实用流体力学作业共44页
(完整版)流体力学作业试题库及答案
第一章 绪论思考题1-1 何谓流体连续介质模型？含有气泡的液体是否适用连续介质模型？ 答：所谓流体的连续介质模型，即把流体视为没有间隙地由流体质点充满它所占据的整个空间的一种连续介质其物理性质和物理量也是连续的。
若气泡相对于液体而言可以看作孤立的点的话，则含有气泡的液体可以适用连续介质模型。
习题11-3 如题图所示，设平行板间隙为0.5mm ，中间充满液体，上板以U ＝0.25m/s 的速度平移，施于单位面积的力为2Pa ，试求液体的粘度为多少？解：YU dy du A F μμτ===液体粘度s Pa AU FY ⋅⨯=⨯⨯==--3310425.0105.02μ1-4 求题图所示的轴与轴套之间的流体粘度。
解：s Pa dLU FY dLA Y U dy du A F ⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==⇒====--0648.0493.010)140120(14.3102.034.863πμπμμτ第二章 流体静力学习题22-5 用多管水银测压计测压，，题图中标高的单位为m ，试求水面的压强p 0。
解：Pam g m g p pap m m g p p m m p p m m g p p m m g p p D D CC B B A A 5001065.29.298002.21334169.22.20)2.13.2()2.15.2(g )4.15.2()4.10.3(⨯=⨯-⨯=⨯-⨯=⇒⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-+=--=-+=-+=水汞汞水汞水ρρρρρρ2-9 一盛水的敞口容器作加速运动，试求下列两种情况下容器内静压强的分布规律：（1）自由降落；（2）以等加速度a 向上运动。
解：h a g p p )sin (0αρ++=（1）0,900=∴=︒-=p p 相对压强α（2）)(,900a g h p p p p a a ++=∴=︒=ρα绝对压强2-12 试求开启题图所示水闸闸门所需的单宽拉力F 。
不计闸门自重及转轴摩擦力。
流体力学作业
某公路修建一圆形钢筋混凝土倒虹吸管，设计通过流量Q =2.83m 3/s ，管长l =50m ，进出口处水位差H =3.0m 。
沿程阻力系数03.0=λ，局部阻力系数：进口5.0=en ς，转弯65.0=b ς，出口0.1=ex ς。
试确定虹吸管的管径d 。
(15分)解：列倒虹吸管进、出口伯努利方程，0,021≈≈v vw h z z +++=++000021w h z z H =-=21 gv d l h H ex b en w 2)2(2ςςςλ+++== 其中阻力系数总和为：8.25.10.165.025.05003.02+=+⨯++⨯=+++dd d l ex b en ςςςλ 管中流速为：s m d d d Q v /605.314.383.244222=⨯⨯==π 又H =3m ，代入上式： 8.92)605.3()8.25.1(322⨯⨯+=d d 整理得： 09946.08566.135=--d d试算：d =0.98m ，代入上式 0102.09946.098.08566.198.035≠-=-⨯-⨯ --2分 d =0.99m ，代入上式 0020.09946.099.08566.199.035≈=-⨯-⨯ ---2分 所以d =0.99m ,采用标准管径d =1m 。
6.12解：20001700Re <=，为层流，圆管层流的流速分布为一旋转抛物面。
v R v vd R ee υυ⋅=⇒=s m v R v e /2.530.05100.7441700-4=⨯⨯=⋅=υ 2020max 24821r v J r J u v =⇒==μγμγsm r vr v r r r v r r J u /21.2025.001875.053.2253.2222)(2)(42220222020220=⨯⨯-⨯=-=-=-=μγ6.13 解：s m A Q v /27.12.041104023=⨯⨯==-π 20001587.5101.60.21.274-<=⨯⨯==υvdR e 为层流 0.041587.56464===e R λO mH g v d l h f 2225.168.9227.12.0100004.02=⨯⋅⋅=⋅⋅=λ6.24解：设A 、B 两点间的高程差为h AB ，A 点测压管的液柱高为h A ，B 点测压管的液柱高为h B 。
流体力学作业
流体力学作业第一部分1.流体和固体的主要区别有哪些？答案：流体和固体的主要区别在于液体的易流动性，即固体具有抵抗一定量的拉力、压力和剪切力的能力；而流体可以抵抗压力，但不能承受拉力，特别是静止的流体不能抵抗剪切力，在切向力的作用下可以无限变形。
2.什么类型的力使流体变形？答案：使流体变形的主要力是剪切力，在剪切力作用下，流体可以无线变形。
3.理想流体的定义是什么？答案：理想流体是不考虑粘性、热传导、质量扩散等扩散特性的流体。
4. 完全气体的定义是什么？怎么用表达式表达？答案：符合气体状态方程：p=ρRT的气体为理想气体，其表达式就是p=ρRT 式中p——压强；ρ——密度；R——气体常数；T——温度。
5. 马赫数的定义是什么？超音速和亚音速的区别？能否多谈一些？答案：物体运动的速度与声速的比值叫做马赫数，用M表示。
当M>1时，即物体速度大于声速的时候为超声速，当M<1时，即物体的速度小于声速，此时为亚声速，马赫数为1时即为声速，马赫数大于五左右为超高声速。
在大多数情况下，对于马赫数M ≤0.3时，若密度的改变只有平均值的2%，那么气体的流动就认为是不可压缩的；一般来说，马赫数小于0.15时可以将此流动看作不可压缩流动来处理。
6. 层流和湍流的现象，能否描述一下？用什么来判断它们？答案：层流：流体只做轴向运动，而无横向运动，此时水在管中分层流动，各层之间互不干扰、互不相混。
湍流：水剧烈波动，断裂并混杂在许多小旋涡中，处于完全无规则的乱流状态。
比如自来水管中的自来水，当水龙头开的较小的时候为层流，当水龙头开的最大时的状态为湍流状态。
比如雷诺的实验中，当水速较小时染色水为一条直线，湍流时乱作一团。
判断的标准用雷诺数，根据雷诺数的大小来区分是层流还是湍流。
7. 粘度会引起流动产生什么？气体和液体中的粘度产生有什么区别吗？答案：粘度会使流体各层之间产生内摩擦力，引起能量的耗损。
液体的粘性主要是由分子内聚力决定的，即分子之间的引力；而气体的粘度主要是由分子的动量交换决定的。
流体力学作业1
1.工程流体力学《科学出版社》18页，例1－3图1－5是滑动轴承示意图，直径60d mm =，长度140L mm =，间隙0.3mm δ=，间隙中充满了运动粘度6235.2810/m s ν-=⨯，密度3890/kg m ρ=的润滑油。
如果轴的转速500/min n r =，求轴表面磨擦阻力f F 和所消耗的功率p 的大小。
解：假设间隙是同心环形，因δd ,间隙中的速度分布直线分布规律()u u r =，轴表面的速度梯度为60du rw dn dr πδδ== 又运动粘度μ＝ργ＝3.14ⅹ210-（Pa s ∙）摩擦表面积 A dL π=根据牛顿内摩擦定律，作用在轴表面的摩擦阻力为 f F ＝duA drμ∙＝4.33N 摩擦阻力消耗的功为 2260f f d n P F rw F π==∙∙＝6.8W 2. 工程流体力学《科学出版社》 46-47页 ，例2－4试推导装满液体的圆柱形容器，如图2－19所示，在下述条件下绕垂直轴作等角速度旋转时的压强表达ω式（a ）容器的顶盖中心处开口（b ）容器的顶盖边缘处开口解：等角速度旋转时压强的一般表达式为：22()2w r p g z c gρ=-+ （1）(a) 顶盖中心处开口则00,0r z p p ===时，,代入（1）式得0c p =，于是压强公式为：220()2w r p p g z gρ=+-（b ）顶盖边缘开口，则0,0r R z p p ===时，得此时压强公式为2220()[]2w R r p p g z gρ-=-+3. 工程流体力学《科学出版社》 55-56页 ，例2－6如图2－26所示一弧形闸门，半径7.5R m =，挡着深度 4.8h m =的水，其圆心角43α=，旋转轴的位置距底为 5.8H m =，闸门的水平投影 2.7CB a m ==，闸门的宽度 6.4b m = 试求作用在闸门上的总压力的大小和压力中心。
pA解：总压力的水平压力为21*9807*4.8*6.4723050()2x c x p gh A N ρ=== 压力体积211[(sin )]22180p V b ah R παα=∙+-＝53.732 则垂直分力9807*53.732z p p gV ρ===.7两者的合力为894694p ===压力中心距旋转轴的垂直距离为h 距＝526950sin 7.5* 4.42()894694z p R R m p β=∙== 4. 工程流体力学《科学出版社》 99页 例4－2如图所示，水沿渐缩管道垂直向上流动。
(完整word版)流体力学习题及答案-第五章
第五章 势流理论5-1流速为u 0=10m/s 沿正向的均匀流与位于原点的点涡叠加。
已知驻点位于(0，-5)，试求： (1)点涡的强度；(2) (0,5)点的流速以及通过驻点的流线方程。
答：（1）求点涡的强度Γ：设点涡的强度为Γ，则均匀流的速度势和流函数分别为：x u 01=ϕ，y u 01=ψ；点涡的速度势和流函数为：xy arctg πϕ22Γ-=，r y x ln 2)ln(221222ππψΓ=+Γ=； 因此，流动的速度势和流函数为：θπθπϕϕϕ2cos 20021Γ-=Γ-=+=r u x y arctg x u ， r y u y x y u ln 2sin )ln(202122021πθπψψψΓ+=+Γ+=+=；则速度分布为：2202y x yu y x u +⋅Γ+=∂∂=∂∂=πψϕ， 222yx x x y v +⋅Γ=∂∂-=∂∂=πψϕ； 由于)5,0(-为驻点，代入上式第一式中则得到：0)5(052220=-+-⋅Γ+πu ， 整理得到：ππ100100==Γu 。
（2）求)5,0(点的速度：将π100=Γ代入到速度分布中，得到：222222050102100102y x y y x y y x y u u ++=+⋅+=+⋅Γ+=πππ，2222225021002y x x y x x y x x v +=+⋅=+⋅Γ=πππ； 将0=x 、5=y 代入上述速度分布函数，得到：201010505501022=+=+⨯+=u （m/s ），05005022=+⨯=v （m/s ）；（3）求通过)5,0(点的流线方程：由流函数的性质可知，流函数为常数时表示流线方程C =ψ，则流线方程为：C y x y u =+Γ+21220)ln(2π；将0=x 、5=y 代入，得到：5ln 5050)50ln(21005102122+=+⨯+⨯=ππC ；则过该点的流线方程为：5ln 5050)ln(2100102122+=++y x y ππ，整理得到：5ln 55)ln(52122+=++y x y5-2 平面势流由点源和点汇叠加而成，点源位于（-1，0），其流量为θ1=20m 3/s ，点汇位于（2,0）点，其流量为θ2=40m 3/s ，已知流体密度为ρ=1.8kg/m 3，流场中（0，0）点的压力为0，试求点（0,1）和（1,1）的流速和压力。
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第一章 绪论1-1 连续介质假设的条件是什么？答：所研究问题中物体的特征尺度L ,远远大于流体分子的平均自由行程l ,即l/L<<1。
1-2 设稀薄气体的分子自由行程是几米的数量级 ,问下列二种情况连续介质假设是否成立？（1）人造卫星在飞离大气层进入稀薄气体层时； （2）假象地球在这样的稀薄气体中运动时。
答：（1）不成立。
（2）成立。
1-3 粘性流体在静止时有没有切应力？理想流体在运动时有没有切应力？静止流体没有粘性吗？ 答：（1）由于0=dy dv ,因此0==dydv μτ ,没有剪切应力。
（2）对于理想流体 ,由于粘性系数0=μ ,因此0==dydvμτ ,没有剪切应力。
（3）粘性是流体的根本属性。
只是在静止流体中 ,由于流场的速度为0 ,流体的粘性没有表现出来。
1-4 在水池和风洞中进行船模试验时 ,需要测定由下式定义的无因次数（雷诺数）νUL=Re ,其中U 为试验速度 ,L 为船模长度 ,ν为流体的运动粘性系数。
如果s m U /20= ,m L 4= ,温度由C ︒10增到C ︒40时 ,分别计算在水池和风洞中试验时的Re 数。
（C ︒10时水和空气的运动粘性系数为410013.0-⨯和410014.0-⨯ ,C ︒40时水和空气的运动粘性系数为4100075.0-⨯和410179.0-⨯）。
答：C ︒10时水的Re 为：()()72410154.6/10013.04)/(20Re ⨯=⨯⨯==-sm m s m ULν。
C ︒10时空气的Re 为：()()72410714.5/10014.04)/(20Re ⨯=⨯⨯==-sm m s m ULν。
C ︒40时水的Re 为：()()82410067.1/100075.04)/(20Re ⨯=⨯⨯==-sm m s m ULν。
C ︒40时空气的Re 为：()()62410469.4/10179.04)/(20Re ⨯=⨯⨯==-sm m s m ULν。
实用流体力学作业共46页
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
流体力学课后作业
q=v1*A1=0.00146m3/s=87.8L/min
1-10如图所示，阀门关闭时压力表的读数为0.3MPa，阀门打开时，读数为0.08MPa，直径为12mm，不计损失，求阀门打开时，管中的流速。
解，能量方程：
=22m/s q=150L/min=0.002499m3/s
负载压力为0MPa时，负载压力小于减压阀调定值，则系统压力由负载决定。则C点压力为0MPa，考虑压力损失A、B两点压力分别为，0.5MPa，0.2MPa。缸可以移动
负载压力为1.5MPa时，负载压力小于减压阀调定值，则系统压力由负载决定。则C点压力为1.5MPa，考虑压力损失A、B两点压力分别为，2MPa，1.7MPa。缸可以移动
解：设作用面积，无杆腔A1=7.85*10-3m2 ,有杆腔A2=4*10-3m2，活塞杆面积A=3.84*10-3m2
（1）方向向左
0.05m/s 14.9kN
(2)方向向左
0.104m/s 6.4kN
(3)方向向右
0.108m/s 7.69kN
第四章
一、补充题
1图示阀组，各阀调定压力示于符号上方。若系统负载为无穷大，是按电磁铁不同的通断情况将压力表的读数填在表中。
危害：容积缩小p↑高压油从一切可能泄漏的缝隙强行挤出，使轴和轴承受很大冲击载荷，泵剧烈振动，同时无功损耗增大，油液发热。
容积增大p↓形成局部真空，产生气穴，引起振动、噪声、汽蚀等
总之：由于困油现象，使泵工作性能不稳定，产生振动、噪声等，直接影响泵的工作寿命。
2液压泵的工作压力取决于什么？泵的工作压力与额定压力有何区别？
2如图所示两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积A1=100*10-4m2，有杆腔的面积A2=80*10-4m2，缸1的输入压力p1=0.9MPa，输入流量q=12L/min，不计损失与泄漏，求
《流体力学》习题答案48页PPT
• 侧面摩擦应力 • 侧面摩擦力矩
1
dur dy
T侧1dhr 4d3h
• 底面摩擦应力
2
dur dy
• 半径r处的微元摩擦力矩 dT 底 rr2rdr
0 .5 d
0 .5 d
• 底面摩擦合力矩 0 d底 T 0
rr2rd r d 4 32
TT侧T底4 d 3h 32 d 4
3 d23Td18h
1-7：简谐运动，需求瞬时功率和积分求平均功率。
• 往复速度 • 摩擦力
udxLcost
dt
d du yuL cots
• 瞬时功率
PFudlud l 2L2co2st
3.140.090.080. 1(236)020.22co2s236t0
60
60
25.68co2s12t
• 平均功率
z
12
uy x
ux y
1(b(b))b
2
3-5：流场成立，即连续性方程成立
uxux 2x2y2x2y0, 流场成立 x y
切应 x y1 2 ( u 变 x y u y x )|( 率 a ,b ) 1 2 ( 2 y 2 x )|(a ,b ) a b
z1 2 u x y u y x |(a ,b )1 2( 2 y 2 x )|(a ,b ) a b
(yb)dx(xa)dy0 (xybx)(xyay) C bxayC
lnx(a)lny(b)t3/3
由题目可知，通过（a,b）点，因此，积分常数C=0
所以，通过（a,b）点的迹线方程为：
bxay0
3-3：流线方程
dx dy ux uy
代入流场
计算流体力学大作业
计算流体力学大作业流体力学是研究流体运动和力学性质的物理学分支，广泛应用于各个领域，例如天气预报、航空航天工程、水力工程等。
本文将介绍流体力学的基本概念，并结合具体的应用案例进行分析和计算。
首先，我们来了解流体力学的一些基本概念。
流体是一种由分子或离子组成的具有流动性质的物质，包括气体和液体。
流体力学研究流体的运动规律和受力情况。
流体力学的研究对象主要包括流体的运动状态、速度场、压力场和力学性质。
流体力学的基本方程包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。
质量守恒方程描述了流体质量的守恒原则，即流体的质量既不会凭空消失也不会凭空增加。
动量守恒方程描述了流体的动量守恒原则，即流体在受力作用下会改变其速度和方向。
能量守恒方程描述了流体的能量守恒原则，即流体在受力作用下会改变其热能和动能。
接下来，我们将结合具体的应用案例进行流体力学的计算。
以水力工程为例，假设有一个水泵，流入口直径为15厘米，流出口直径为10厘米，水泵的转速为2000转/分钟。
我们需要计算水泵的流量和水速。
首先，我们可以使用质量守恒方程来计算流量。
根据质量守恒方程，流体的质量流量是恒定的。
我们可以根据流入口和流出口的横截面积和水速来计算质量流量。
假设流入口的水速为v1，流出口的水速为v2，流入口的横截面积为A1，流出口的横截面积为A2，则有以下公式：质量流量1=质量流量2ρ*A1*v1=ρ*A2*v2其中，ρ为水的密度，A1和A2分别为流入口和流出口的横截面积，v1和v2分别为流入口和流出口的水速。
我们可以通过这个公式计算出水泵的流量。
其次，我们可以使用动量守恒方程来计算水速。
根据动量守恒方程，流体在受力作用下会改变其速度和方向。
假设水泵在流出口施加了一个压力，我们可以通过动量守恒方程来计算出水速。
假设流入口的速度为v1，流出口的速度为v2，流入口的压力为P1，流出口的压力为P2，则有以下公式：ρ*A1*v1+P1=ρ*A2*v2+P2其中，ρ为水的密度，A1和A2分别为流入口和流出口的横截面积，v1和v2分别为流入口和流出口的水速，P1和P2分别为流入口和流出口的压力。
(完整版)流体力学习题解析
《流体力学》习题（二）2－1 质量为1000kg 的油液(S ＝0.9)在有势质量力k i F 113102598--=(N)的作用下处于平衡状态，试求油液内的压力分布规律。
2－2 容器中空气的绝对压力为p B ＝93.2kPa ，当地大气压力为p a =98.1kPa 试求玻璃管中水银柱上升高度h v 。
2－3 封闭容器中水面的绝对压力为p 1＝105kPa ，当地大气压力为p a =98.1kPa ，A 点在水面下6m ，试求：(1)A 点的相对压力；(2)测压管中水面与容器中水面的高差。
题2－2图 题2－3图 2－4 已知水银压差计中的读数⊿h ＝20.3cm ，油柱高h ＝1.22m ，油的重度γ油＝9.0kN/m 3，试求：(1)真空计中的读数p v ；(2)管中空气的相对压力p 0。
题2－4图 题2－5图 2－5 设已知测点A 到水银测压计左边水银面的高差为h 1＝40cm ，左右水银面高差为h 2＝25cm ，试求A 点的相对压力。
2－6 封闭容器的形状如图所示，若测压计中的汞柱读数△h ＝100mm ，求水面下深度H ＝2.5m 处的压力表读数。
题2－6图 题2－7图 2－7 封闭水箱的测压管及箱中水面高程分别为▽1＝100cm 和▽4＝80cm ，水银压差计右端高程为▽2＝20cm ，问左端水银面高程▽3为多少？2－8 两高度差z ＝20cm 的水管，与一倒U 形管压差计相连，压差计内的水面高差h ＝10cm ，试求下列两种情况A 、B 两点的压力差：(1)γ1为空气；(2)γ1为重度9kN/m 3的油。
题2－8图题2－9图2－9 有一半封闭容器，左边三格为水，右边一格为油(比重为0.9)。
试求A、B、C、D四点的相对压力。
2－10 一小封闭容器放在大封闭容器中，后者充满压缩空气。
测压表A、B的读数分别为8.28kPa和13.80kPa，已知当地大气压为100kPa，试求小容器内的绝对压力。
流体力学习题及答案共65页
46、法律有权打破平静
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
实用流体力学--作业_j
题1-7：上下两平行圆盘，直径均为d，间隙厚度为d，间 隙中液体的动力粘性系数为m，若下盘固定不动，上盘以 角速度w旋转，求所需力矩T的表达式。 解：
题 2 - 1 ： 容 器 中 盛 有 水 和 空 气 ， 已 知 h1=h4=0.91m ， h2=h3=0.305m，求A、B、C和D点的表压强。 解：
解：不计质量力，二维不可压N-S方程 (1) (2)并由上式为 Nhomakorabea又Q
题7-4：粘性系数为m的定常二维不可压流，已知流函数 Y=-Axy(A为常数)，不计质量力，试积分N-S方程，找出 压强p与A, x, y之间的函数关系式。 解：不计质量力，定常二维不可压N-S方程
\
题7-6：粘性系数m=10-3Pa· s的水在两块水平放置的平行平 板间流动。下板静止，上板以速度Ve 运动。设两板间距 h=3mm，Ve=0.3m/s。求通过截面的体积流量为零时的压 强梯度。 解：定常二维不可压N-S方程
则上方程简化为：
进而
由边界条件：
题7-18：设平板层流附面层中得的度分布为
题4-3：多大的管道可在层流状态下输送5.67×10 -3 m3/s的 中质柴油(n=6.08×10-6m2/s)？ 解：
题4-5：证明两无限大固定平行平板间层流流动的平均流 速与最大流速之比为2/3。 证：
取一长方体，长l，高2y，宽为 单位长度，长方体受力如图，
在y处，V；在y=b处， V=0，
题4-12：当Re=3500时，光滑管内的流动可能是层流或紊 流。设20 oC的水流过内径为50.8mm，长为1.3m的光滑管， 求：(1)紊流和层流时的平均流速比；(2)紊流时的沿程损 失；(3)层流时管中心的流速。 解： (1)对层流和紊流，当Re一样时，则平均速度也一样， \ 速度比为1。
流体力学作业
2 vA 62 30 H A zA 0 4.89m 2g 9.807 2 9.807
2
2
pA
2 vB 1.52 40 H B zB 1.5 5.69m 2g 9.807 2 9.807
pB
HB H A BA
H B H A hwB A hwB A H B H A 0.8m
2 c
8.682
或者
2 vc H hW hW 0.158m H2 O 2g
4.11有一水箱水面保持恒定，箱壁上开一孔口，孔口中心距 水面的高度5m，孔口直径d=10mm。 （1）如箱壁厚度δ=3mm，求通过孔口的流速和流量；（2） 如果箱壁厚度δ=40mm，求通过孔口的流速和流量。 【解】（1）δ=3mm，属于孔口自由出流
解：方法二。找到基准面
假设A流向B，则可列方程
2 2 vA pB vB zA zB hw 2g 2g
pA
代入数据得
hw 0.8m<0
能量损失不能为负值，则假设错误，应该是B流向A，能量损 失为
hwB-A 0.8m
1
1 2 z1
0
0
2.9 水管直径50mm，末端阀门关闭时， 压力表读数为21kN/m2。阀门打开后 读值降至5.5 kN/m2，如不计水头损失， 求通过的流量。
2.15 为一水平风管，空气自断面1-1流向断面 2-2，已知断面1-1的压强p1=150mmH2O， v1=15m/s，断面2-2的压强p2=140mmH2O， v2=10m/s，空气密度ρ=1.29 kg/m3，求两断面 的压强损失。
解：以水平轴线为基准面，从1-1到2-2列方程