当前位置:文档之家› 流体力学课后作业

流体力学课后作业

流体力学课后作业
流体力学课后作业

1.1 A pressure of 2?106N/m2 is applied to a mass of water that initially filled a 1,000cm3 volume. Estimate its volume after the pressure is applied.

将2?106N/m2的压强施加于初始体积为1,000cm3的水上,计算加压后水的体积。

(999.1cm3)

1.2 As shown in Fig.1-9, in a heating system

there is a dilatation water tank. The whole volume of

the water in the system is 8m3. The largest

temperature rise is 500C and the coefficient of

volume expansion is αv=0.0005 1/K, what is the

smallest cubage of the water bank?

如图1-10所示,一采暖系统在顶部设一膨胀水

箱,系统内的水总体积为8m3,最大温升500C,膨

胀系数αv=0.005 1/K,求该水箱的最小容积?

(0.2m3) Fig. 1-9 Problem 1.2

1.3 When the increment of pressure is 50kPa, the density of a certain liquid is 0.02%. Find the bulk modulus of the liquid.

当压强增量为50kPa时,某种液体的密度增加0.02%。求该液体的体积模量。

( 2.5?108Pa)

1.4 Fig.1-10 shows the cross-section of an oil

tank, its dimensions are length a=0.6m, width

b=0.4m, height H=0.5m. The diameter of nozzle

is d=0.05m, height h=0.08m. Oil fills to the

upper edge of the tank, find:

(1)If only the thermal expansion

coefficient αv=6.5?10-41/K of the oil tank is

considered, what is the volume Fig.1-10 Problem 1.4

of oil spilled from the tank when the temperature of oil increases from t1=-200C to t2=200C?

(2)If the linear expansion coefficient αl=1.2?10-51/K of the oil tank is considered, what is the result in this case?

图1-10为一油箱横截面,其尺寸为长a=0.6m、宽b=0.4m、高H=0.5m,油嘴直径d=0.05m,高h=0.08m。由装到齐油箱的上壁,求:

(1)如果只考虑油液的热膨胀系数αv=6.5?10-41/K时,油液从t1=-200C上升到t2=200C时,油箱中有多少体积的油溢出?

(2)如果还考虑油箱的线膨胀系数αl=1.2?10-51/K,这时的情况如何?

((1)2.492?10-3m3(2)2.32?10-3m3)

1.5 A metallic sleeve glides down by self

weight, as shown in Fig. 1-11. Oil of

ν=3?10-5m2/s and ρ=850kg/m3 fills between the

sleeve and spindle. The inner diameter of the

sleeve is D=102mm, the outer diameter of the

spindle is d=100mm, sleeve length is L=250mm,

its weight is 100N. Find the maximum velocity

when the sleeve glides down freely (neglect air

resistance).

Fig. 1-11 Problem 1.5 有一金属套由于自重沿垂直轴下滑,如图1-11所示。轴与套间充满了ν=3?10-5m2/s、ρ=850kg/m3的油液。套的内径D=102mm,轴的外径d=100mm,套长L=250mm,套重100N。试求套筒自由下滑时的最大速度为多少(不计空气阻力)。

(50 m/s)

1.6 The velocity distribution for flow of kerosene at 200C (μ=4?10-3N?s/m2) between two walls is given by u=1000y(0.01-y) m/s, where y is measured in meters and the spacing between the walls is 1 cm. Plot the velocity distribution and determine the shear stress at the walls.

在200C时,煤油(μ=4?10-3N?s/m2)在两壁面间流动的速度分布由u=1000y(0.01-y) m/s确定,式中y的单位为m,壁面间距为1cm。画出速度分布图,并确定壁面上的剪应力。

(4?10-2Pa)

1.7 As shown in Fig.1-12, the

velocity distribution for viscous flow

between stationary plates is given as

follows:

Fig. 1-12 Problem 1.7

If glycerin is flowing (T=200C) and the pressure gradient dp/dx is 1.6kN/m3, what is the velocity and shear stress at a distance of 12 mm from the wall if the spacing By is 5.0 cm? What are the shear stress and velocity at the wall?

如图1-12所示,两固定平板间粘性流动的速度分布由

给出。如果流体为甘油(T=200C) 且压强梯度dp/dx为1.6kN/m3,间距By为5.0 cm,距平板12mm处的速度与剪应力为多少?平板处的剪应力与速度为多少?

(u12=0.59m/s;τ12=20.8N/m2;u0=0;τ0=40.4N/m2)

1.8What is the ratio of the dynamic viscosity of air to that of water at standard pressure and T=200C? What is the ratio of the kinematic viscosity of air to water for the same conditions?

在标准大气压、T=200C时,空气与水的动力粘度之比为多少?同样条件下它们的运动粘度之比又为多少?

(μA/μW=0.0018;νA/νW=15.1)

1.9 The device shown in Fig.

1-13 consists of a disk that is rotated

by a shaft. The disk is positioned

very close to a solid boundary.

Between the disk and boundary is

viscous oil.

(1)If the disk is rotated at a rate

of 1 rad/s, what will be the ratio of

the shear stress in the oil at r=2cm to Fig. 1-13 Problem 1.9

the shear stress at r=3cm?

(2)If the rate of rotation is 2 rad/s, what is the speed of oil in contact with the disk at r=3cm?

(3)If the oil viscosity is 0.01 N?s/m2 and the spacing y is 2mm, what is the shear stress for the condition noted in (b)?

图1-13所示装置由绕一根轴旋转的圆盘构成。圆盘放置在与固体边界很近的位置。圆盘与边界间为粘性油。

(1)如果圆盘的旋转速率为1 rad/s,问半径为r=2cm与r=3cm处的剪应力之比为多少?

(2)如果旋转速率为2 rad/s,r=3cm处与

圆盘接触的油层的速度为多少?

(3)如果油的粘度为0.01 N?s/m2、且间

距y为2mm,(b)情况下的剪应力为多少?

((1) 2:3;(2) 6cm/s;(3) 0.3Pa)

1.10 As shown in Fig. 1-14, a cone

rotates around its vertical center axis at

uniform velocity. The gap between two cones

is δ=1mm. It filled with lubricant which

μ=0.1Pa?s. In the Figure, R=0.3m, H=0.5m, Fig. 1-14 Problem 1.10

ω=16 rad/s. What is the moment needed to rotate the cone?

如图1-14所示,一圆锥体绕竖直中心轴等速旋转,锥体与固定的外锥体之间的隙缝δ=1mm,其中充满μ=0.1Pa?s的润滑油。已知锥体顶面半径R=0.3m,锥体高度H=0.5m,当旋转角速度ω=16 rad/s 时,求所需要的旋转力矩。

(39.6N?m)

2.1 Two pressure gauges are located on the side of a tank that is filled with oil. One gauge at an elevation of 48m above ground level reads 347 kPa. Another at elevation 2.2m reads 57.5 kPa. Calculate the specific weight and density of the oil.

两个测压计位于一充满油的油箱的一侧。一个测压计高于地面的位置高度为48m,读数57.5 kPa。另一个位置高度为2.2m,读数347kPa。计算油的重度与密度。(γ=6.32kN/m3,ρ=644kg/m3)

2.2 Two hemispherical shells are perfectly sealed together, and the internal pressure is reduced to 20 kPa, the inner radius is 15 cm and the outer radius is 15.5 cm. If the atmospheric pressure is 100 kPa, what force is required to pull the shells apart?

两半球壳完美密闭在一起,内压减至20 kPa,内径15 cm,外径15.5 cm。如果大气压强为100 kPa,求要将半球拉开所需的力为多少。(24.5kN)

2.3 As shown in the figure, there is a

quantity of oil with density of 800 kg/m3,

and a quantity of water below it in a closed

container. If h1=300mm, h2=500mm, and

h=400mmHg, find the pressure at the free

surface of the oil.

如图所示,密闭容器中油的密度为800

kg/m3,其下方为水。如果h1=300mm,

h2=500mm, 及h=400mmHg,求油的自由

表面上的压强。(46.1kPa) Problem 2.3

2.4 According to the diagram, one end of a tube

connected to an evacuated container and the other

end is put into a water pool whose surface is

exposed to normal atmospheric pressure. If hv=2m,

what is the pressure inside of container A?

如图,一根管子一端与一抽空的容器相连,

另一端插入暴露于大气的水池中。如hv=2m,容

器内的压强是多少?(81.7kPa)

P

Problem 2.4

2.5 A pressure gauge is placed under sea level. If the gauge pressure at a point 300m below the free surface of the ocean, it registers 309 kPa, find the average specific weight of sea water.

一测压计置于海平面下,如果在自由表面下300m深处测压计的读数为309 kPa,求海水的平均重度。(1.03kN/m3)

2.6 If the local atmospheric pressure is given by 98.1 kPa absolute, find the relative

pressure at points a, b and c in water. (see attached figure)

如果当地大气压的绝对压强为98.1 kPa,求水中a、b 及 c 点的相对压强。(见附图)(Pa=68.6kPa,Pb=31.3kPa,Pc=-29.4kPa)

Problem 2.6

2.7 There is an applied load of 5788N on the piston within a cylindrical container, in which is filled with oil and water. The oil column height is h1=30cm when the water column h2=50cm. The diameter of the container is giver as d=40cm. The density of oil is ρ1=800kg/m3and that of mercury as ρ3=13 600kg/m

3. Compute the height H(cm) of the mercury column in the U-tube.

圆柱形容器的活塞上作用一5788N的力,容器内充有水和油。当水柱高h2=50cm 时,油柱高h1=30cm。容器直径d=40cm,油的密度ρ1=800kg/m3,水银密度ρ3=13 600kg/m3。求U形管内的汞柱高H(cm) 。(14.07cm)

Problem 2.7

2.8 According to the diagram, a closed tank

contains water that has a relative pressure on the

water surface of p o= - 44.5kN/m2.

(1) What is the distance h?

(2) What is the pressure at point M with

0.3m below water surface?

(3) What is the piezometric head of point

M relative to datum plane1-1?

如图所示,一密闭容器内盛有自由表面相对Problem 2.8

压强为p o=- 44.5kN/m2的水。

(1) 求距离h;

(2) 水面下0.3m处的M点

的压强为多少?

(3) M点相对于基准面1-1的测压管水头是多少?

(h=4.54m,Pm=-41.6kPa,hm=-4.24m)

2.9 An upright U-tube is fixed on the hood of a

car which traveling in a straight-line, with a

constant acceleration a=0.5m/s2. The length

L=500mm. Find the height difference of the two

free surfaces in the U-tube.

一竖直的U形管安装在以匀加速度a=0.5m/s2作

直线运行的车罩上,长度L=500mm。求U形管

内两自由液面的高度差。

(25.5mm)

Problem 2.9 2.10 According to the diagram, an open tank

containing water moves with an acceleration

a=3.6m/s2, along a slope of 30o. What is the

inclined angle θwith the horizontal plane

and the equation of water pressure p at the

free surface?

如图所示,一盛水的开口容器以加速度

a=3.6m/s2沿30o的斜面运动。求自由液面与

水平面的夹角θ,并写出水的压强p的分布

方程。

(θ=15o,p=p a+ρgh)

Problem 2.10

2.11 As shown in the figure, a gate of 2m

wide, extends out of the plane of the diagram

toward the reader. The gate is pivoted at hinge

H, and weighs 500kg. Its center of gravity is

1.2m to the right and 0.9m above H. For what

values of water depth x above H will the gate

remain closed? (Neglect friction at the pivot

point and neglect the thickness of the gate)

如图所示,闸门宽2m,重500kg,绕铰链H

转动。闸门重心在距右端1.2m处且高于H

0.9m。问铰链H上方水深x为多少时,闸门

将关闭?(忽略铰链摩擦及闸门的厚度)(1.25m) Problem 2.11

2.12 A flat 1 m high gate is hinged at point O,

and can rotate around the point (see attached

diagram). The height of point O is a=0.4m.

What is the water depth when the gate can

automatically open around point O?

一1米高的平板闸门在O点处用铰链连接,且

可绕铰链转动(见附图)。O点的高度为

a=0.4m。水深多少时,闸门将自动开启?

(h=1.33m)

Problem 2.12

2.13 As shown in the diagram, a closed tank

forming a cube is half full of water, find: (a)

the absolute pressure on the bottom of the

tank, (b) the force exerted by the fluids on a

tank wall as a function of height, (c) the

location of the center of pressure by water

on the tank wall.

如图所示,一密闭立方体水箱装了一半的

水,求:(a) 箱底的绝对压强;(b) 将流体

对一侧箱壁的作用力表示为高度的函数;

(c) 水对箱壁的压力中心位置。Problem 2.13

(17.8kPa,F=2h(8000+0.5ρgh),2/3)

2.14 A circular sluice gate of diameter d=1m is submerged in water as shown in the figure. The slant angle α=60o, the

submerged depth hc=4.0m, and the weight

of the gate F G=1kN. Determine the

magnitude of the vertical force T so as to

make the gate rotate upward about axis a

(neglect friction at axis a).

如图所示的一直径d=1m圆形闸门淹没于

水中。倾角α=60o,淹深hc=4.0m,闸门

重F G=1kN。求使闸门绕a轴向上转动的铅

直力T的大小。(230kN)

Problem 2.14

2.15 The gate M shown in the figure

rotates about an axis through N. If a=33m,

b=13m, d=20m and the width

perpendicular to the plane of the figure is

3m, what torque applied to the shaft

through N is required to hold the gate

closed?

图示闸门M绕N轴转动。如a=33m、

b=13m、d=20m且与图形垂直的宽度为

3m,要使闸门关闭,需要施加多大的力

矩在转轴上?(666?103kN?m)

Problem 2.15

2.16 Find the horizontal and vertical components of the force exerted by fluids on the fixed circular cylinder shown in the figure, if:(1) the fluid to the left of the cylinder is a gas confined in a closed tank at a pressure of

35kPa, and (2) the fluid to the left of the

cylinder is water with a free surface at an

elevation coincident with the uppermost part of

the cylinder. Assuming in both cases that

normal atmospheric pressure conditions exist

to the right and top of the cylinder.

求下述流体对图示圆柱体所施加的水平与铅

直方向的分力。(1)圆柱体左边是压强为

35kPa的密闭气体;(2)圆柱体左边是自由液

面刚好与柱顶平齐的水。设两种情况下圆柱

体的右边与顶部为标准大气压。Problem 2.16

((1) Fx=130.5kN,Fz=35kN;(2) Fx=68.1kN,Fz=100.5kN)

2.17 The cross section of a tank is as shown in the figure. BC is a cylindrical surface with r=6m, and h=10m. If the tank contains gas at a

pressure of 8kPa, determine the magnitude and

location of the horizontal and vertical force

components acting on unit width of tank wall ABC.

图示为一容器的剖面,BC是半径r=6m的圆柱面。

容器高h=10m。如果容器装有压强为8kPa的气体,

求作用在容器壁ABC上单位宽度的水平分力与

铅直分力的大小与作用位置。

(Fx=80kN,Fz=48kN) Problem 2.17

2.18 Find the minimum value of z for which the gate in the figure will rotate counterclockwise if the gate is: (a) rectangular 5m high by 4m wide; (b) triangular, 4m base as axis, height 5m. neglect friction in bearings.

Problem 2.18

当下述情况时,求使图示闸门沿逆时针方向转动的z的最小值:(a) 闸门为高5m、宽4m的矩形;(b) 闸门为上底4m(转轴)、高5m的三角形。

((a) z=307.5m,(b)305m)

2.19 A curved surface is formed as a quarter of a circular cylinder with R=0.75m, as shown in the figure. The cylinder surface

is w=3.55m wide (out of the plane of the

figure toward the reader). Water

standstill to the right of the curved

surface to a depth of H=0.65m.

Determine

(1) The magnitude of the

hydrostatic force on the surface.

(2) The direction of the hydrostatic force. Problem 2.19

一曲面由半径为R=0.75m的四分之一的圆柱体组成,如图所示。圆柱面宽w=3.55m (垂直于图形平面)。曲面右侧静水深度H=0.65m。试求:

(1)作用于曲面上静水压力的大小;

(2)静水压力的方向。

(Fx=7357N,Fz=6013N)

2.20 As shown in the diagram, there is a

cylinder with diameter D=4m and length

L=12m in water. The depth of water on the

right and left side of the cylinder are 4m and

2m respectively. Find the magnitude and

direction of the force on the cylinder exerted by

water.

如图所示,直径D=4m、长L=12m Problem 2.20

的圆柱体放于水中,圆柱体左右两边水的深度分别为4m 和2m。求水对圆柱体的作用力的大小与方向。

(Fx=706kN,Fz=1579kN)

2.21 As shown in the figure, determine the pivot location y of the rectangular gate, so that the gate will just open.

如图所示,求闸门刚好开启时转轴的位置y为多少。(y=0.44m)

Problem 2.21

Problems

3.1 A two-dimensional, incompressible flow field is given by

x v

Find the velocity and acceleration at point (1,2).

二维不可压缩流动由 确定。试求点(1,2)处的速度

与加速度。(v x =5,v y =-30;a x =75,a y =150)

3.2 Suppose velocity distribution of a flow field is given by

Find:(1) the expression of local acceleration; (2) the acceleration of the fluid particle

at point (1,1) when t=0.

设流场的速度分布为。求:(1)当地加速度的

表达式;(2)t=0时在点(1,1)处流体质点的加速度。

((1) ?v x /?t=4, ?v y /?t=0;(2) a x =3, a y =-1)

3.3 The velocity components of a flow field is

Determine the streamline equation through point (x 0,y 0) at t=t 0.

一流场的速度分量为

确定在t=t 0时刻通过点(x 0,y 0)的流线方程。(x 2-y -Aty+C=0)

3.4 A two-dimensional velocity field is given by

What is the streamline equation in this flow field?

已知二维速度场

,求流线方程。(x 1+t =cy)

3.5 It is known the velocity field is

Try to find the streamline equation passing through point (2,1,1). 已知速度场

,求通过点(2,1,1)的流线方程。

(x =2,5-z=2z)

3.6 An oil transportation pipeline, the velocity at the section of diameter 20cm is

2m/s, what is the velocity and mass flow rate at the section of diameter 5cm? The

density of the oil is 850kg/m 3.

有一输油管道,在内径为20cm 的截面上流速为2m/s ,求在另一内径为5cm

的截面上的流速以及管内的质量流量。油的密度为850kg/m 3。(32m/s ,53.4kg/s)

3.7 In a pipeline of inner diameter 5cm, the mass flow rate of air is 0.5kg/s,

pressure at a certain is 5?105Pa, the temperature is 1000C. Find the average air flow

velocity on this section.

在内径为5cm 的管道中,流动空气的质量流量为0.5kg/s ,在某一截面上

压强为5?105Pa ,温度为1000C 。求该截面上气流的平均速度。(54.5m/s)

3.8 The velocity distribution of an incompressible fluid is

v ,v

Try to deduce the expression of v z by adopting continuity equation.

已知一不可压缩流体的速度分布为

,v 。试

用连续方程推导出v z 的表达式。(v z =-z(2x+2y+z+1)+c(x,y))

3.9 As shown in Fig. 3-25, water

flows steadily into a two-dimensional

tube at a uniform velocity v . Since the

tube bends an angle of 900, velocity

distribution at the outlet becomes

. Assuming the width h

of the tube is constant, find constant C.

如图3-25所示,水以均匀速度v

定常流入一个二维通道,由于通道弯

曲了900,在出口端速度分布变为。设通道宽度h 为常数, Fig. 3-25 Problem 3.9

求常数C 。( C=v /3)

3.10 Water is flowing in a river, as

shown in Fig. 3-26. Two Pitot tubes are

stacked and connected to a differential

manometer containing a fluid of specific

gravity 0.82. Find v A and v B .

水在河道中流动,如图3-26所示。

两个重叠的皮托管与一装有比重为0.82

的流体的压差计连接。试求v A 及 v B 。

(v A =1.212m/s ,v B =1.137m/s) Fig. 3-26 Problem 3.10

3.11 As shown in Fig. 3-27, a

pipe of diameter 1m is installed

horizontally, of which a part

bends an angle of 300. Oil of

specific gravity 0.94 flows inside

the pipe with a flow rate of 2m3/s.

Assume pressure in the pipe is

uniform, the gauge pressure is

75kPa, find the horizontal force

exerting on the elbow pipe.

直径为1m的水平装置的管Fig. 3-27 Problem 3.11

道有一段300的弯管,如图3-27

所示。管内比重为0.94的油以2m3/s的流量流动。设弯管内压强均匀,表压为75kPa,求弯管受到的水平力。(F x=8.64kN,F y=31.9kN)

3.12 The height of the mercury

column in U-tube is 60mm, as shown in

Fig. 3-28. Assume the diameter of the

conduit is 100mm, find the volume flow

rate of water through the conduit at

section A.

如图3-28所示,U形管内汞柱高度

为60mm。设排水管的直径为100mm,

求在截面A处通过排水管的体积流量。

(0.0314m3/s)

Fig. 3-28 Problem 3.12

3.13 A nozzle is connected at one end of a water pipe, as shown in Fig. 3-29. The outlet diameter of the water pipe is

d1=50mm, and that of the nozzle is

d2=25mm. The nozzle and the pipe

are connected by four bolts. The

gauge pressure at inlet of the nozzle

is 1.96?105Pa, volume flow rate is

0.005m3/s, try to find the tension

applied on each bolt.

在水管的端部接有喷嘴,如图

3-29所示。水管出口直径d1=50mm,

喷嘴出口直径d2=25mm。喷嘴与Fig. 3-29 Problem 3.13

管之间用四个螺栓连接。喷嘴入口

处的表压为1.96?105Pa,流量为0.005m3/s,求每个螺栓所受到的拉力。(86.75N)

3.14 A centrifugal pump draws water from a

well, as shown in Fig.3-30. Assume the inner

diameter of the slouch is d=150mm, volume flow

rate is q v=60 m3/h, and the vacuum value at point

A where the slouch and the pump are connected

is p v=4?104Pa. Neglect head loss, what is the

suction height Hs of the pump?

离心式水泵从井里抽水,如图3-30所示。

设吸水管内径d=150mm,流量为q v=60 m3/h,

吸水管与水泵接头处A点的真空值为

p v=4?104Pa。不计水头损失,求水泵的吸水高

度Hs。(4.03m)

Fig. 3-30 Problem 3.14

3.15 As shown in Fig.3-31, an oil of

specific gravity 0.83 rushes towards a

vertical plate at velocity v0=20m/s, find the

force needed to support the plate.

如图3-31所示,相对密度为0.83

的油水平射向直立的平板,已知v0=20m/s,

求支撑平板所需的力F。(652N)

Fig.3-31 Problem 3.15

3.16 A horizontal jet flow with volume flow rate q v0 rushes towards an inclined plate at velocity v0, as shown in Fig. 3-32. Neglect the effects of gravity and impact

loss of the fluid, the pressure and velocity

of the jet flow remain the same after it

splits into two distributaries. Find the

formulas of the two distributaries’flow

rate q v1and q v2, and the force acting on the

plate.

如图3-32所示,一股速度为v0、体

积流量为q v0的水平射流,射到倾斜的光

滑平板上。忽略流体撞击的损失和重力

的影响,射流的压强与速度在分流后也

没有变化,求沿板面向两侧的分流流量

q v1与q v2的表达式,以及流体对板面的

作用力。Fig. 3-32 Problem 3.16 ()

3.17 As shown in Fig.3-33, a cart

carrying an inclined smooth plate moves

at velocity v against a jet flow, the

velocity , flow rate and density of the jet

flow are v0, q v,and ρ respectively. Ignore

the friction between the cart and ground,

what is the power W needed for driving

the cart?

如图3-33所示,带有倾斜光滑平

板的小车逆着射流方向以速度v运动,

射流的速度和流量分别为v0和q v,射

流的密度为ρ,不计小车与地面的摩擦

力,求推动小车所需的功率W。Fig.3-33 Problem 3.17 ()

3.18 A crooked pipe stretches out from a

big container, as shown in Fig. 3-34, the

diameter of the pipe is 150mm, and that of

the nozzle is 50mm. If neglect the head loss,

try to find the flow rate of the pipe, and

pressures at point A, B, C, and D.

从一大容器引出一弯曲的管道如图

3-34所示,管径为150mm,喷嘴直径为

50mm,不计水头损失,求管的输水流量,

以及A、B、C、D各点的压强。

(0.0174m3/s,68.2、-0.47、-20.1、38.8kPa) Fig. 3-34 Problem 3.18

3.19 A Venturi flowmeter is installed bias

as shown in Fig.3-35, diameter at the inlet is d1,

and diameter at the throat is d2, try to deduce its

flow rate expression.

文丘里管流量计倾斜安装如图3-35所

示,入口直径为d1,喉部直径为d2。试推导

出其流量的计算公式。

()

Fig.3-35 Problem 3.19

3.20 As shown in Fig.3-36, water flows out

from a big container and into another small

container. Suppose that the free surface

elevations of the two containers keep unchanged,

find the velocity v e at the outlet.

如图3-36所示,大容器中的水由小孔流

出,流入另一盛水小容器。若两容器的水面

高度保持不变,求小孔流出的速度v e 。

(v

) Fig.3-36 Problem 3.20

3.21 A Pitot tube is submerged in a prismatic pipeline, which is shown as in

Fig.3-37. If the density of the fluid inside the

pipeline is ρ, and that in the U-tube is ρ’, the

elevation difference in the U-tube is ?h, find the

velocity in the pipeline.

一皮托管置于等截面的管路中,如图

3-37所示。若管内流体的密度为ρ,

U 形管内流体的密度为ρ’,液面高度差为?h ,求管流速

度。()

Fig.3-37 Problem 3.21

3.22 As shown in Fig.3-38, transport water

from container A to container B by means of a

siphon. If the volume flow rate is 100m 3/h,

H 1=3m, z=6m, and neglect the head loss, find

the diameter of the siphon and the vacuum value

in the upper part of the siphon.

如图3-35所示,利用虹吸管把水从容

器A 引到容器B 。已知体积流量为100m 3/h ,

H 1=3m ,z=6m ,不计水头损失,求虹吸管的

管径,以及上端管中的真空值。 Fig.3-38 Problem 3.22

(0.068m ,5.89?104Pa)

3.23 A water sprinkler is shown as in Fig. 3-39, the lengths of its two arms are

l 1=1m and l 2=1.5m respectively, if the

diameter of the nozzle is d=25mm, do not

take the frictional moment into account, find

the rotating speed n.

洒水器如图3-39所示,两臂长分别

为l 1=1m 、l 2=1.5m ,若喷口直径d=25mm ,

每个喷口的流量q v =3L/s ,不计摩擦阻力矩,

求转速n 。(44.9 r/min)

Fig. 3-39

Problem 3.23

3.24 A symmetrical sprinkler is shown as in Fig. 3-40. The rotating radius is R=200mm, θ=450, the nozzle diameter is

d=8mm, the total flow rate is q v=0.563L/s,

if the frictional moment is 0.2N?m, find the

rotating speed n. And what is the

magnitude of the moment needed to hold

the sprinkler at rest while it is in

operation?

对称洒水器如图3-40所示。旋转半径Fig. 3-40 Problem 3.24

R=200mm,θ=450,喷口直径d=8mm,总

流量q v=0.563L/s,若已知摩擦阻力矩为0.2N?m,求转速n。若喷水时不让其旋转,应受到多大的力矩?(103 r/min,0.441 N?m)

Problems

1.1 The velocity field of a rotational flow is given by

x v

Find the average angular rotating velocity at point (2,2,2).

已知有旋流动的速度场为

x v

求在点(2,2,2)处平均旋转角速度。(ωx =0.5,ωy =-2,ωz =-0.5)

1.2 Determine whether the following flow field is rotational flow or irrotational

flow.

确定下列流场是有旋运动还是无旋运动:

(1)

(2) v

( (1)有旋,(2)无旋)

4.3 The velocity distribution of a flow field is described by

v =x 2y i -xy 2j

Is the flow irrotational?

流场的速度分布为

v =x 2y i -xy 2j

该流动是否无旋?(有旋)

4.4 For a certain incompressible, two-dimensional flow field the velocity

component in the y direction is given by

v y =x 2+2xy

Determine the velocity component in the x direction so that the continuity equation is

satisfied.

某一不可压缩平面流场在y 方向的速度分量为

v y =x 2+2xy

确定x 方向的速度分量,以满足连续性方程。(v x =-x 2+C)

4.5 For a certain incompressible flow field it is suggested that the velocity

components are given by the equations

v x =x 2y v y =4y 3z v z =2z

Is this a physically possible flow field?

某一不可压缩流场流场的速度分量由下列方程给出

v x =x 2y v y =4y 3z v z =2z

试问该流场在物理上是否可能?(不可能)

4.6 It is known that streamlines are concentric circles, and velocity distribution is

已知流线为同心圆族,其速度分布为

v ?

Find the velocity circulation along circle x 2+y 2=R 2, where the radiuses of the circle

are

(1) R=3;(2) R=5;(3) R=10 respectively.

求沿圆周x 2+y 2=R 2的速度环量,其中圆的半径R 分别为 (1) R=3;(2) R=5;(3)

R=10。

((1) 18π/5,(2) 10π,(3) 10π )

4.7 Assume there is a vortex of Γ=Γ0 locating at point (1,0), and another vortex

of Γ=-Γ0 at point (-1,0). Find the velocity circulation along the following routes:

(1) x 2+y 2=4;

(2) (x-1)2+y 2=1;

(3) Square of x= ±2,y= ±2;

(4) Square of x= ±0.5,y= ±0.5.

设在点(1,0)处置有Γ=Γ0的旋涡,在点(-1,0)处置有Γ=-Γ0的旋涡。试求下

列路线的速度环量:

(1) x 2+y 2=4;

(2) (x-1)2+y 2=1;

(3) x= ±2,y= ±2的方形框;

(4) x= ±0.5,y= ±0.5的方形框。( (1) 0,(2) Γ0,(3) 0,(4) 0 )

4.8 For incompressible fluid, determine if there exist stream functions in the

following flow fields, where K is a constant.

对于不可压缩流体,试确定下列流场是否存在流函数?式中K 为常数。

(1) v x =Ksin(xy),v y =-K sin(xy)

(2) v x =Kln(xy),v y =-Ky/x ( (1) 不存在,(2) 存在)

4.9 Demonstrate the following planar flow of an incompressible fluid

satisfies continuity equation, and is a potential flow, then find the potential function.

试证明以下不可压缩流体平面流动

4.14 Demonstrate the following two flow fields are identical:

(1) the potential function is ?=x2+x -y2

(2) the stream function is ψ=2xy+y

证明下列两个流场是相同的。

(1) 势函数?=x2+x -y2

(2) 流函数ψ=2xy+y

4.15

Given the velocity distribution of a flow field as

v x=Ax+By

v y=Cx+Dy

If the flow is incompressible and irrotational, find x

v满足连续性方程,是有势流动,并求势函数。( ?=x2/2+x2y-y2/2-y3/3) 4.10 A velocity field is given by v x=x2y+y2,v y=x2-xy2,v z=0,questions:(1) If there exist stream function and potential function? (2) Find the expressions of stream function and potential function if they exist. 给定速度场v x=x2y+y2,v y=x2-xy2,v z=0,问:(1) 是否存在流函数和势函数?(2) 如果存在,求其具体表达式。((1)存在流函数,不存在势函数;(2) ψ=x2y2/2+y2/3-x2/3) 4.11 The velocity potential in a certain flow filed is ?=4xy Determine the corresponding stream function. 某流场的速度势为?=4xy 求相应的流函数。( ψ=2x2-2y2) 4.12 The velocity potential for an incompressible, planar flow is ?=x2-y2+x Find its stream function. 不可压缩流体平面流动的势函数为?=x2-y2+x 试求流函数。( ψ=2xy+y) 4.13 The stream function for an incompressible, planar flow is ψ=xy+2x-3y Find the potential function. 不可压缩流体平面流动的流函数为ψ=xy+2x-3y 试求势函数。( ?=(x2-y2)/2-3x-2y)

流体力学大作业

《计算流体力学》课程大作业 作业内容:3-4人为小组完成数值模拟,在第8次课上每组进行成果展示,并在课程结束后每组上交一份纸质版报告。 数值模拟实现形式:自编程或者使用任意的开源、商业模型。 成果展示要求:口头讲述和幻灯片结合的方式,每组限时10分钟(8分钟讲述,2分钟提问和讨论)。 报告要求:按照期刊论文的思路和格式进行撰写(包括但不限于如下内容:摘要、绪论\引言、数值模型简介、数值结果分析\讨论、结论、参考文献)。 (以下题目二选一) 题目一:固定单方柱扰流问题 根据文章《Interactions of tandem square cylinders at low Reynolds numbers》中的实验进行数值模拟,完成但不局限于如下工作: (1)根据Fig. 2 中的雷诺数和方柱排列形式,进行相同雷诺数不同间距比情况下的方柱绕流数值模拟,并做出流线图和Fig.2中的结果对比。 (2)根据Fig. 3 中的雷诺数和方柱排列形式,进行相同雷诺数后柱不同转角情况下的方柱绕流数值模拟,并做出流线图和Fig.3中的结果对比。 (3)根据Fig. 12, 13 中的雷诺数和方柱间距比的设置进行数值模拟,作出频率、斯特劳哈尔数、阻力系数随雷诺数变化的折线并与图中对应的折线画在同一坐标系下比较。 (中共有4条折线,对应4种不同的方柱排列形式下的物理参数随雷诺数变化的规律,仅需选取单柱模型和其中一种双柱模型进行数值模拟,共计16个工况)。 题目二:溃坝问题 根据文章《Experimental investigation of dynamic pressure loads during dam break》中的实验进行数值模拟,完成但不局限于如下工作: (1)分别完成二维、三维的溃坝的数值建模,讨论二维、三维模型的区别。 (2)分别将二维、三维溃坝的数值模拟结果和Fig. 7,10中各时刻的自由面形态进行对比,并分别观测溃坝前端水舌的位置随时间的变化,其结果和Fig. 12 种的各试验结果放在同一坐标系下进行对比。 (3)根据实验设置数值观测点,分别观测与实验测点相对应的数值观测点上的水体高度、压力随时间的变化曲线,并和Fig.16, 18,21,30,31,32,33,35中的实验结果进行对比。

流体力学习题解答

《流体力学》选择题库 第一章 绪论 1.与牛顿内摩擦定律有关的因素是: A 、压强、速度和粘度; B 、流体的粘度、切应力与角变形率; C 、切应力、温度、粘度和速度; D 、压强、粘度和角变形。 2.在研究流体运动时,按照是否考虑流体的粘性,可将流体分为: A 、牛顿流体及非牛顿流体; B 、可压缩流体与不可压缩流体; C 、均质流体与非均质流体; D 、理想流体与实际流体。 3.下面四种有关流体的质量和重量的说法,正确而严格的说法是 。 A 、流体的质量和重量不随位置而变化; B 、流体的质量和重量随位置而变化; C 、流体的质量随位置变化,而重量不变; D 、流体的质量不随位置变化,而重量随位置变化。 4.流体是 一种物质。 A 、不断膨胀直到充满容器的; B 、实际上是不可压缩的; C 、不能承受剪切力的; D 、在任一剪切力的作用下不能保持静止的。 5.流体的切应力 。 A 、当流体处于静止状态时不会产生; B 、当流体处于静止状态时,由于内聚力,可以产生; C 、仅仅取决于分子的动量交换; D 、仅仅取决于内聚力。 6.A 、静止液体的动力粘度为0; B 、静止液体的运动粘度为0; C 、静止液体受到的切应力为0; D 、静止液体受到的压应力为0。 7.理想液体的特征是 A 、粘度为常数 B 、无粘性 C 、不可压缩 D 、符合RT p ρ=。 8.水力学中,单位质量力是指作用在单位_____液体上的质量力。 A 、面积 B 、体积 C 、质量 D 、重量

9.单位质量力的量纲是 A、L*T-2 B、M*L2*T C、M*L*T(-2) D、L(-1)*T 10.单位体积液体的重量称为液体的______,其单位。 A、容重N/m2 B、容重N/M3 C、密度kg/m3 D、密度N/m3 11.不同的液体其粘滞性_____,同一种液体的粘滞性具有随温度______而降低的特性。 A、相同降低 B、相同升高 C、不同降低 D、不同升高 12.液体黏度随温度的升高而____,气体黏度随温度的升高而_____。 A、减小,升高; B、增大,减小; C、减小,不变; D、减小,减小 13.运动粘滞系数的量纲是: A、L/T2 B、L/T3 C、L2/T D、L3/T 14.动力粘滞系数的单位是: A、N*s/m B、N*s/m2 C、m2/s D、m/s 15.下列说法正确的是: A、液体不能承受拉力,也不能承受压力。 B、液体不能承受拉力,但能承受压力。 C、液体能承受拉力,但不能承受压力。 D、液体能承受拉力,也能承受压力。 第二章流体静力学 1.在重力作用下静止液体中,等压面是水平面的条件是。 A、同一种液体; B、相互连通; C、不连通; D、同一种液体,相互连通。 2.压力表的读值是 A、绝对压强; B、绝对压强与当地大气压的差值; C、绝对压强加当地大气压; D、当地大气压与绝对压强的差值。 3.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。

流体力学课后习题第四章作业答案

第四章作业答案 4-3水在变直径竖管中流动,已知粗管直径 d 1=300mm ,流速v 1=6m/s 。两断面相距3m,为使两断面的压力表读值相同。试求细管直径(水头损失不计)。 解: 221122122222 112222p v p v Z Z g 2g g 2g p v p v v 6 300 3 4.837m v 9.74m/s g 2g g 2g 2g 2g l h ρρρρ++=+++++=+++=+=?= 2 2 2211 21v d v d d 300235.5mm ==== 4—4变直径管段AB ,d A =0.2m,d B =0.4m ,高差△h=1.5m,测得p A =30kPa ,p B =40kPa ,B 点处断面平均流速v B =1.5m/s ,试判断水在管中的流动方向。 解: 222 2222 0.43061.5()6m/s 0 4.900.229.8240 1.51.5 5.69m 29.819.6 B A A A B A A A B B B B d p H z m d g g g p H Z g g υυυρυρ==?==++=++==++=++= H B >H A , 水由B 流向A; 水头损失5.69-4.90=0.79m 4—5用水银压差计测量水管中的点流速u ,如读值 △h=60mm ,(1)求该点流速;(2)若管中流体是30.8/kg m ρ=的油,△h 不变,不计水头损失,则该点的流速是多少? 解: (1) 3.85m/s u === (2) 4.34m/s u === 4—6 利用文丘里管的喉管处负压抽吸基坑中的积水,已经知道管道直径1100d mm =, 喉管直径2 50d mm =,2h m =,能量损失忽略不计。试求管道中流量至少为多大, 才能抽出基坑中的积水? 解:由题意知,只有当12 12()()p p z z h g g ρρ+-+=时,刚好才能把水吸上来,由文丘里流 量计原理有Q =, 其中211 d k π=, 代入数据,有12.7Q l s =。

流体力学课后答案

1-2 一盛水封闭容器从空中自由下落,则器内水体质点所受单位质量力等于多少 解:受到的质量力有两个,一个是重力,一个是惯性力。 重力方向竖直向下,大小为mg ;惯性力方向和重力加速度方向相反为竖直向上,大小为mg ,其合力为0,受到的单位质量力为0 1-5 如图,在相距δ=40mm 的两平行平板间充满动力粘度μ=0.7Pa·s 的液体,液体中有一长为a =60mm 的薄平板以u =15m/s 的速度水平向右移动。假定平板运动引起液体流动的速度分布是线性分布。当h =10mm 时,求薄平板单位宽度上受到的阻力。 解:平板受到上下两侧黏滞切力T 1和T 2作用,由dy du A T μ=可得 12U 1515T T T A A 0.70.06840.040.010.01U N h h μμδ? ?=+=+=??+= ?--?? (方向与u 相 反) 1-9 某圆锥体绕竖直中心轴以角速度ω=15rad/s 等速旋转,该锥体与固定的外锥体之 间的间隙δ=1mm ,其间充满动力粘度μ=0.1Pa ·s 的润滑油,若锥体顶部直径d =0.6m ,锥体的高度H =0.5m ,求所需的旋转力矩M 。 题1-9图 解:取微元体,微元面积: θ ππcos 22dh r dl r dA ? =?= 切应力: θ πσωμμ τcos 2rdh r dA dy du dA dT ?=?=?= 微元阻力矩: dM=dT·r

阻力矩: 2-12 圆柱形容器的半径cm R 15=,高cm H 50=,盛水深cm h 30=,若容器以等 角速度ω绕z 轴旋转,试求ω最大为多少时不致使水从容器中溢出。 解:因旋转抛物体的体积等于同底同高圆柱体体积的一半,因此,当容器旋转使水上升到最高时,旋转抛物体自由液面的顶点距容器顶部 h’= 2(H-h)= 40cm 等角速度旋转直立容器中液体压强的分布规律为 0222p gz r p +??? ? ??-=ωρ 对于液面,p=p 0 , 则g r z 22 2ω=,可得出2 2r gz =ω 将z=h ’,r=R 代入上式得s R gh /671.1815.04 .08.92' 22 2=??== ω 2-13 装满油的圆柱形容器,直径cm D 80=,油的密度3 /801m kg =ρ,顶盖中心点装有真空表,表的读数为Pa 4900,试求:(1)容器静止时,作用于顶盖上总压力的大小和方向;(2)容器以等角速度1 20-=s ω旋转时,真空表的读数值不变,作用于顶盖上总压力的大小和方向。

流体力学 大作业

一.选择题 1.牛顿内摩擦定律适用于()。 A.任何流体B.牛顿流体C.非牛顿流体 2.液体不具有的性质是()。 A.易流动性B.压缩性C.抗拉性D.粘滞性 3连续介质假定认为流体()连续。 A.在宏观上B.在微观上C.分子间D.原子间 4.在国际单位制中流体力学基本量纲不包括()。 A.时间B.质量C.长度D.力. 5.在静水中取一六面体,作用在该六面体上的力有() A.切向力、正压力B.正压力C.正压力、重力D.正压力、切向力、重力 6.下述哪些力属于质量力( ) A.惯性力B.粘性力C.弹性力D.表面张力E.重力 7.某点存在真空时,()() A.该点的绝对压强为正值B.该点的相对压强为正值c.该点的绝对压强为负值D.该点的相对压强为负值 8.流体静压强的()。 A.方向与受压面有关B.大小与受压面积有关B.大小与受压面方位无关 9.流体静压强的全微分式为()。 A.B.C. 10.压强单位为时,采用了哪种表示法()。 A.应力单位B.大气压倍数C.液柱高度 11.密封容器内液面压强小于大气压强,其任一点的测压管液面()。A.高于容器内液面B.低于容器内液面C.等于容器内液面 12.流体运动的连续性方程是根据()原理导出的。 A.动量守恒 B. 质量守恒 C.能量守恒 D. 力的平衡 13. 流线和迹线重合的条件为()。

A.恒定流 B.非恒定流 C.非恒定均匀流 14.总流伯努利方程适用于()。 A.恒定流 B.非恒定流 C.可压缩流体 15. 总水头线与测压管水头线的基本规律是:()、() A.总水头线总是沿程下降的。 B.总水头线总是在测压管水头线的上方。 C.测压管水头线沿程可升可降。 D.测压管水头线总是沿程下降的。 16 管道中液体的雷诺数与()无关。 A. 温度 B. 管径 C. 流速 D. 管长 17.. 某圆管直径d=30mm,其中液体平均流速为20cm/s。液体粘滞系数为0.0114cm3/s,则此管中液体流态为()。 A. 层流 B. 层流向紊流过渡 C.紊流 18.等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是()A呈抛物线分布B. 呈对数线分布 C.呈椭圆曲线分布 D. 呈双曲线分布 19.等直径圆管中的层流,其过流断面平均流速是圆管中最大流速的() A 1.0倍B.1/3倍C. 1/4倍D. 1/2倍 20.圆管中的层流的沿程损失与管中平均流速的()成正比. A. 一次方 B. 二次方 C. 三次方 D. 四次方 21..圆管的水力半径是( ) A. d/2 B. d/3 C. d/4 D. d/5. 22谢才公式中谢才系数的单位是()A. 无量纲B. C. D. . 23. 判断层流和紊流的临界雷诺数是() A.上临界雷诺数 B.下临界雷诺数 C.上下临界雷诺数代数平均 D.上下临界雷诺数几何平均 24.. 对于管道无压流,当充满度分别为()时,其流量和速度分别达到最大。 A. 0.5, 0.5 B. 0.95, 0.81 C. 0.81, 081 D. 1.0, 1.0 25.对于a, b, c三种水面线,下列哪些说法是错误()() A.所有a、c型曲线都是壅水曲线,即,水深沿程增大。B.所有b型曲线都是壅水曲线,即,水深沿程增大。C.所有a、c型曲线都是降水曲线,即,水深沿程减小。C.所有b型曲线都是降水曲线,即,水深沿程减

流体力学—习题答案

一、选择题 1、流体传动系统工作过程中,其流体流动存在的损失有( A ) A、沿程损失和局部损失, B、动能损失和势能损失, C、动力损失和静压损失, D、机械损失和容积损失 2、液压千斤顶是依据( C )工作的。 A、牛顿内摩擦定律 B、伯努力方程 C、帕斯卡原理 D、欧拉方程 3、描述液体粘性主要是依据( D ) A、液体静力学原理 B、帕斯卡原理 C、能量守恒定律 D、牛顿内摩擦定律 4、在流场中任意封闭曲线上的每一点流线组成的表面称为流管。与真实管路相比(C )。 A、完全相同 B、完全无关 C、计算时具有等效性 D、无边界性 5、一般把( C )的假想液体称为理想液体 A、无粘性且可压缩, B、有粘性且可压缩, C、无粘性且不可压缩, D、有粘性且不可压缩 6、进行管路中流动计算时,所用到的流速是( D ) A、最大速度 B、管中心流速 C、边界流速 D、平均流速 7、( A )是能量守恒定律在流体力学中的一种具体表现形式 A、伯努力方程, B、动量方程, C、连续方程, D、静力学方程 8、( A )是用来判断液体流动的状态 A、雷诺实验 B、牛顿实验 C、帕斯卡实验 D、伯努力实验 9、黏度的测量一般采用相对黏度的概念表示黏度的大小,各国应用单位不同,我国采用的是( D ) A、雷氏黏度 B、赛氏黏度 C、动力黏度 D、恩氏黏度 10、流体传动主要是利用液体的( B )来传递能量的 A、动力能 B、压力能, C、势能, D、信号 11、静止液体内任一点处的压力在各个方向上都( B ) A、不相等的, B、相等的, C、不确定的 12、连续性方程是( C )守恒定律在流体力学中的一种具体表现形式 A、能量, B、数量, C、质量 D、动量 13、流线是流场中的一条条曲线,表示的是( B ) A、流场的分布情况, B、各质点的运动状态 C、某质点的运动轨迹, D、一定是光滑曲线 14、流体力学分类时常分为( A )流体力学 A、工程和理论, B、基础和应用 C、应用和研究, D、理论和基础 15、流体力学研究的对象( A ) A、液体和气体 B、所有物质, C、水和空气 D、纯牛顿流体 16、27、超音速流动,是指马赫数在( B )时的流动 A、0.7 < M < 1.3 B、1.3 < M ≤5 C、M > 5 D、0.3 ≤M ≤0.7 17、静压力基本方程式说明:静止液体中单位重量液体的(A )可以相互转换,但各点的总能量保持不变,即能量守恒。 A、压力能和位能, B、动能和势能, C、压力能和势能 D、位能和动能 18、由液体静力学基本方程式可知,静止液体内的压力随液体深度是呈( A )规律分布的 A、直线, B、曲线, C、抛物线 D、不变 19、我国法定的压力单位为( A ) A、MPa B、kgf/cm2 C、bar D、mm水柱 20、理想液体作恒定流动时具有( A )三种能量形成,在任一截面上这三种能量形式之间可以相互转换。 A压力能、位能和动能,B、势能、位能和动能, C、核能、位能和动能, D、压力能、位能和势能 21、研究流体沿程损失系数的是(A) A、尼古拉兹实验 B、雷诺实验 C、伯努力实验 D、达西实验 22、机械油等工作液体随温度升高,其粘度( B ) A、增大, B、减小, C、不变 D、呈现不规则变化

流体力学课后习题答案

【2012年】《液压与气压传动》继海宋锦春高常识-第1-7章课后答案【最新经典版】 1.1 液体传动有哪两种形式?它们的主要区别是什么? 答:用液体作为工作介质来进行能量传递的传动方式被称之为液体传动。按照其工作 原理的不同,液体传动又可分为液压传动和液力传动,其中液压传动是利用在密封容器 液体的压力能来传递动力的;而液力传动则的利用液体的动能来传递动力的。 1.2 液压传动系统由哪几部分组成?各组成部分的作用是什么? 答:(1)动力装置:动力装置是指能将原动机的机械能转换成为液压能的装置,它是 液压系统的动力源。 (2)控制调节装置:其作用是用来控制和调节工作介质的流动方向、压力和流量,以 保证执行元件和工作机构的工作要求。 (3)执行装置:是将液压能转换为机械能的装置,其作用是在工作介质的推动下输出 力和速度(或转矩和转速),输出一定的功率以驱动工作机构做功。 (4)辅助装置:除以上装置外的其它元器件都被称为辅助装置,如油箱、过滤器、蓄 能器、冷却器、管件、管接头以及各种信号转换器等。它们是一些对完成主运动起辅助作

用的元件,在系统中是必不可少的,对保证系统正常工作有着重要的作用。(5)工作介质:工作介质指传动液体,在液压系统常使用液压油液作为工作介质。 1.3 液压传动的主要优缺点是什么? 答:优点:(1)与电动机相比,在同等体积下,液压装置能产生出更大的动力,也就 是说,在同等功率下,液压装置的体积小、重量轻、结构紧凑,即:它具有大的功率密度 或力密度,力密度在这里指工作压力。 (2)液压传动容易做到对速度的无级调节,而且调速围大,并且对速度的调节还可 以在工作过程中进行。 (3)液压传动工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向。 (4)液压传动易于实现过载保护,能实现自润滑,使用寿命长。 (5)液压传动易于实现自动化,可以很方便地对液体的流动方向、压力和流量进行调 节和控制,并能很容易地和电气、电子控制或气压传动控制结合起来,实现复杂的运动和 操作。 (6)液压元件易于实现系列化、标准化和通用化,便于设计、制造和推广使用。答:缺点:(1)由于液压传动中的泄漏和液体的可压缩性使这种传动无法保证严格

计算流体力学大作业

1 提出问题 [问题描述] Sod 激波管问题是典型的一类Riemann 问题。如图所示,一管道左侧为高温高压气体,右侧为低温低压气体,中间用薄膜隔开。t=0 时刻,突然撤去薄膜,试分析其他的运动。 Sod 模型问题:在一维激波管的左侧初始分布为:0 ,1 ,1111===u p ρ,右侧分布为:0 ,1.0 ,125.0222===u p ρ,两种状态之间有一隔膜位于5.0=x 处。隔膜突然去掉,试给出在14.0=t 时刻Euler 方程的准确解,并给出在区间10≤≤x 这一时刻u p , ,ρ的分布图。 2 一维Euler 方程组 分析可知,一维激波管流体流动符合一维Euler 方程,具体方程如下: 矢量方程: 0U f t x ??+=?? (0.1) 分量方程: 连续性方程、动量方程和能量方程分别是: 2 22,,p u ρ

() ()()()2 000u t x u u p t x x u E p E t x ρρρρ???+ =?????????++=? ??????+?????+ =????? (0.2) 其中 22v u E c T ρ?? =+ ?? ? 对于完全气体,在量纲为一的形式下,状态方程为: ()2 p T Ma ργ∞ = (0.3) 在量纲为一的定义下,定容热容v c 为: () 21 1v c Ma γγ∞= - (0.4) 联立(1.2),(1.3),(1.4)消去温度T 和定容比热v c ,得到气体压力公式为: ()2112p E u γρ??=-- ??? (0.5) 上式中γ为气体常数,对于理想气体4.1=γ。 3 Euler 方程组的离散 3.1 Jacibian 矩阵特征值的分裂 Jacibian 矩阵A 的三个特征值分别是123;;u u c u c λλλ==+=-,依据如下算法将其分裂成正负特征值: () 12 222 k k k λλελ±±+= (0.6) 3.2 流通矢量的分裂 这里对流通矢量的分裂选用Steger-Warming 分裂法,分裂后的流通矢量为 ()()()()()()()12312322232121212122f u u c u c u u c u c w γλλλργλλλγλλγλ?? ? -++ ?=-+-++ ? ? ? -+-+++ ??? +++++++ ++ ++ (0.7)

流体力学习题解答

2.在现实生活中可视为牛顿流体的有水 和空气 等。 3.流体静压力和流体静压强都是压力的一种量度。它们的区别在于:前者是作用在某一面积上的总压力;而后者是作用在某一面积上的平均压强或某一点的压强。 4.均匀流过流断面上压强分布服从于水静力学规律。 5.和液体相比,固体存在着抗拉、抗压和抗切三方面的能力。 7.流体受压,体积缩小,密度增大 的性质,称为流体的压缩性 ;流体受热,体积膨胀,密度减少 的性质,称为流体的热胀性 。 8.压缩系数β的倒数称为流体的弹性模量 ,以E 来表示 12.液体静压强分布规律只适用于静止、同种、连续液体。 13.静止非均质流体的水平面是等压面,等密面和等温面。 14.测压管是一根玻璃直管或U 形管,一端连接在需要测定的容器孔口上,另一端开口,直接和大气相通。 16.作用于曲面上的水静压力P 的铅直分力z P 等于其压力体内的水重。 17.通过描述物理量在空间的分布来研究流体运动的方法称为欧拉法。 18. 流线不能相交(驻点处除外),也不能是折线,因为流场内任一固定点在同一瞬间只能有一个速度向量,流线只能是一条光滑的曲线或直线。 20.液体质点的运动是极不规则的,各部分流体相互剧烈掺混,这种流动状态称为紊流。 21.由紊流转变为层流的临界流速k v 小于 由层流转变为紊流的临界流速k v ',其中k v '称为上临界速度,k v 称为下临界速度。 23.圆管层流的沿程阻力系数仅与雷诺数有关,且成反比,而和管壁粗糙无关。

25.紊流过渡区的阿里特苏里公式为25.0)Re 68 (11.0+=d k λ。 26.速度的大小、方向或分布发生变化而引起的能量损失,称为局部损失。 29.湿周是指过流断面上流体和固体壁面接触的周界。 31.串联管路总的综合阻力系数S 等于各管段的阻抗叠加。 32.并联管路总的综合阻力系数S 与各分支管综合阻力系数的关系为 3 2 1 1111s s s s + + = 。管嘴与孔口比较,如果水头H 和直径d 相同,其流速比 V 孔口/V 管嘴等于 82.097.0,流量比Q 孔口/Q 管嘴等于82 .060 .0。 33.不可压缩流体的空间三维的连续性微分方程是0=??+??+??z u y u x u z y x 。 34.1=M 即气流速度与当地音速相等,此时称气体处于临界状态。 36.气体自孔口、管路或条缝向外喷射 所形成的流动,称为气体淹没射流。 37.有旋流动是指流体微团的旋转角速度在流场内不完全为零 的流动。 38.几何相似是指流动空间几何相似。即形成此空间任意相应两线段夹角相同,任意相应线段长度保持一定的比例 。 39.因次是指物理量的性质和类别。因次分析法就是通过对现象中物理量的因次以及因次之间相互联系的各种性质的分析来研究现象相似性的方法。他是一方程式的因次和谐性为基础的。 二、判 断 题 3.静止液体自由表面的压强,一定是大气压。错 4.静止液体的自由表面是一个水平面,也是等压面。对 6.当相对压强为零时,称为绝对真空。错

流体力学课后习题答案

5.1题 5.3题 解:按小孔出流计算出口流量为: 则每水面下降的微段需要的时间为: 故需要时间为: 5.4解:依据题意,为短管出流水力计算问题。 可以先计算短流量,则灌水时间可求。 2 0.62 1.218/4d Q L s πμ==? =20.82 1.612/4 N N d Q L s πμ==? =0.756 1.512p H m γ = =2 30.62/4 d Q s πμ==? =40bldH dH dT Q = = 2.8 0.5 04080 6900.1939 dH T H s === ? Q =253280.0768V T s Q == =230.0768/m s π==

5.5解:水面最终保持平衡,即说明自流管的流量最终将与两台水泵的抽水量相同。 5.14设并联前的流量为 Q1,并联后左管的流量为Q2 ,则并联后的右管流量为1/2Q2。 利用长管出流方程H=ALQ 平方 有: 5.17解:总扬程包括抬水高度及水头损失, .... 流入 吸出Q Q =A Q = 流入 161C R n == 221133889.80.0110.02580.2 ()4gn R λ???== =25023600d Q π?∴===流入 0.57H m ?=2222112222152()24H ALQ H ALQ AL Q ALQ ===+ = 22 1122520.794Q ALQ ALQ Q =?==2 2g f g l v H H h H d g λ =+=+22 40.07 1.42/0.254 Q v m s d ππ?===?221500 1.42200.02535.5620.2529.8g l v H H m d g λ ∴=+=+??=?98000.0735.56 443.50.55a a QH QH N kW N γγ η η ??=?===

流体力学-大作业

一.选择题 1.牛顿摩擦定律适用于()。 A.任何流体B.牛顿流体C.非牛顿流体 2.液体不具有的性质是()。 A.易流动性B.压缩性C.抗拉性D.粘滞性 3连续介质假定认为流体()连续。 A.在宏观上B.在微观上C.分子间D.原子间 4.在国际单位制中流体力学基本量纲不包括()。 A.时间B.质量C.长度D.力. 5.在静水中取一六面体,作用在该六面体上的力有() A.切向力、正压力B.正压力 C.正压力、重力 D.正压力、切向力、重力 6.下述哪些力属于质量力 ( ) A.惯性力B.粘性力C.弹性力D.表面力 E.重力 7.某点存在真空时,()() A.该点的绝对压强为正值B.该点的相对压强为正值 c.该点的绝对压强为负值D.该点的相对压强为负值 8.流体静压强的()。 A.方向与受压面有关 B.大小与受压面积有关 B.大小与受压面方位无关 9.流体静压强的全微分式为()。 A.B.C. 10.压强单位为时,采用了哪种表示法()。 A.应力单位B.大气压倍数C.液柱高度 11.密封容器液面压强小于大气压强,其任一点的测压管液面()。A.高于容器液面B.低于容器液面C.等于容器液面 12.流体运动的连续性方程是根据()原理导出的。 A.动量守恒 B. 质量守恒 C.能量守恒 D. 力的平衡 13. 流线和迹线重合的条件为()。

A.恒定流 B.非恒定流 C.非恒定均匀流 14.总流伯努利方程适用于()。 A.恒定流 B.非恒定流 C.可压缩流体 15. 总水头线与测压管水头线的基本规律是:()、() A.总水头线总是沿程下降的。 B.总水头线总是在测压管水头线的上方。 C.测压管水头线沿程可升可降。 D.测压管水头线总是沿程下降的。 16 管道中液体的雷诺数与()无关。 A. 温度 B. 管径 C. 流速 D. 管长 17.. 某圆管直径d=30mm,其中液体平均流速为20cm/s。液体粘滞系数为0.0114cm3/s,则此管中液体流态为()。 A. 层流 B. 层流向紊流过渡 C.紊流 18.等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是() A呈抛物线分布 B. 呈对数线分布 C.呈椭圆曲线分布 D. 呈双曲线分布 19.等直径圆管中的层流,其过流断面平均流速是圆管中最大流速的() A 1.0倍 B.1/3倍 C. 1/4倍 D. 1/2倍 20.圆管中的层流的沿程损失与管中平均流速的()成正比. A. 一次方 B. 二次方 C. 三次方 D. 四次方 21..圆管的水力半径是 ( ) A. d/2 B. d/3 C. d/4 D. d/5. 22才公式中才系数的单位是() A. 无量纲 B. C. D. . 23. 判断层流和紊流的临界雷诺数是() A.上临界雷诺数 B.下临界雷诺数 C.上下临界雷诺数代数平均 D.上下临界雷诺数几何平均 24.. 对于管道无压流,当充满度分别为()时,其流量和速度分别达到最大。 A. 0.5, 0.5 B. 0.95, 0.81 C. 0.81, 081 D. 1.0, 1.0 25.对于a, b, c三种水面线,下列哪些说法是错误()() A.所有a、c型曲线都是壅水曲线,即,水深沿程增大。 B.所有b型曲线都是壅水曲线,即,水深沿程增大。 C.所有a、c型曲线都是降水曲线,即,水深沿程减小。 C.所有b型曲线都是降水曲线,即,水深沿程减

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。A 速度 B 加速度 C 粘性力 D 重力 6、在水力学中,单位质量力是指( C ) a、单位面积液体受到的质量力; b、单位体积液体受到的质量力; c、单位质量液体受到的质量力; d、单位重量液体受到的质量力。 7、运动粘度与动力粘度的关系是( A ) A μ υ ρ = B g μ υ= C υ μ ρ = D g υ μ=

流体力学课后习题答案

【2012年】《液压与气压传动》姜继海宋锦春高常识-第1-7章课后答案【最新经典版】 液体传动有哪两种形式?它们的主要区别是什么? 答:用液体作为工作介质来进行能量传递的传动方式被称之为液体传动。按照其工作 原理的不同,液体传动又可分为液压传动和液力传动,其中液压传动是利用在密封容器内 液体的压力能来传递动力的;而液力传动则的利用液体的动能来传递动力的。液压传动系统由哪几部分组成?各组成部分的作用是什么? 答:(1)动力装置:动力装置是指能将原动机的机械能转换成为液压能的装置,它是 液压系统的动力源。 (2)控制调节装置:其作用是用来控制和调节工作介质的流动方向、压力和流量,以 保证执行元件和工作机构的工作要求。 (3)执行装置:是将液压能转换为机械能的装置,其作用是在工作介质的推动下输出 力和速度(或转矩和转速),输出一定的功率以驱动工作机构做功。 (4)辅助装置:除以上装置外的其它元器件都被称为辅助装置,如油箱、过滤器、蓄 能器、冷却器、管件、管接头以及各种信号转换器等。它们是一些对完成主运动起辅助作 用的元件,在系统中是必不可少的,对保证系统正常工作有着重要的作用。(5)工作介质:工作介质指传动液体,在液压系统中通常使用液压油液作为工作介 质。 液压传动的主要优缺点是什么? 答:优点:(1)与电动机相比,在同等体积下,液压装置能产生出更大的动力,也就 是说,在同等功率下,液压装置的体积小、重量轻、结构紧凑,即:它具有大的功率密度 或力密度,力密度在这里指工作压力。 (2)液压传动容易做到对速度的无级调节,而且调速范围大,并且对速度的调节还可 以在工作过程中进行。 (3)液压传动工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向。 (4)液压传动易于实现过载保护,能实现自润滑,使用寿命长。 (5)液压传动易于实现自动化,可以很方便地对液体的流动方向、压力和流量进行调 节和控制,并能很容易地和电气、电子控制或气压传动控制结合起来,实现复杂的运动和 操作。

湖北工业大学流体力学作业答案版

1、已知油的重度为7800N/m 3,求它的密度和比重。试求0.2m 3此种油的质量和重量各为多少 已已知知::γ=7800N/m 3;V =0.2m 3。 解析:(1) 油的密度为 3kg/m 79581 .97800===g γ ρ; 油的比重为 795.01000 795O H 2===ρρ S (2) 0.2m 3的油的质量和重量分别为 kg 1592.0795=?==V M ρ N 15602.07800=?==V G γ 2、体积为5m 3的水在温度不变的条件下,压力从1大气压增加到5大气压,体积减小了1L ,求水的体积压缩系数和弹性系数值。 已已知知::V =5.0m 3,p 1=×105Pa ,p 2=×105Pa ,ΔV =1L 。 解析:由(1-9)和(1-10)式,得水的体积压缩系数及弹性系数值分别为 N /m 100.510 )0.10.5(0.5100.1d d 21053 p --?=?-??=-=p V V β 2910p m /N 100.2100.511?=?== -βE 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,假设板间流体中的速度分布是线性的,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: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 u y τμ=,可得两块平板间流体的动力黏度为 3d 410Pa s d y u τμ-= =?? 4、流场的速度分布为2265375x y z u xy xt u y u xy zt =+=-=-,,,求流体在点(2,1,4)和时间t =3s 时的速度、加速度。

流体力学 课后答案

流体力学课后答案 一、流体静力学实验 1、同一静止液体内的测压管水头线是根什么线? 答:测压管水头指,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测压管液面的连线。从表1.1的实测数据或实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2、当时,试根据记录数据确定水箱的真空区域。 答:以当时,第2次B点量测数据(表1.1)为例,此时,相应容器的真空区域包括以下3三部分:(1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。(2)同理,过箱顶小杯的液面作一水平面,测压管4中该平面以上的水体亦为真空区域。(3)在测压管5中,自水面向下深度为的一段水注亦为真空区。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等,均为。 3、若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定。 答:最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度和,由式,从而求得。 4、如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响? 答:设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算 式中,为表面张力系数;为液体的容重;为测压管的内径;为毛细升高。常温()的水,或,。水与玻璃的浸润角很小,可认为。于是有 一般说来,当玻璃测压管的内径大于10mm时,毛细影响可略而不计。另外,当水质不洁时,减小,毛细高度亦较净水小;当采用有机玻璃作测压管时,浸润角较大,其较普通玻璃管小。 如果用同一根测压管测量液体相对压差值,则毛细现象无任何影响。因为测量高、低压强时均有毛细现象,但在计算压差时。相互抵消了。 5、过C点作一水平面,相对管1、2、5及水箱中液体而言,这个水平是不是等压面?哪一部分液体是同 一等压面? 答:不全是等压面,它仅相对管1、2及水箱中的液体而言,这个水平面才是等压面。因为只有全部具备下列5个条件的平面才是等压面: (1)重力液体; (2)静止; (3)连通; (4)连通介质为同一均质液体; (5)同一水平面 而管5与水箱之间不符合条件(4),因此,相对管5和水箱中的液体而言,该水平面不是等压面。 ※6、用图1.1装置能演示变液位下的恒定流实验吗? 答:关闭各通气阀,开启底阀,放水片刻,可看到有空气由C进入水箱。这时阀门的出流就是变液位下的恒定流。因为由观察可知,测压管1的液面始终与C点同高,表明作用于底阀上的总水头不变,故为恒定流动。这是由于液位的的降低与空气补充使箱体表面真空度的减小处于平衡状态。医学上的点滴注射就是此原理应用的一例,医学上称之为马利奥特容器的变液位下恒定流。 ※7、该仪器在加气增压后,水箱液面将下降而测压管液面将升高H,实验时,若以时的水箱液面作为测量基准,试分析加气增压后,实际压强()与视在压强H的相对误差值。本仪器测压管内径为0.8cm,箱体内径为20cm。

计算流体力学课程大作业

《计算流体力学》课程大作业 ——基于涡量-流函数法的不可压缩方腔驱动流问题数值模拟 张伊哲 航博101 1、 引言和综述 2、 问题的提出,怎样使用涡量-流函数方法建立差分格式 3、 程序说明 4、 计算结果和讨论 5、 结论 1引言 虽然不可压缩流动的控制方程从形式上看更为简单,但实际上,目前不可压缩流动的数值方法远远不如可压缩流动的数值方法成熟。 考虑不可压缩流动的N-S 方程: 01()P t νρ??=? ? ??+??=-?+???? U U UU f U (1.1) 其中ν是运动粘性系数,认为是常数。将方程组写成无量纲的形式: 01()Re P t ??=?? ??+??=-?+????U U UU f U (1.2) 其中Re 是雷诺数。 从数学角度看,不可压缩流动的控制方程中不含有密度对时间的偏导数项,方程表现出椭圆-抛物组合型的特点;从物理意义上看,在不可压缩流动中,压力这一物理量的波动具有无穷大的传播速度,它瞬间传遍全场,以使不可压缩条件在任何时间、任何位置满足,这就是椭圆型方程的物理意义。这就造成不可压缩的N-S 方程不能使用比较成熟的发展型...偏微分方程的数值求解理论和方法。 如果将动量方程和连续性方程完全耦合求解,即使使用显示的离散格式,也将会得到一个刚性很强的、庞大的稀疏线性方程组,计算量巨大,更重要的问题是不易收敛。因此,实际应用中,通常都必须将连续方程和动量方程在一定程度上解耦。 目前,求解不可压缩流动的方法主要有涡量-流函数法,SIMPLE 法及其衍生的改进方法,有限元法,谱方法等,这些方法各有优缺点。其中涡量-流函数法是解决二维不可压缩流动的有效方法。作者本学期学习了研究生计算流体课程,为了熟悉计算流体的基本方法,选择使用涡量-流函数法计算不可压缩方腔驱动流问题,并且对于不同雷诺数下的解进行比较和分析,得出一些结论。 本文接下来的内容安排为:第2节提出不可压缩方腔驱动流问题,并分析该问题怎样使用涡量-流函数方法建立差分格式、选择边界条件。第3节介绍程序的结构。第4节对于不同雷诺数下的计算结果进行分析,并且与U.GHIA 等人【1】的经典结论进行对比,评述本

工程流体力学课后作业答案-莫乃榕版本

工程流体力学课后作业答案-莫乃榕版本

流体力学练习题 第一章 1-1解:设:柴油的密度为ρ,重度为γ;40C 水的密度为ρ0,重度为γ0。则在同一地点的相对密度和比重为: ρρ= d ,0 γγ=c 3 0/830100083.0m kg d =?=?=ρρ 3 0/81348.9100083.0m N c =??=?=γγ 1-2解:3 36 /1260101026.1m kg =??=-ρ 3 /123488.91260m N g =?==ργ 1-3 解 :2 69/106.191096.101.0m N E V V V V p p V V p p p ?=??=?-=?-=????-=ββ 1-4解: N m p V V p /105.2104101000295 6 --?=?=??-=β 2 99 /104.0105.211m N E p p ?=?= = -β 1-5解:1)求体积膨涨量和桶内压强 受温度增加的影响,200升汽油的体积膨涨量为: ()l T V V T T 4.2202000006.00 =??=?=?β 由于容器封闭,体积不变,从而因体积膨涨量使容器内压强升高,体积压缩量等于体积膨涨量。

故: 2 6400/1027.16108.9140004 .22004 .2m N E V V V V V V p p T T p T T ?=???+=?+?- =?+?- =?β 2)在保证液面压强增量0.18个大气压下,求桶内最大能装的汽油质量。设装的汽油体积为V ,那么:体积膨涨量为: T V V T T ?=?β 体积压缩量为: ()()T V E p V V E p V T p T p p ?+?=?+?= ?β1 因此,温度升高和压强升高联合作用的结果,应满足: ()()? ??? ???- ?+=?-?+=p T p T E p T V V T V V 1110ββ ()()) (63.197108.9140001018.01200006.01200 1145 0l E p T V V p T =??? ? ?????-??+= ???? ? ??-?+= β () kg V m 34.1381063.19710007.03=???==-ρ 1-6解:石油的动力粘度:s pa .028.01.0100 28 =?=μ 石油的运动粘度:s m /1011.39 .01000028.025 -?=?==ρμ ν 1-7解:石油的运动粘度:s m St /1044.0100 40 25 -?===ν

相关主题
相关文档 最新文档