流体静力学作业(算压力)答案
流体力学作业题参考答案
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。
流体力学标准化作业答案1
流体⼒学标准化作业答案1流体⼒学标准化作业(⼆)——流体静⼒学本次作业知识点总结1. 流体静压强的特性流体静压强有两个重要特性:(1)⼤⼩性;(2)⽅向性。
2. 流体平衡的⼀般⽅程(1)流体平衡微分⽅程(欧拉平衡微分⽅程)101010p X x p Y y p Z z ρρρ??-=-=-=???(2)欧拉平衡微分⽅程的全微分()dp Xdx Ydy Zdz ρ=++(3)等压⾯衡微分⽅程0Xdx Ydy Zdz ++= 或 0B f dl ?=等压⾯是压强相等的空间点构成的⾯(平⾯或曲⾯),有两个重要性质:①等压⾯与质量⼒正交;②等压⾯与等势⾯重合,即0dp dU ρ==。
3. 重⼒场中流体静压强的分布规律(1)流体静⼒学基本⽅程重⼒场中,液体的位置⽔头与压强⽔头之和等于常数p z c gρ+= 如果液⾯的压强为0p ,则液深h 处的压强为0p p gh ρ=+(2)绝对压强、相对压强和真空度本书的压强p ⼀律指绝对压强,单位是2N/m 或Pa 。
如果p ⾼于当地⼤⽓压a p ,则a p p p '=-称为相对压强,也称为表压强或计⽰压强。
如果p 低于当地⼤⽓压a p ,则v a p p p =-称为真空压强,即真空度。
4. 静⽌液体作⽤在平⾯上的总压⼒(1)解析法总压⼒的⼤⼩: C C P gh A p A ρ==总压⼒的⽅向:总压⼒的⽅向垂直于受压的平⾯总压⼒的作⽤点: C D C C J z z z A=+ (2)图算法图算法的步骤是:先绘出压强分布图,总压⼒的⼤⼩等于压强分布图的⾯积S乘以受压⾯的宽度b ,即P Sb =总压⼒的作⽤线通过压强分布图的形⼼,作⽤线与受压⾯的交点就是总压⼒的作⽤点。
※压强分布图是在受压⾯承压的⼀侧,以⼀定⽐例尺的⽮量线段表⽰压强⼤⼩和⽅向的图形,是液体压强分布规律的⼏何图⽰。
对于通⼤⽓的开敞容器,液体的相对压强,沿⽔深直线分布,只要把上、下两点的压强⽤线段绘出,中间以直线相连,就得到压强分布图。
流体力学第二章习题解答
第 2 章流体静力学大气压计的读数为100.66kPa(755mmHg),水面以下 7.6m 深处的绝对压力为多少?知: P a a水1000 kg / m3求:水下h 处绝对压力PP P a gh 解:1000175KP a烟囱高H=20m,烟气温度t s=300℃,压力为p s,确立惹起火炉中烟气自动流通的压力差。
烟气的密度可按下式计算: p=(1.25-0.0027t s)kg/m3,空气ρ3。
解:把 t s300 C 代入s s)kg / m3得s(1.25 0.0027t s) kg / m30.0027 300)kg / m30.44kg / m3压力差p=(a -s) gH ,把a 1.29kg / m3,s/ m3, g9.8N / kg ,H20m 分别代入上式可得p=( a -s)gH=(1.29-0.44)9.8 20Pa2已知大气压力为。
求以水柱高度表示时:(1)绝对压力为22时的相对压力;(2)绝对压力为时的真空值各为多少?解:p =p-p m2(1)相对压力:a大气以水柱高度来表示:a/g =19.62*1033)h= p/( 9.807*10(2)真空值:p v=p a68.5=29.6 KN / m 2以水柱高度来表示:h= a/g =29.6*103/ (9.807*103)p以下图的密封容器中盛有水和水银,若A 点的绝对压力为300kPa ,表面的空气压力为 180kPa ,则水高度为多少?压力表B 的读数是多少?解:水的密度1000 kg/m3,水银密度13600 kg/m3A 点的绝对压力为:p Ap 0h 2o ghHgg(0.8)300 10 3 =180103 +1000 9.8 h+13600求得: h=压力表 B 的读数p g p p a (300 101)KPa 199KPa以下图,在盛有油和水的圆柱形容器的盖上加载F=5788N 已知 h 1 =50cm ,h 2=30cm ,,油密度ρ 油=800kg/m 3 水银密度ρ Hg =13600kg/m 3,求 U 型管中水银柱的高度差 H 。
(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sPa 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:ha g p p )sin (0αρ++=(1),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。
流体力学课后习题答案第二章
第二章 流体静力学2-1 密闭容器测压管液面高于容器内液面h=1.8m,液体密度为850kg/m3, 求液面压强。
解:08509.8 1.814994Pa p gh ρ==⨯⨯=2-2 密闭水箱,压力表测得压强为4900Pa,压力表中心比A 点高0.4米,A 点在液面下1.5m ,液面压强。
解:0()490010009.8(0.4 1.5) 49009800 1.15880PaM B A p p g h h ρ=+-=+⨯⨯-=-⨯=-2-3 水箱形状如图,底部有4个支座。
试求底面上的总压力和四个支座的支座反力,并讨论总压力和支座反力不相等的原因。
解:底面上总压力(内力,与容器内的反作用力平衡)()10009.81333352.8KN P ghA ρ==⨯⨯+⨯⨯=支座反力支座反力(合外力)3312()10009.8(31)274.4KN G g V V ρ=+=⨯⨯+=2-4盛满水的容器顶口装有活塞A ,直径d=0.4m ,容器底直径D=1.0m ,高h=1.8m 。
如活塞上加力为2520N(包括活塞自重)。
求容器底的压强和总压力。
解:压强2252010009.8 1.837.7kPa (0.4)/4G p gh A ρπ=+=+⨯⨯= 总压力 237.71/429.6KN P p A π=⋅=⨯⋅=2-5多管水银测压计用来测水箱中的表面压强。
图中高程单位为m ,试求水面的绝对压强。
解:对1-1等压面02(3.0 1.4)(2.5 1.4)p g p g ρρ+-=+-汞对3-3等压面 2(2.5 1.2)(2.3 1.2)a p g p g ρρ+-=+-汞将两式相加后整理0(2.3 1.2)(2.5 1.4)(2.5 1.2)(3.0 1.4)264.8kPap g g g g ρρρρ=-+-----=汞汞绝对压强 0.0264.8+98=362.8kPa abs a p p p =+=2-6水管A 、B 两点高差h 1=0.2m ,U 形管压差计中水银液面高差h 2=0.2m 。
流体力学第二章参考答案
第二章 流体静力学2-1 将盛有液体的U 形小玻璃管装在作水平加速运动的汽车上(如图示),已知L =30 cm ,h =5cm ,试求汽车的加速度a 。
解:将坐标原点放在U 形玻璃管底部的中心。
Z 轴垂直向上,x 轴与加速度的方向一致,则玻璃管装在作水平运动的汽车上时,单位质量液体的质量力和液体的加速度分量分别为0,0,,0,0x y z x y z g g g ga a a a ===-===代入压力全微分公式得d (d d )p a x g z ρ=-+因为自由液面是等压面,即d 0p =,所以自由液面的微分式为d d a x g z =- 积分的:a z x c g=-+,斜率为a g -,即a g h L = 解得21.63m/s 6g a g h L ===2-2 一封闭水箱如图示,金属测压计测得的压强值为p =4.9kPa(相对压强),测压计中心比A 点高z =0.5m ,而A 点在液面以下h =1.5m 。
求液面的绝对压强和相对压强。
解:由0p gh p gz ρρ+=+得相对压强为30() 4.91010009.81 4.9kPa p p g z h ρ=+-=⨯-⨯⨯=-绝对压强0( 4.998)kPa=93.1kPa abs a p p p =+=-+2-3 在装满水的锥台形容器盖上,加一力F =4kN 。
容器的尺寸如图示,D =2m ,d =l m ,h =2m 。
试求(1)A 、B 、A ’、B ’各点的相对压强;(2)容器底面上的总压力。
解:(1)02 5.06kPa 4F F p D A π===,由0p p gh ρ=+得:0 5.06kPa A B p p p ===''0 5.06kPa+10009.82Pa 24.7kPa A B p p p gh ρ==+=⨯⨯=(2) 容器底面上的总压力为2'24.7kPa 77.6kN 4A D P p A π==⨯= 2-4 一封闭容器水面的绝对压强p 0=85kPa ,中间玻璃管两端开口,当既无空气通过玻璃管进入容器、又无水进人玻璃管时,试求玻璃管应该伸入水面下的深度h 。
流体流动习题(计算题)解答
习题解答1-41一敞口贮槽中装有油(密度为917kg/m 3)和水,液体总深度为3.66m ,其中油深为3m 。
试计算油水分界处及贮槽底面的压力,分别用绝压和表压表示。
(当地大气压为101.3kPa )解:油水分界处:表压: 绝压:贮槽底面的压力: 表压:绝压:1-42用U 形压力计测量容器内液面上方的压力,指示液为水银。
已知该液体密度为900kg/m 3,h 1=0.3m ,h 2=0.4m ,R=0.4m 。
试求: (1)容器内的表压;(2)若容器内的表压增大一倍,压力计的读数R ‘。
解:(1)如图,1-2为等压面。
则容器内表压:(2)当容器内的表压增大一倍时,此时整理得1-43如图所示,用复式压差计测量某蒸汽锅炉液面上方的压力,指示液为水银,两U 形压差计间充满水。
相对于某一基准面,各指示液界面高度分别为z 0=2.0m, z 2=0.7m, z 4=1.8m, z 6=0.6m, z 7=2.4m 。
试计算锅炉内水面上方的蒸汽压力。
解:等压面:kPa gh p 0.27381.9917111=⨯⨯==ρkPap 12810013.1107.2541=⨯+⨯=kPagh p p 5.3366.081.91000107.242212=⨯⨯+⨯=+=ρkPap 13510013.110347.3542=⨯+⨯=)(211h h g p p ++=ρgR p p a 02ρ+=gR p h h g p a 021)(ρρ+=++kPa h h g gR p p a 2.4781.97.090081.94.013600)(210=⨯⨯-⨯⨯=+-=-ρρ2'2'2R R h h -+=)2()('21'02'1'0'RR h h g gR h h g gR p -++-=+-=ρρρρ表2/)2/(021'g g R h h g p R ρρρ--++=‘表m77.02/81.990081.913600)2/4.07.0(81.9900102.4723=⨯-⨯-⨯⨯+⨯⨯=654321,,p p p p p p ===)(10012z z g p p p a -+==ρ整理得蒸汽表压为1-44精馏塔底部用蛇管加热使液体汽化,液体的饱和蒸汽压为 1.093×105Pa ,液体密度为950 kg/m 3。
流体力学题及答案
流体力学题及答案(总15页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--C (c) 盛有不同种类溶液的连通器DC D水油BB (b) 连通器被隔断AA(a) 连通容器1. 等压面是水平面的条件是什么2. 图中三种不同情况,试问:A-A 、B-B 、C-C 、D-D 中哪个是等压面哪个不是等压面为什么3 已知某点绝对压强为80kN/m 2,当地大气压强p a =98kN/m 2。
试将该点绝对压强、相对压强和真空压强用水柱及水银柱表示。
4. 一封闭水箱自由表面上气体压强p 0=25kN/m 2,h 1=5m ,h 2=2m 。
求A 、B 两点的静水压强。
答:与流线正交的断面叫过流断面。
过流断面上点流速的平均值为断面平均流速。
引入断面平均流速的概念是为了在工程应用中简化计算。
8.如图所示,水流通过由两段等截面及一段变截面组成的管道,试问:(1)当阀门开度一定,上游水位保持不变,各段管中,是恒定流还是非恒定流是均匀流还是非均匀流(2)当阀门开度一定,上游水位随时间下降,这时管中是恒定流还是非恒定流(3)恒定流情况下,当判别第II 段管中是渐变流还是急变流时,与该段管长有无关系9 水流从水箱经管径分别为cmd cm d cm d 5.2,5,10321===的管道流出,出口流速sm V /13=,如图所示。
求流量及其它管道的断面平均流速。
解:应用连续性方程(1)流量:==33A v Q s l /103-⨯(2) 断面平均流速s m v /0625.01=, s m v /25.02= 。
10如图铅直放置的有压管道,已知d 1=200mm ,d 2=100mm ,断面1-1处的流速v 1=1m/s 。
求(1)输水流量Q ;(2)断面2-2处的平均流速v 2;(3)若此管水平放置,输水流量Q 及断面2-2处的速度v 2是否发生变化(4)图a 中若水自下而上流动,Q 及v 2是否会发生变化解:应用连续性方程 (1)4.31=Q s l / (2)s m v /42= (3)不变。
流体动力学基础习题答案
流体动力学基础习题答案流体动力学基础习题答案一、流体静力学1. 压力是流体静力学中的重要概念。
它定义为单位面积上的力的大小,可以用公式P = F/A表示,其中P表示压力,F表示作用在面积A上的力。
2. 流体静力学中的另一个重要概念是压强。
压强定义为单位面积上的压力大小,可以用公式P = F/A表示,其中P表示压强,F表示作用在面积A上的力。
3. 流体静力学中的重要定理之一是帕斯卡定律。
帕斯卡定律指出,在静止的流体中,任何一个点的压力改变都会传递到整个流体中。
这意味着,如果在一个封闭容器中施加了压力,那么容器中的每一个点都会受到相同大小的压力。
4. 流体静力学中的另一个重要定理是阿基米德原理。
阿基米德原理指出,浸没在流体中的物体所受到的浮力等于物体排开的流体的重量。
这一原理解释了为什么物体在浸没在流体中时会浮起来。
二、流体动力学1. 流体动力学是研究流体在运动状态下的行为和性质的学科。
与流体静力学不同,流体动力学关注的是流体在运动中的力学特性。
2. 流体动力学中的重要概念之一是流速。
流速定义为流体通过某一点的体积流量除以通过该点的横截面积。
可以用公式v = Q/A表示,其中v表示流速,Q表示体积流量,A表示横截面积。
3. 流体动力学中的另一个重要概念是雷诺数。
雷诺数定义为流体的惯性力与黏性力的比值。
雷诺数越大,流体的惯性力相对于黏性力越大,流体的流动趋向于湍流;雷诺数越小,流体的惯性力相对于黏性力越小,流体的流动趋向于层流。
4. 流体动力学中的伯努利定理是一个重要的定理。
伯努利定理指出,在不可压缩、黏性、稳定的流体中,沿着流线的总能量保持不变。
这一定理解释了为什么飞机的机翼能够产生升力,以及水管中的水流速度和压力之间的关系。
三、流体力学习题答案1. 问题:一个直径为0.1米的管道中的水流速度为2米/秒,求水流的体积流量。
解答:体积流量可以用公式Q = Av表示,其中Q表示体积流量,A表示横截面积,v表示流速。
流体力学课后作业答案
49
2.37 圆柱体直径d=2m,长l=5m,放置于60°的斜
面上,求水作用于圆柱体上的静水总压力大小及其
流
作用方向。
体
力
解: Px ghxC Ax
学
9800 d cos 60 d cos 60 5
2
60°
24.5kN
V
1 2
V圆
V三角
[1 (d )2
22
1 d sin 60 2
0
R3 H3
h3dh
=39.6N m
33
1-13 水暖系统为防止水温升高时体积膨胀将水管胀裂, 在系统顶部设膨胀水箱,若系统内水的总体积V=8m3,
流 体 力
加温前后温差为50ºC,水的体膨胀系数为0.0005 1/ºC, 学
求膨胀水箱的最小容积。
dV
解:由
V
V dt
dV V dt V 0.0005508 0.2m3
若反向流动,Q不变,Re不变,λ不变,hf不变,
所以h不变,只是反向高差为9cm。
26
4-20 环形断面管道中水温10℃,流量Q=400L/min,
当量粗糙高度K=0.15mm,d=75mm,D=100mm。求 流
在管长l=300m管段上的沿程水头损失。
体
解: v Q 4Q 1.94m/s
34
第二章习题解答
2-29 有一容器上部盛油h1=1m,ρ1=800kg/m3,下部盛水 h2=2m,侧壁倾角θ=60º。求容器壁上单宽静水压力及作用 位置。
解:F1 1gh1C A1
油 h1
8009.8 0.5 (1/ sin 60) 1 4.52kN
《流体力学与流体机械》计算题及答案
1 2
总结词
掌握流体流动阻力和能量损失的计算方法,了解 流体流动过程中阻力和能量的变化规律。
流体流动阻力计算
根据流体流动的雷诺数和流体性质,计算流体在 管道中的流动阻力,包括直管阻力和局部阻力。
3
能量损失计算
根据伯努利方程和流体流动的能量守恒原理,计 算流体在管道中的能量损失,包括沿程损失和局 部损失。
分析流体在流动过程中 的温度变化,以及由此
产生的热能转换。
03
探讨流体流动与热能转 换之间的关系,以及其 对流体机械性能的影响。
05
详细描述
02
计算流体在流动过程中 由于热传导、对流和辐 射等热传递方式而产生
的热量交换。
04
流体流动与化学能转换计算
总结词:计算流体在流动 过程中由于化学反应而产 生的化学能转换。
详细描述
分析流体在流动过程中可 能发生的化学反应,以及 由此产生的化学能转换。
探讨流体流动与化学能转 换之间的关系,以及其在 化工、制药等领域中的应 用。
计算化学反应过程中流体 的能量变化,以及其对流 体机械性能的影响。
THANKS
感谢观看
计算流体在流动过程中由于机械能转换 而产生的能量损失或增益。
分析流体在流动过程中所受的阻力,如 摩擦力和局部阻力,对机械能转换的影 响。
详细描述
计算流体在管道中流动时的压力能变化 ,以及由此产生的速度和流量的变化。
流体流动与热能转换计算
总结词:计算流体在流 动过程中由于温度变化
而产生的热能转换。
01
必需汽蚀余量(NPSHr)
泵开始发生汽蚀时,所必须的最低有效汽蚀余量。
有效汽蚀余量(NPSHa)
泵在实际运行中,所实际具有的有效汽蚀余量。
流体实验答案
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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。
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。
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。
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。
2 流体静力学
思考题及答案一、选择 ............................................................1 二、例题 .............................................................6 三、问答 .. (25)一、选择问题1:比较重力场(质量力只有重力)中,水和水银所受的单位质量力f 水和f 水银的大小? A. f 水<f 水银; C. f 水>f 水银;B. f 水=f 水银; D 、不一定。
问题2:试问自由落体和加速度a 向x 方向运动状态下的液体所受的单位质量力大小(f X . f Y . f Z )分别为多少?自由落体:X =Y=0,Z=0。
加速运动:X=-a,Y=0,Z=-g 。
算一算:1.如图所示的密闭容器中,液面压强p 0=9.8kPa ,A 点压强为49kPa ,则B 点压强为39.2kPa ,在液面下的深度为3m 。
问题:露天水池水深5m处的相对压强为:A. 5kPa;B. 49kPa;C. 147kPa;D. 205kPa。
问题1:仅在重力作用下,静止液体中任意一点对同一基准面的单位势能为_______?A.随深度增加而增加; C.随深度增加而减少;B.常数; D.不确定。
问题2:试问图示中A、B、C、D点的测压管高度?测压管水头?(D点闸门关闭,以D点所在的水平面为基准面)A:0m,6mB:2m,6mC:3m,6mD:6m,6m问题:某点的真空度为65000 Pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为:A. 65000P a;B. 55000P a;C. 35000P a;D. 165000P a。
问题:绝对压强pabs 及相对压强p、真空度pv、当地大气压pa之间的关系是:A. pabs =p+pv;B. p=pabs +paC. pv = pa-pabsD. p=pabs +pa问题1:金属压力表的读数值是:A.绝对压强; C.绝对压强加当地大气压;B.相对压强; D.相对压强加当地大气压。
流体力学习题及答案
流体力学与叶栅理论 课程考试试题一、 选择题(每小题1分,共10分)1、在括号内填上“表面力”或“质量力”:摩擦力( ); 重力( );离心力( ); 浮力( );压力( )。
2、判断下列叙述是否正确(对者画√,错者画╳):(a) 基准面可以任意选取。
( )(b) 流体在水平圆管内流动,如果流量增大一倍而其它条件不变的话,沿程阻力也将增大一倍。
( )(c) 因为并联管路中各并联支路的水力损失相等,所以其能量损失也一定相等。
( )(d) 定常流动时,流线与迹线重合。
( )(e) 沿程阻力系数λ的大小只取决于流体的流动状态。
( )二、 回答下列各题(1—2题每题5分,3题10分,共20分)1、什么是流体的连续介质模型?它在流体力学中有何作用?2、用工程单位制表示流体的速度、管径、运动粘性系数时,管流的雷诺数410Re ,问采用国际单位制时,该条件下的雷诺数是多少?为什么?3、常见的流量的测量方法有哪些?各有何特点?三、计算题(70分)1、如图所示,一油缸及其中滑动栓塞,尺寸D =120.2mm ,d =119.8mm ,L =160mm ,间隙内充满μ=0.065Pa·S 的润滑油,若施加活塞以F =10N 的拉力,试问活塞匀速运动时的速度是多少?(10分)题1图2、如图所示一盛水容器,已知平壁AB=CD=2.5m,BC及AD为半个圆柱体,半径R=1m,自由表面处压强为一个大气压,高度H=3m,试分别计算作用在单位长度上AB面、BC面和CD面所受到的静水总压力。
(10分)题2图3、原型流动中油的运动粘性系数υp=15×10-5m2/s,其几何尺度为模型的5倍,如确定佛汝德数和雷诺数作为决定性相似准数,试问模型中流体运动粘性系数υm=?(10分)4、如图所示,变直径圆管在水平面内以α=30。
弯曲,直径分别为d1=0.2m,d2=0.15m,过水流量若为Q=0.1m3/s,P1=1000N/m2时,不计损失的情况下,求水流对圆管的作用力及作用力的位置。
《流体力学》(罗惕乾 著)课后习题答案 机械工业出版社
4
3-11 已知平面流动速度分布为 u x 解:
dx dy ux uy dx cy 2 x y
cy cx ,u y 2 , 其中 2 x y x y2
2
c 为常
数。求流线方程并画出若干条流线。
2
dy cx 2 x y
-x d x = y d y
2
积分得流线方程:x2+y2=c 方向由流场中的 ux、uy 确定——逆时针
3 1 32 a y y 2u y y 5 3 3 3 1 2 16 3 a z yux xu y xy xy3 xy3 3 3 3 2 2 2 a a x a y a z 13.06m/s2
(2)二元流动 (3)恒定流 (4)非均匀流 3 xy
3-17 下列两个流动,哪个有旋?哪个无旋?哪个有角变形?哪个 无角变形?(1)ux=-ay,uy=ax,uz=0 (2)
cy cx , uy 2 , uz 0, 式中的a、c为常数。 2 x y x y2 cy cx ux 2 , uy 2 , uz 0, 式中的a、c为常数。 2 x y x y2 ux
dx dy , x y , y y
由题有
u x 20 y
对
积分有
10 y 2 f x ,又 u y 0
2 ,得 f x c ,故 10 y c x
又 z 1
u y u x 0 ,故为无势流。 2 x y
111022yxxyzuuaaaxy??????????????有旋流动xy11022yxxyzuuaaxyx?????????????无角变形2222222222222222222211???222212???2??002yxzxyuuxyccxxyccyxyxyxycxycxyxy????????????????????????cx?????无旋流动2222xy2222211222yxuuycxyxyxyxy?????????????????????0?有角变形47变直径管段abda0
流体静力学实验答案
中国石油大学(华东)工程流体力学实验报告实验日期:2012.10.22 成绩:班级:学号:姓名:教师:同组者:实验一、流体静力学实验一、实验目的:填空1.掌握用液式测压计测量流体静压强的技能;2.验证不可压缩流体静力学基本方程,加深对位置水头、压力水头和测压管水头的理解;3. 观察真空度(负压)的产生过程,进一步加深对真空度的理解;4.测定油的相对密度;5.通过对诸多流体静力学现象的实验分析,进一步提高解决静力学实际问题的能力。
二、实验装置1、在图1-1-1下方的横线上正确填写实验装置各部分的名称本实验的装置如图所示。
1. 测压管;2. 带标尺的测压管;3. 连通管;4. 通气阀;5. 加压打气球;6.真空测压管;7. 截止阀 ;8. U 形测压管 ;9. 油柱 ;10. 水柱 ;11. 减压放水阀图1-1-1 流体静力学实验装置图2、说明1.所有测管液面标高均以 标尺 零读数为基准;2.仪器铭牌所注B ∇、C ∇、D ∇系测点B 、C 、D 标高;若同时取标尺零点作为 静力学基本方程 的基准,则B ∇、C ∇、D ∇亦为B z 、C z 、D z ;3.本仪器中所有阀门旋柄 顺 管轴线为开。
三、实验原理 在横线上正确写出以下公式1.在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程 形式之一:z+p/γ=const(1-1-1a )形式之二:h p p γ+=0 (1-1b )式中 z ——被测点在基准面以上的位置高度;p ——被测点的静水压强,用相对压强表示,以下同; 0p ——水箱中液面的表面压强;γ——液体重度;h ——被测点的液体深度。
2. 油密度测量原理当U 型管中水面与油水界面齐平(图1-1-2),取其顶面为等压面,有01w 1o p h H γγ== (1-1-2) 另当U 型管中水面和油面齐平(图1-1-3),取其油水界面为等压面,则有02w o p H H γγ+= 即02w 2o w p h H H γγγ=-=- (1-1-3)h 1wh 2图1-1-2 图1-1-3由(1-1-2)、(1-1-3)两式联解可得: 21h h H +=代入式(1-1-2)得油的相对密度o dod = h1/(h1+h2) (1-1-4)根据式(1-1-4),可以用仪器(不用额外尺子)直接测得o d 。