2xl0^m/s2
25℃,1个标准大气压下,/=15.5xl0^m/s2
,,,,180x1000x15.5―,
v=vkK.=-----------------------=1Mm/s
“u‘3600x14.2x1/3
风速很大,使风洞的初投资和运行成本大大提高
(2)此时同样有Re数相等
华=1=><=左/勺=上
kvv
106273
3(rc,p"=4,———1.29x-------x--------=11.47^/m3
0101325273+/101325273+30
62
此时Z=^-=1.6xl0-m/s
P
180x1000x1.6
v^vkjk,==\65mls
3600x14.2x1/3
5-13由题意和〃定理,有F(v,d,H,p/e,g)=O
取H,g,p为基本量纲,则有
010
01-2=-2。0,所以所取基本量纲合理
1-30
%=万帚「由量纲一致性有
丁[=(山户乃仁7一21
4=0%=0
<-3cZ|+b]+C]—1>=<4=1/2
-2G=-1q=1/2
V
%=(g”产
利二7会,由量纲一致性有
L=(LT-2)'2
—3。2+仇+=]a2=0
>=><b2=1
-2q=0.c2=0
d
%2=一
2H
由量纲啜性有
MCT】=(加工-3户力(LT-2尸
%=1。3=1
<-3%+4+%=—1,2=3/2
-2c3=-1。3=1/2
兀=
3-pgV2H通
.言广由量纲一致性有
MT-2(ML产臼《厂2尸
%=1。4=1
<一3。4+4+。4=。d=2
-2C4=-2C4=l
CT
“一PgH2
所以一Ayr)=fgRe,We)
(g”严ri
整理得V=_/(4,Re,We)而百
H
5-14由题意和乃定理,有F(",d,%",〃)=0
取d,v,p为基本量纲,则有
i1-3
()-10=一1。0,所以所取基本量纲合理
o01
%=后,由量纲一致性有
MLT-2=ri(LT-1)/\Afr3)c'
-3cl+4+乙=14=2
<q=1
by=2
4=2q=1
jr_F[)
再一痔
肛=—丹—,由量纲一致性有
2dW/
ML/'T-1=C2(LT-'卢(MZ»
d2v2p'dvp
整理得y竽号/%)
第六章复习题
1.圆管流动中,层流的断面流速分布符合(),紊流的断面流速分布符合()
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
2.理想流体在流动过程中,流层之间的切应力为()
a.0b.粘性切应力c.湍流附加切应力d.粘性与湍流附加切应力的和
3.实际流体在湍流状态,其流层间的切应力为()
a.0b.粘性切应力c.湍流附加切应力d.粘性与湍流附加切应力的和
4.湍流附加切应力是由于()而产生的
a.分子内聚力b.分子间的动量交换c.重力d.湍流元脉动速度引起的动量交换
两根直径相同的圆管,以同样的速度输送水和空气,不会出现()
a.水管内为层流,气管内为湍流b.水管气管内都为层流
c.水管内为湍流,气管内为层流d.水管气管内都为湍流
圆管湍流过渡区的沿程损失系数();它在湍流粗糙区的沿程损失系数()
a.与雷诺数有关b.与管壁相对粗糙度有关c.与雷诺数和管壁相
对粗糙度有关d与雷诺数和管长有关
工业管道的沿程损失系数在湍流过渡区随雷诺数的增加而()
a.增加b.减小c.不变d.前三种情况都有可能
6-1、层流管流中,流速分布式为
v__r^-r2d{p+pgh)_「d(p+pgh)
x
4〃dl'xmax4〃dl
y==_1d(p+pgh)
x2max8〃dl
依题意,有或二八,即_亨如邛也,匕2=_5如#1
XX4〃dl“max84dl
求解得r=—
6-2、由已知得,
qm9000nn
p0-3600x900x0.78x0.22―,
Revv=型=162<2000,冬季管内为层流
V
Re=—=496<2000,夏季管内为层流
sV
6-7、Re=^=1000<2000,管内为层流
V
%=443=5.22流体柱/m
7d2g
田、,时空气的v由插值法占去=篇得,-=14.55X1。%^
-=0.0008,试取入=0.02,止匕时Re=2.4x105
d
1;/v2,2gh,d,
hf=F⑴ny=J——=l9.5m/s,此时Re=1.7x1O'
ZZ
由莫迪图查得入=0.018,代入(1)得v=20.5m/s,此时Re=L76xl()6
由莫迪图查得入=0.018,九取值合理,
23
qv=v^-d=25.1m/5
4
6-17设管道内流体的流速为v,右侧容器的自由液面为基准面,对两容器自由液
面列伯努利方程,有
代入数据,得3=2学i+r(1)
2g4g
试取入=0.025,此时Re=2xl()4,代入(D式得,v=3.83m/s,
进行Re数计算得Re=1.3xl()4,查得九=0.028,代入⑴得v=3.69m/s,
Re=1.28xl04,查得九=0.028,取值合理,
所以外=丫与"?=0.26m3/5
6-26取两容器自由液面为两缓变流截面1和2,以右侧容器的自由液面为基准面,
由题意知
对两容器自由液面列伯努利方程,
今言入品+7出)自
新低碳钢管绝对粗糙度为0.046mm,则£=0.00023,Re=1.27xl()6
查莫迪图得4=0.015
同理可得几=0.0145
=(2-1)2=1.563
A
代入数据得H=9.4m列伯努利方程
6-27铸铁管的绝对粗糙度为0.45mm,右侧容器的自由液面为基准面,对两容器
自由液面列伯努利方程
"42g22g
试取储=0.015,此时■V]=1.5m/s,Re=1.8xl06,2=0.0004
I
查莫迪图得4=0.016,此时Vi=1.45m/s,Re=1.7xl06,
查莫迪图得4=0.016合理,所以V|=1.45m/s
试取入2=0.02,此时V2=1.33m/s,Re=1.3xl06,各=0.00045
d2
6
查莫迪图得%=0.017,此时V2=1.44m/s,Re=1.4xl0,
查莫迪图得%=0.017合理,所以V2=1.44m/s
Qv=Qvi+Qv2=2.77m3/s
第8章复习题
1.连续性方程号+加国=0只适用于()
dt
a.不可压流体b.不定常流动c.任何流体d.定常流动
2.河水在重力作用下沿斜坡向下流动,水深为h,液面上是大气,要求解其速度
分布时液面上的运动学边界条件可取为()
a.u=常数b.p=常数c.崇=0
3.请指出下列说法中正确的说法:动量方程中ZF是指
a.流体对固壁的作用力合力b.固壁对流体的作用力合力
c.作用在控制体上的作用力合力
4.将伯努利方程从沿流线成立推广到全流场成立的附加条件是()
a.将不可压流体推广到正压流体b.将重力推广到有势的体积力
c.涡量处处为0
5.在满足质量力有势,正压和无粘性条件下的单连通区域(区域内无固体边界存
在)上,按汤姆孙定理和斯托克斯定理,以下说法正确的有()
(1)若曲线上环量不等于零,曲线内必有涡旋存在
(2)若曲线上环量等于零,曲线内必无旋
(3)若曲线上环量等于零,曲线内可能无旋也可能有旋。
6.平面涡流的流动结构可分为()区和()区,这两个区的总压降()
7.速度势函数存在的条件是()
A.不可压流体B.无粘流体C.无旋流动D.平面流动
8.流函数存在的条件是()
(1)不可压缩流体(2)无粘流体(3)无旋流动(4)平面流动
A.(1)(2)B.(1)(3)C.(1)(4)D.(2)(4)
9.作为平面势流的一个基本解,由直线涡诱导的点涡流场是指()
A包含直线涡在内的全流场B以直线涡为中心的某一圆内流场
C不包含直线涡的全部流场
8-3(1)把g=%#),=0代入不可压平面流动连续性方程有
a.+a._以*0_°
募+方-蠹°-°
所以满足连续性条件
此时只可能存在绕Z轴的旋转角速度,计算得
公=!(<*一与')='(°一半)=°所以是无旋流动
2dxdy2dy
⑵把之=看,旷②代入不可压平面流动连续性方程有
岑W=o,满足连续性条件
dxdy(x2+y2)2(厂+»)-
_i切丫3vx
@=„一云)(x2+y2)2+(x2+y2)5=0所以是无旋流动
(3)把叭=/+2盯=产+2孙代入连续性方程,有
3v
--r+—-=2x+2y+2y+2x=4(x+y)不满足连续性条件
3x
(4)把彩=y+z,匕,=z+x,%=x+y代入连续性方程有
dv8v,
x=0满足连续性条件
3xdydz
l/匕3vv._ln_n
4=;(丁一~寸~)=7(z1-1)=0
2dydz2
1,dv3v.I”八
0=;(于一x片)z二;(1-1)=0n
2dzek2
(D———~=—(1—1)=0所以流动无旋
23xdy2
。/15vI,,八1
8-6以=一z(Lz---2-)=-(2y-l)=v—
*2力,Hz2JJ2
1,3vdv.1c、
阳=7(学x—序7)=彳(0_2%)=_%
y2dzdx2
co.3-
31
所以在点(2,2,2)处4=于%=-2皿=一5
or1/吟叫、1
8-7以=;(一■-^-)=-(3-2)=-
2dydz22
叼4噤-誓)=匆-2元
1^VdVI1
a)_=-(—^y-------2-)=-(3-2)=-
-2dxdy22
①=4(成+戊+吟=与
兀+善+察)=#3+2)=,
2ayoz22
母+豹=J(3+2)=J
2dzdr22
i/va%、ic5
匚rdxdy272
涡线方程峭缁谭
dx_dy_dz
1/2-1/2-1/2
积分得涡线方程为
x=y=z=c;c取0不影响流动,所以涡线方程为x=y=z
8-10由已知得
七*2川嚼,
积分得〃=2xy+y+/(x)
又由V=华=一2丁=一孕=一2丁+/'(幻
oyox
得/'(x)=0"(x)=C
不妨令C=0,则有收=2孙+y
8-14对于流场e=X?+x—y2,有匕=矍=2x+l,V=-=-2y
oxoj
对于流场”=2肛+y,有VY~^--2x+\,v
oy-ox
由于这两个流场的速度分布相同,因此这两个流场是等同的。
所以得证。
8-14由题意,得势函数为夕=2(lnG+ln心)
2〃
2222
rA=[(x+a)+y],^=[(x-tz)+y]
。晦岫+4+/K-产+/
曦附一门2小+/"]
V-d(p-2(x2—a2)2x+4xy
匕万一[(x+a)2+y2][(x-a)2+y2]
_d<p_4y(x2+a2)+4y3
V------------------------------------------------------------
'办[U+a)2+.y2][(x-«)2+y2]
把(0,0),(0,1),(0,-1),(1,1)代入速度分布式,得相应点处的速度值为
(0,0),(0,2),(0,-2),(4/5,12/5)
「=200*4=2%孚
8-16人
C90x2%兀、c2mo2/
=2x------x—xl.2=21.3加-/s
604
圆柱单位长度上的升力生=0%「=L205x方就-x21.3=570.37N/加
总升力乙总=LFL=50X570.37=28518.3N
,.r
圆柱表面上的速度分布为匕.=0,v=-2vsin^+-——
soo2万为
此时r<4"WL」sinq<l,两驻点左右对称地位于第三、第四象限
对于驻点,有
v=0,%=0=-2vsin6,+—
roo2%为
代入数值后有sin6=0.0636
8=3.65°
此时有2=sin。
y=0.08/徨
驻点位于距X轴0.08m的第三和第四象限圆柱表面上,其角度为
183.65°和356.35°
第三章习题答案
Pl=Pa+P/ogh
3-20=P〃+4"gH+P/og%
P\=Pi+Pc/gH
=0.53kg/in
NPCH,H
3-3过与A点所在容器连接的U形管左侧支管水-水银交界面作等压面1-1,2-2,
有
Pi=PA-PH2O8K
PI=PB-pH2oS^+^+PHgSh-
P\=Pi
=>PA-PB=(PHg-PH2O)g"=(13600—1000)x9.8x0.15=18522Pa
3-4取水与水银交界面为等压面l-l,2-2,则有
Pi=PA-0/。g(4-4)+pHgg(佝一H)
Pl=Pa>
Pl=P2
NPA=Pa-pHgg(b-4)+PH20g(b-%)
=101325-13600x9.8x(1.61-1)+1000x9.8x1.36
=33352.2Pa
PAe=P&-Pu=pHgg(h一%)-0%og(色-4)=67972-8Pa
3-5由题意知圆柱形容器盖底部的压强为
F5788“ccccn
p=—77=----^7=46082.8&
厂"b3d%3.14x0.4%
Ph+Polish+PH2gh2=
PH.S
3-7由题意,有
Pe+PoiiS^+P/Ogb=Pllgg也+为一⑶
Pe=。麹g(九+4一%)一poilgl\-p/ogh=46060R;
3-9设两种液体分界面上升到O'-O'位置时,A中液面下降了hi,B中液面上升
了h2,分界面在0-0线上时。A中压强为口,B中压强为p2,分界面在0'-0'线
上时。A中压强为p:,B中压强为p;,则有
分界面在0-0时
Pt+P^H}=p2+p2gH2
A/?=0
=P「Pi=kp=p2gH「8gHi=0
分界面在O'-O'时,%=%2.Smm
由等压面方程有〃:+P]g(H1-4一力)=P;+P2g(3+4-h)
「/?,-
△P=P\-Pi=P2g("2+h2-h)gh-0g(Hh)
=p2gH2-PigH]+22g电一九)+0igg+h)=l56.4Pa
3-10取各分界面为等压面,从左往右依次为1-1,2-2,3-3
P=Pi-%20g(“一4)+PHA%-%)
(为一)
Pi=2+0«g4>
P2=p3-Pugg也一4)
P3=Pa+pHgglh-g
=P=Pa+pHgg(%一5)一PH2()g(bT%)+PH*g(b—吟一P/oglH一九)
=366121Pa
3-12取U形管玻璃管右端面作z轴铅直向上为正,x轴水平向右为正
A处自由液面等压面方程为儿=--xA
g
B处自由液面等压面方程为hB=--xB
g
A/i=hA-hK=-—(xA-xH)=0.0255m
g
3-14设绳子的张力为FT,由牛顿第二运动定律,有
2
对容器mi,FT-(mtg+pgbh)f-(mt+pb']i)a(a)
对载荷m2,tn2g-FT-m2a(b)
由(a)式+(b)式,整理得
_m2g一(〃2]g+pgb2h)f_25x9.8-(4x9.84-1000x9.8x0.22x0.15)x0.3
22
+m2+phh4+25+1000x0.2x0.15
=6.16m/s2
在容器中以水面中心为原点建立坐标系,z轴向上,x轴向右。
此时等压面方程为p=-p(ax4-gz)4-C
当x=0,z=0时,p=0,所以C=0
所以自由液面方程为z=-@x
g
在x=-b/2处,z=H-h,代入自由液面方程,有
,,,ab八..6.160.2八…一
H=h+——=0.15+----------=0.213"?
g29.82
3-16(1)设水正好不溢出时所形成的旋转抛物面底部到容器顶端的距离为ho,
此时以旋转抛物面最底端为坐标原点,x轴水平向右,z轴竖直向上建立坐标轴
旋转前后容器中水的体积不变,则有
兀片..17vd2.nd-.
424°4'
4=2(”-4)=0.4加
22
压强分布为pe=pg(色^z)+C
2g
在自由液面中心点处有r=0,z=0,pe=0,/.C=0
22
自由液面压强分布为P,=0g(丝二-Z)
2g
在自由液面与容器右端器壁相交处有
%=弓,Zo=04Peo=0,,(O==2%o
(2)刚好露出容器底面时,以底面中心点处为坐标原点,x轴水平向右,z轴竖
直向上建立坐标轴,此时等压面方程为
2
P«=Pg(F-----z)+C
2g
在自由液面中心点处有r=0,z=0,pe=0,/.C=0
?2
自由液面压强分布为p=pg(———Z)
e2g
在自由液面与容器右端器壁相交处有
ro=g,Zq=H,Pd)=°,,口=^^(=2〃%o
〃=3。=199.4r/min
如果此时容器静止,则水由转动到静止过程中体积保持不变,
Trd2„17rd~„7rd~,
-----H----------H=------h、
4244-
/a=H/2=0.25〃2
3-18取容器顶盖中心点处为坐标原点,x轴水平向右,z轴竖直向上建立坐标轴,
此时顶盖上压强分布为
afr2
Pe^Pg(------2)+C
2g
由已知,有%=0.43,z0=0,pe=pgh,:.C=pg(〃-4工)
2g
22222222
Ircr豆八心aarr/,pCDm-r-Ct)-r-,、
顶盖上压强分布为p‘=pg——+(pgh-----2-)=0g(--------------+h)
2g22g
顶盖所受的总压力为
1
♦r%c,r%^r-arr:,、c,疗(%)2济/
F-pe27rrdr-pg(------------—+li)2兀rdr------=---------—+h
JoJo2g4g2g
据题意,有
尸=0=位金+人
4g2g.
Injr/
°-/60J
代入数值,得〃=427"min
3-20取斜壁与自由液面交点为原点o,x轴沿斜壁向下,y轴垂直斜壁向上
Fp=pghcA=pgx,sina兀产=1000x9.8x(1+0.25)xsin60x3.14x0.25?=2082N
乃//4
f"+”+方+1.263m
,d.
(a+—)7Tr2
3-24过半球两端点作自由液面延长面的投影面,获得压力体ABEF
作用在左半球和右半球的水的水平分力大小相等方向相反,所以作用于半球水的
总压力的水平分力为0,作用于半球上水的总压力为竖直分力。
Pc=P〃+Pg"
k=”—”=8.673加
pg2
心-;乃叱/,方向竖直向上。
Fp=F1K=pgVp=43)=24637kN
3-27过A,B两端点作延长线分别交球体和自由液面于C,D,M,N点,作用在球体
左左半部分和右半部分的水的水平分力大小相等方向相反,所以作用于球体水的
总压力的水平分力为0,作用于球体上水的总压力为其竖直分力。
%=唳缺环CE4-VcDNM=L映环CE4+匕BCD一VwA&V=L-VMABN
sin—=空^=0.625ncos—=0.78
242
VWABN="H+—(R—Rcos—)"[37?-(R-Rcos—)]
F
P=Fpz=pgVP
=pg(g—4/"2”一((R—Rcos])2[3R—(H-Rcos])]=—1.2936N
此时作用于球体上水的总压力方向向下
所以据题意有
T一与一G=0=T=£,+G=1.2936+2.452=3.746N
第四章习题答案
4-2将已知速度分布代入流线微分方程,得
dx_dy
ry=rX
2222
2兀x+y2〃x+y
整理,^xdx+ydy-Q
积分,得尤2+尸=。
此时流线为以原点为圆心的•簇同心圆。
4-4二维流动
由题意有
dududu
Cl=U-------FV-------FW--
dxdydz
=xy2口y2+(一;)Q2孙+孙[D=
3v3v3v
a、,=w—+v—+vv—
3xdydz
=孙2卬+;>3白2+孙卬=《
dwdwdw
a.=u---Fv--Fw——
3xdydz
=xy2Oy+(-^y3)ac+xyO)=^-
所以在(x,y,z)=(1,2,3)点的加速度为(16/3,32/3,16/3)
4-6三维流动
由题意有
dududu
a-u-------1-v-------1-w—
Ydxdydz
=48J?+241y+16/y+2),+xy2+6x-2y3+2z+3x2-xy3,+xz
3v3vSv
a、,-u--1-v---1-w—
dxdydz
22
=12x34-6y4-3xy-9xy+3^5-3yz
所以(x,y,z)=(2,2,3)点的加速度为(2004,108)
4-7d=&np.“=p%口=850依//
由不可压流体平面流动的连续性方程,有
m-2看4=53.4kgIs
4-9设流体从大内径一端流向小内径一端,x方向沿轴线向右为正,设x位置处
内半径为r,流速为v
由已知,有
r—0.010.03-x
0.03-0.03
=>r=0.04-x
此时由连续性方程,有
4-11由题意得
p273
p=----------------
0101325273+r
一而
m.=pA4=>v=----
PA
4-14u型管压差计左端的水和空气的交界面为3-3截面,右端的水和空气的交界
面为4-4截面,这两个截面到文丘里流量计轴线的垂直距离分别为Z3和Z4,在文
丘里流量计收缩段前面和喉部的大小直圆管的截面为1-1截面和2-2截面,其上
的平均速度为V]和V2,u型管压差计左端与文丘里流量计收缩段相交处到文丘里
流量计轴线的垂直距离为Z],u型管压差计左端与文丘里流量计喉部相交处到文
丘里流量计轴线的垂直距离为Z2,对1-1截面和2-2截面列伯努利方程,有
2
a+gZ|+?=gZ2+工上
P22P
(1)
由于A1A2截面上为缓变流,截面上的压强分布规律符合静力学基本方程,有
*F+今⑵
—+g^2=g^+—⑶
pP
0=心+4*力]代入⑶得
Z4=Z3-〃.
上+gz2=g(Z3-〃)+凸+P""gh(4)
pP
将(2)和(4)代入(1),得
=i=(ia)g〃
2P>
由连续性方程,有匕=4•h
得Vi=0.66m/s
Qv=viA।=0.0466111%
4-19取左端自由液面为基准面和1-1截面,虹吸管最上端管道截面为2-2截面,
管道插入B处与自由液面相接触平面为3-3截面,对1-1截面和3-3截面列伯努
利方程,有
A_=-Hi+2+T=%=j2gH1=7.67m/s
Pg2gpg'
qv-v3理-=d==0.0687??
47〃匕
对1-1,2-2截面列伯努利方程,有
4
-^=z2+^-+-^-=>pv=-pg(z,+=5.88X10Pa
Pg2gpg~2g
4-22qv=v2""=>v,=4竺=0.94〃zIs
4Trd~
以敞口水槽自由液面为基准面,对自由液面和水泵与水管接头处列伯努利方程,
有
且+gZ|+卜gz?+卷+上
p22p
将数值代入上式有
H、=——---=4.04/77
Pg2g
4-24取入口截面1-1和出口截面2-2及其所夹的管壁部分为控制体,2-2截面上
所受水的压强P2e水平向左,1/截面上所受水的压强Pie竖直向上,设弯管对水
流的水平方向作用力Rx为水平向右,弯管对水流的垂直方向作用力Ry为竖直向
下,建立坐标轴,X轴水平向右,y轴竖直向上,取弯管内的水流为研究对象列
动量方程,有
=0)
PleA-Ry=P%,(°一匕)
由连续性方程有
兀d:乃成d:,八,
匕——-=V——-=>V=Vj-y=10m/5
4242d)
qv—%4=0.044w/s
对1-1,2-2截面列沿弯管轴线的伯努利方程有
V|V2
—+—=-^-+—=>p2=Pi+p-=21125Pa
p22p2
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