第一章-流体力学基础习题
工程流体力学第1章 习题解答
第一章习题解答
1-1已知液体的容重为7.00kN/m3，求其密度为多少？
解：γ=ρg，ρ=γ/g=7000 / 9.807=
1-2压缩机压缩空气，压力从98.1kN/m2升高到6×98.1kN/m2，温度从20℃升到78℃。问空气体积减小了多少？
解：p/ρ=RT , p1/(ρ1T1)= p2/(ρ2T2)
98.1/(ρ1293)= 6×98.1/(ρ2351)
V2/V1=ρ1/ρ2=351/6*293=20% 所以体积减少了80%。
1-3流量为50m3/h，温度为70℃的水流入锅炉，经加热后水温升高到90℃。水的膨胀系数α=0.000641/K-1。问从锅炉每小时流出多少的水？
解：α=dV/(VdT)
dV=αVdT=0.000641*50*(90-70+273)=9.39 m3/h （单位时间内，体积变化就是流量的变化）
所以锅炉流出水量为50+9.39=59.39 m3/h。
1-4空气容重γ=11.5N/m3，ν=0.157cm2/s，求它的动力黏度µ。
解：µ=ρν=νγ/g=0.157*10-4*11.5/9.807=1.84*10-5Ns/m2
1-5图示为一水平方向运动的木板，其速度为1m/s。平板浮在油面上，δ=10mm，油的µ=0.09807Pa s⋅。求作用于平板单位面积上的阻力。
解：τ=µdu/dy=µu/δ
=0.09807*1/0.01=9.807Pa.
1-6一底面积为40cm×50cm，高为1cm的木块，质量为5kg，沿着涂有润滑油的斜面等速向下运动。已知v=1m/s，δ=1mm，求润滑油的动力黏度。
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
武汉大学化学工程基础课后习题答案(第3版)
答：设备内的绝对压强是8.53×104 Pa。设备内的表压强是－1.33×104 Pa。 -4-
第一章 流体力学习题解答
1－2解： 答：R 等于8.31 kJ/(kmol.K)
1－３解：对于一般气体来说，可以认为体积百分数＝摩尔分数， 所以 可由式（1－5）求得混合气体的平均摩尔 质量为：
答：该混合气体的密度0.455kg/m3。 讨论：误用（1－4）式计算，其中ρI 用非500℃，1atm 状态下的数据代进去计算。
1－2在气体状态方程中
求用以 kJ/(kmol.K)表示时，R 等于多少？
1－3燃烧重油得到的燃烧气，经分析测知其中含8.5%CO2，7.5%O2，76％N2，8％H2O（体积百分数）。 试求温度为500℃，压强为1atm 时，该混合气体的密度。
1－4某设备上真空表的读数为100mmHg， 试计算设备内的绝对压强与表压强各为多少。（已知该地区大气压强为740mmHg）
1－15用离心泵把20℃的水从储槽送至水洗塔顶部，槽内水位维持恒定。各部分相对位置如右图所示，管路 的直径均为φ76mm×2.5mm，在操作条件下，泵入口处真空表读数为185mmHg，水流经吸入管（包括管入 口）与排出管（不包括喷头）的能量损失可分别按与计算，由于管径不变，故式中 u 为吸入或排出管的流 速 m/s，排水管与喷头连接处的压强为
武汉大学化学工程基础课后习题答案(第3版)
1－12如右图所示，密度为850 kg/m3的料液从高位槽送入塔中，高位槽内液面维持恒定，塔内表压强为 9.807×103 Pa，进料量为5 m3/h。连接管为φ38mm×2.5mm 的钢管，料液在连接管内流动时的能量损失为30 J/kg（不包括出口的能量损失）。
1－1420 ℃的水以2.5m/s 的流速流经φ38mm×2.5mm 的水平管。此管以锥形管与另 一φ53mm×3mm 的水平 管相连，如右图所示。在锥形管两侧 A,B 处各插入一垂直玻璃管以 观察两截面的压强，若水流经 A,B 两 截面间的能量损失为1.5J/kg，
求两玻璃管的水面差（以 mm 计）。
1－2在气体状态方程中
求用以 kJ/(kmol.K)表示时，R 等于多少？
1－3燃烧重油得到的燃烧气，经分析测知其中含8.5%CO2，7.5%O2，76％N2，8％H2O（体积百分数）。 试求温度为500℃，压强为1atm 时，该混合气体的密度。
1－4某设备上真空表的读数为100mmHg， 试计算设备内的绝对压强与表压强各为多少。（已知该地区大气压强为740mmHg）
1－29用离心泵由真空度为48 kPa 的容器中输送液体，所选用泵的需要气蚀余量为49 kPa。该液体在输送温度 下的饱和蒸汽压为26.66 kPa，密度为900 kg/m3，吸入管道因阻力损失的压头为0.20［米液柱］，试决定泵的安 装位置。若泵入口端容器改为敞口，该泵又应如何安装？
流体力学第章课后习题答案
第一章习题答案
选择题（单选题）
1.1 按连续介质的概念，流体质点是指：（d ）
（a ）流体的分子；（b ）流体内的固体颗粒；（c ）几何的点；（d ）几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体。 1.2 作用于流体的质量力包括：（c ）
（a ）压力；（b ）摩擦阻力；（c ）重力；（d ）表面张力。 1.3 单位质量力的国际单位是：（d ）
（a ）N ；（b ）Pa ；（c ）kg N /；（d ）2/s m 。 1.4 与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是：（b ）
（a ）剪应力和压强；（b ）剪应力和剪应变率；（c ）剪应力和剪应变；（d ）剪应力和流速。
1.5 水的动力黏度μ随温度的升高：（b ）
（a ）增大；（b ）减小；（c ）不变；（d ）不定。 1.6 流体运动黏度ν的国际单位是：（a ）
（a ）2/s m ；（b ）2/m N ；（c ）m kg /；（d ）2/m s N ⋅。 1.7 无黏性流体的特征是：（c ）
（a ）黏度是常数；（b ）不可压缩；（c ）无黏性；（d ）符合RT p
=ρ
。
1.8 当水的压强增加1个大气压时，水的密度增大约为：（a ）
（a ）1/20000；（b ）1/10000；（c ）1/4000；（d ）1/2000。 1.9 水的密度为10003
kg/m ，2L 水的质量和重量是多少？ 解： 10000.0022m V ρ==⨯=（kg ）
29.80719.614G mg ==⨯=（N ）
答：2L 水的质量是2 kg ，重量是19.614N 。
流体力学第一章 流体流动习题课6
第一章 习题课
1．何谓绝对压力、表压和真空度？它们之间有何关系？
（A ）某设备的表压强为100kPa ，则它的绝对压强为____kPa ；另一设备的真空度为400mmHg ，则它的绝对压强为____。（当地大气压为101.33 kPa ）
[答：201.33 kPa ，360mmHg]
解析：表压 = 绝对压强 - 大气压 ；真空度 =大气压 - 绝对压强
（B ）某设备的表压强为50KPa ，则它的绝对压强为____，另一设备的真空度为50KPa ，则它的绝对压强为____。（当地大气压为100KPa ） [答：150 kPa ，50 kPa]
2．气体的密度如何计算？
（A ）若外界大气压为1atm ，试按理想气体定律计算0.20at （表压）、20℃干空气的密度。空气分子量按29计。[答：1.447Kg/m 3]
解析：理想气体状态方程 得 3．流体静力学基本方程式有几种表达形式？分别说明什么问题？静力学方程式的应用
条件？简述静力学方程式的应用其分析问题时如何确定等压面？
①
22
11
gz p gz p +=
+ρ
ρ J/kg 总势能守恒（静压能+位能）
②)(2112z z g p p -+-=ρ Pa 等压面
③gh p p ρ+=02 Pa 巴斯噶原理（传递定律） 适用条件：重力场中静止的，连续的同一种不可压缩流体。
确定等压面：静止的联通着的同一种连续流体，处于同一水平面上各点压强相等。 （A ）如图所示，容器中盛有ρ＝800kg/m 3的油品，U 形管中指示液为水(ρ＝1000kg/m 3)，a 1、a 2、a 3在同一水平面上，b 1、b 2、b 3及b 4也在同一高度上，h 1=100mm ，h 2=200mm ，则各点的表压pa 1=____，pa 2=____，pb 2=____，pb 3=____，h 3=____。（表压值以mmH 2O 表示）
流体力学和流体机械习题参考答案与解析
删掉的题目：1-14、2-6、2-9、2-11、2-17、3-10、3-19、4-5、4-13
《流体力学与流体机械之流体力学》
第一章 流体及其物理性质
1-8 1.53m 的容器中装满了油。已知油的重量为12591N 。求油的重度γ和密度ρ。 解：312591
856.5kg/m 9.8 1.5
m V ρ=
==⨯；38394N/m g γρ== 1-11 面积20.5m A =的平板水平放在厚度10mm h =的油膜上。用 4.8N F =的水平力拉它以0.8m/s U =速度移动（图1-6）。若油的密度3856kg/m ρ=。求油的动力粘度和运动粘度。
解：29.6N/m F A
τ=
=，U
h τμ=，
所以，0.12Pa s h
U
τμ==，42/0.12/856 1.410m /s νμρ-===⨯ 1-12 重量20N G =、面积2
0.12m A =的平板置于斜面上。其间充满粘度
0.65Pa s μ=的油液（图1-7）。当油液厚度8mm h =时。问匀速下滑时平板的速度是多少。
解：sin 20 6.84F G N ==，57Pa s F
A
τ==， 因为U h τμ
=，所以570.0080.7m/s 0.65
h U τμ⨯=== 1-13 直径50mm d =的轴颈同心地在50.1mm D =的轴承中转动（图1-8）。间隙中润滑油的粘度0.45Pa s μ=。当转速950r/min n =时，求因油膜摩擦而附加的阻力矩M 。
解：将接触面沿圆柱展开，可得接触面的面积为：
20.050.10.016m A dL ππ==⨯⨯=
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*L 2*T
C 、M*L*T(-2)
第一章习题解答
第一章 流体力学
一.填空题
1. 某设备的真空表读数为500mmHg ，设备外环境大气压强为640mmHg ，则它的绝对压强为_________Pa 。该设备的绝对压强=640-500=140mmHg ＝140×＝×104Pa 。
2. 流体在圆形直管内作滞流（层流）流动时，其速度分布呈_________形曲线，中心最大速度为平均速度的____________倍。此时摩擦系数λ与__________无关，只随__________加大而_______________。 抛物线，2，ε/d，Re ，减小。
3.牛顿粘性定律表达式为_____τ＝μy
∆∆μ
_______，它只适用于___牛顿____型流体。
4.内摩擦力是流体________________的表现，所以又称为___________力或者__________________力。 粘性， 粘滞，粘性摩擦
5.流体在圆形直管内流动时，在湍流区则摩擦系数λ与________及________有关。在完全湍流区则λ与雷诺系数的关系线趋近于___________线。 Re ，ε/d，水平
6.粘度的物理意义是___促使流体流动产生单位速度梯度的剪应力。___。
7.在定态流动系统中，水连续地从粗圆管流入细圆管，粗管内径为细管的2倍。则细管内水的流速为粗管内流速的________倍。据
=21u u (1
2d d )2
＝（
1
12d d ）2
＝(2)2=4 8. 流体在圆管内流动时的摩擦阻力可分为__________________和_____________两种。局部阻力的计算方法有___________法和_________
第一章习l流体力学基础习题解答
液压传动与控制
一、单项选择题
1．液压系统的工作压力取决于（）.
A．负载 B．泵吸压油口压差 C．泵的额定压力 D．溢流阀的调定压力2．L—HL22普通液压油表示该油在400C时的平均运动粘度为（）.
A．22m2/s B．22dm2/s C．22cm2/s D．22mm2/s
3．绝对压力为0。4个大气压，其真空度为( )。
A．0。4个大气压 B．0.6个大气压 C．-0。4个大气压 D．—0。6个大气压4．层流时的动能修正系数α一般取( ).
A．1 B．1.33 C．1.5 D．2
5．流动液体的能量守恒定律是根据（）导出的。
A．动量守恒定律 B．质量守恒定律 C．帕斯卡定律 D．伯努利方程
6．实验台上的压力表测量的是（)。
A．大气压力 B．绝对压力 C．相对压力 D．真空度
7．液压泵吸油口的压力为P1,压油口压力为P2,其输出功率为（）和输出流量的乘积。A．P1 B．P2 C．P1—P2 D．P2-P1
8．计算沿程阻力系数λ时，不必考虑（ ).
A．管子长度 B．油液粘度 C．液流速度 D．管子直径
9．在( ）工作的液压系统容易发生气蚀.
A．高原 B．洼地 C．平原 D．沙漠
10．下面（）的说法是不正确的。
A．水力直径对通流能力影响很大 B．圆形截面水力直径最大
C．水力直径大，通流面积小时也不易堵塞 D．水力直径小表示通流阻力小
11．光滑的金属圆管内液流的临界雷诺数为( )。
A．1100～1600 B．1600~2000 C．2000～2300 D．2500～3000 12．液压系统的故障大多数是由（）引起的。
流体力学习题
流体力学习题
第一章
1-1 已知某厂1号炉水平烟气组分的百分数
为：?co2?13.5%，?so2?0.3%，
?o?5.2%，?N?76%,?HO?5%试求标准状态下烟气的密度。222
1-2 有图所示的采暖系统，为防止由于水温升高水体积膨胀将管道和暖气片
胀裂，特在系统顶部设置膨胀水箱,使水有自由膨胀的余地，若系统内水的总体积为8m3，加热前后温差为50?C，水的热膨胀率β=0.005(1/?C)，求膨胀水箱的最小容积应为若干？
1-3 分别计算：①水从p=0.1MPa加压到p=10MPa时密度的变化率，已知水
的平均体积模量为2.07×109Pa。②完全气体从p=0.1MPa等温加压到p=0.2MPa时密度的变化率。
1-4 绝对压强为3.923×105Pa的空气的等温体积模量和等熵体积模量各为多
少？（提示：空气的绝热等熵过程为：pVk=const其中k=1.4称为绝热指数）。
1-5 有相距25mm的二无限大平行平板间隙中充满某种液体，在此间隙中有
—250×250mm2的薄板，在距离一壁6mm处以0.15m/s的速度平行
于壁面运动，所需的拉力为1.439N，间隙中的速度呈线性分布，问液体的粘度应是多少？
1-6 有一金属套在自重作用下沿垂直轴下滑，轴与套间充满
v=0.3cm2/s，ρ
=850kg/m3的油液，套的内径D=102mm，轴的外径d=100mm，套长
l=250mm，套质量1.0kg，试求套简自由下滑时的最大速度。
1-7 在1-1题中，烟气的实测温度及静计示压强分别为170?C，1432Pa，当
1流体流动选择题40题和填空题20题和计算题20题
第一章《流体力学》练习题
一、单选题
1．单位体积流体所具有的（）称为流体的密度。 A
A 质量；
B 粘度；
C 位能；
D 动能。
2．单位体积流体所具有的质量称为流体的（）。 A
A 密度；
B 粘度；
C 位能；
D 动能。
3．层流与湍流的本质区别是（）。 D
A 湍流流速＞层流流速；
B 流道截面大的为湍流，截面小的为层流；
C 层流的雷诺数＜湍流的雷诺数；
D 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。4．气体是（）的流体。 B
A 可移动；
B 可压缩；
C 可流动；
D 可测量。
5．在静止的流体内，单位面积上所受的压力称为流体的（）。 C
A 绝对压力；
B 表压力；
C 静压力；
D 真空度。
6．以绝对零压作起点计算的压力，称为（）。 A
A 绝对压力；
B 表压力；
C 静压力；
D 真空度。
7．当被测流体的（）大于外界大气压力时，所用的测压仪表称为压力表。D A 真空度； B 表压力； C 相对压力；D 绝对压力。
8．当被测流体的绝对压力（）外界大气压力时，所用的测压仪表称为压力表。A
A 大于；
B 小于；
C 等于；
D 近似于。
9．（）上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值，称为表压力。 A
A 压力表；
B 真空表；
C 高度表；
D 速度表。
10．被测流体的（）小于外界大气压力时，所用测压仪表称为真空表。 D
A 大气压；
B 表压力；
C 相对压力；
D 绝对压力。
11. 流体在园管内流动时，管中心流速最大，若为湍流时，平均流速与管中心的
最大流速的关系为（）。 B
A. Um＝1/2Umax；
B. Um＝0.8Umax；
C. Um＝3/2Umax。
吴望一《流体力学》第1-4章习题参考答案
0 0 等 线的法向 n 与等 线的法向 n 满足 x x y y
n n 0 。即两者正交。考虑到等 线与等 线分别与各点的 n 和 n 正交，可
知等 线和等 线正交。
r ijk w j ik 0 0
r (11) a r b a b b ( a r ) a b r a b 3 a b a b 2a b
4. MK MN cos grad cos grad s （设 MN 与 MK 夹角 ， s 为 s
MK 方向的单位向量）
5. 设椭圆焦距 c ，则
n
r2
F2
o
F1
1 1 r1 r2 n (r1 r2 ) r1 r2 r2 n r1 r2 r2 r2 1 cos 2 r2 r2 r1r2 r n r r r r 1 cos 1 1 2 1 1 2 r1 r1r2 r1
附：证明 ( ac b ) ( a c ) b a ( b ) b (ac ) b ijk a j i xk b b a ( b ) a j jki i ijk a j i xk xk
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*L 2*T
C 、M*L*T(-2)
贾月梅主编《流体力学》第一章课后习题答案
《流体力学》
习题与答案
周立强
中南大学机电工程学院液压研究所
第1章流体力学的基本概念
1-1.是非题(正确的打“√”，错误的打“”)
1. 理想流体就是不考虑粘滞性的、实际不存在的，理想化的流体。（√）
2. 在连续介质假设的条件下，液体中各种物理量的变化是连续的。（√ ）
3. 粘滞性是引起流体运动能量损失的根本原因。（√ ）
4. 牛顿内摩擦定律适用于所有的流体。（）
5. 牛顿内摩擦定律只适用于管道中的层流。（）
6. 有旋运动就是流体作圆周运动。（）
7. 温度升高时，空气的粘度减小。（）
8. 流体力学中用欧拉法研究每个质点的轨迹。（）
9. 平衡流体不能抵抗剪切力。（√ ）
10. 静止流体不显示粘性。（√ ）
11. 速度梯度实质上是流体的粘性。（√ ）
12. 流体运动的速度梯度是剪切变形角速度。（√ ）
13. 恒定流一定是均匀流，层流也一定是均匀流。（）
14. 牛顿内摩擦定律中，粘度系数m和v均与压力和温度有关。（）
15. 迹线与流线分别是Lagrange和Euler几何描述；它们是对同一事物的不同说法；因此迹线就是流线，流线就是迹线。（）
16. 如果流体的线变形速度θ=θx+θy+θz=0,则流体为不可压缩流体。（√ ）
17. 如果流体的角变形速度ω=ωx+ωy+ωz=0,则流体为无旋流动。
（√ ）
18. 流体的表面力不仅与作用的表面积的外力有关，而且还与作用面积的大小、体积和密度有关。（）
19. 对于平衡流体，其表面力就是压强。（√ ）
20. 边界层就是流体的自由表明和容器壁的接触面。（）
流体力学课后作业答案
1 2lg 3.7 0.032
K / de
hf
l
de
v2 2g
0.032 300 1.942 73.74m 0.025 29.8
27
4-23 烟囱直径d =1m，烟气流量为18000kg/h，烟气密度
ρ=0.7kg/m3，大气密度ρa=1.29kg/m3，烟道λ=0.035，要 保证烟囱底部1-1断面的负压不小于100Pa，烟囱的高度
M
h ' p 37.83 3.86m
wg 1000 9.8
即测压表以上3.86m或液面以上3.86-2.5=1.36m。
47
2-30 密封方形柱体容器中盛水,底部侧面开0.5m×0.6m 流
的矩形孔,水面绝对压强p0=117.7kPa,当地大气压强 pa=98.07kPa ,求作用于闸门的水静压力及作用点。
ghC2 A2
1 2
gh22
B
4.763kN
代入动量方程得
F ' F 13.23 4.763 2.5721.51.2 (4.287 2.572)
0.527kN=527N 方向向右
52
第四章习题解答
l
4-8 油在管中v=1m/s，l=3m，d=25mm，ρ=920kg/m3，水银
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1 第一章 流体力学
【1-1】 椰子油流过一内径为20mm 的水平管道，其上装有一收缩管，将管径逐渐收缩至12mm ，如果从未收缩管段和收缩至最小处之间测得的压力差为800Pa ，试求椰子油的流量。
【1-2】 牛奶以2×10－3m 3/s 的流量流过内径等于27mm 的不锈钢管，牛奶的粘度为×10－
，密度为1030kg/m 3，试确定管内流动是层流还是紊流。
【1-3】 用泵输送大豆油，流量为×10－4m 3/s ，管道内径为10mm ，已知大豆油的粘度为40×10－，密度为940kg/m 3。试求从管道一端至相距27m 的另一端之间的压力降。
【1-7】某离心泵安装在高于井内水面 5.5m 的地面上，吸水量为40m 3/h 。吸水管尺寸为4114⨯φmm ，包括管路入口阻力的吸水管路上的总能量损失为kg 。试求泵入口处的真空度。（当地大气压为×105
Pa ）
【1-9】每小时将10m 3常温的水用泵从开口贮槽送至开口高位槽。管路直径为357⨯φmm ，全系统直管长度为100m ，其上装有一个全开闸阀、一个全开截止阀、三个标准弯头、两个阻力可以不计的活接头。两槽液面恒定，其间垂直距离为20m 。取管壁粗糙度为0.25mm 、水的密度为1000kg/m 3、粘度为1×10－。试求泵的效率为70％时的轴功率。
【1-10】用泵将开口贮槽内密度为1060kg/m 3、粘度为×10－的溶液在稳定流动状态下送到蒸发器内，蒸发空间真空表读数为40kPa 。溶液输送量为18m 3/h 。进蒸发器水平管中心线高于贮槽液面20m ，管路直径357⨯φmm ，不包括管路进、出口的能量损失，直管和管件当量长度之和为50m 。取管壁粗糙度为0.02mm 。试求泵的轴功率（泵的效率为65％）。
【1-13】拟用一台3B57型离心泵以60m 3/h 的流量输送常温的清水，已查得在此流量下的允许吸上真空H s ＝5.6m ，已知吸入管内径为75mm ，吸入管段的压头损失估计为0.5m 。试求：
1)
若泵的安装高度为5.0m ，该泵能否正常工作该地区大气压为×104Pa ； 2) 若该泵在海拔高度1000m 的地区输送40℃的清水，允许的几何安装高度为若干米当地大气压为×104Pa 。