冶金传输原理课后习题答案
材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)
第一章 流體的主要物理性質1-1何謂流體，流體具有哪些物理性質？答：流體是指沒有固定的形狀、易於流動的物質。
它包括液體和氣體。
流體的主要物理性質有：密度、重度、比體積壓縮性和膨脹性。
2、在圖3.20所示的虹吸管中，已知H1=2m ，H2=6m ，管徑15，如果不計損失，問S 處的壓強應為多大時此管才能吸水?此時管內流速υ2及流量Q 各為若干?(注意：管B 端並未接觸水面或探入水中)解：選取過水斷面1-1、2-2及水準基準面，列1-1面(水面)到2-2面的貝努利方程圖3.20 虹吸管 gp H g p a 220222121υγυγ++=++g p p a22222υγγ++=再選取水準基準面O ’’，列過水斷面2-2及3-3的貝努利方程(B) 因V23 由式(B)得gp g p H H a 202)(2322221υγυγ++=+++ggp 2102823222υυγ+=++)(28102水柱m p =-=γ)(19620981022a p p =⨯=)/(85.10)410(8.92)2(222s m p p g a=-⨯=--=γγυ)/(9.1)/(0019.085.104)015.0(3222s L s m A Q ==⨯⨯==πυ5、有一文特利管(如下圖)，已知d 1 15，d 2=10，水銀差壓計液面高差h 20。
若不計阻力損失，求常溫(20℃)下，通過文氏管的水的流量。
解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2處測量靜壓力差p 1和p 2，則由式const v p=+22ρ可建立有關此截面的伯努利方程： ρρ22212122p v p v +=+根據連續性方程，截面1和2上的截面積A 1和A 2與流體流速v 1和v 2的關係式為2211v A v A =所以])(1[)(2212212A A p p v --=ρ 通過管子的流體流量為])(1[)(2212212A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示，所以074.0))15.01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22223332212'2=-⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=--∆=πρρρA A h g A Q (m3)式中 ρ、'ρ——被測流體和U 形管中流體的密度。
材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)
第一章流体的主要物理性质1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？答：流体是指没有固定的形状、易於流动的物质。
它包括液体和气体。
流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。
2、在图所示的虹吸管中，已知 H1=2m , H2=6m ，管径D=15mm ，如果不计损失，问 S 处的压强应为多大 时此管才能吸水？此时管内流速u 2及流量Q 各为若干？(注意：管B 端并未接触水面或探入水中)解：选取过水断面 1-1、2-2及水准基准面 O-O ，列1-1面(水面)到2-2面的贝努利方程再选取水准基准面 O' -O',列过水断面2-2及3-3的贝努利方程(B) 因V2=V3 由式(B)得(P 1 P 2)用U 形管中液柱表示，所以 Q A 2)2gh(A)—(0.1)2 ；2 9.81 °.2 (13.552103 1 103)0.074 (m 3/s)[1 (A 2)2]4103 (1 (CL)2)&10.15式中 、——被测流体和U 形管中流体的密度如图6-3 17(a)所示，为一连接水泵出口的压力水管，直径 d=500mm 弯管与水准的夹角 45° ,水流流过 弯管时有一水准推力，为了防止弯管发生位移，筑一混凝土镇墩使管道固定。
若通过管道的流量s,断面1-1和2-2中心点的压力 P1相对=108000N/肝，P2相对=105000N/肝。
试求作用在镇墩上的力。
［解］如图6 3 17(b)所示，取弯管前彳爰断面 1 — 1和2-2流体为分离体，现分析分离体上外力和动量变化5、有一文特利管(如下图)，已知d 1 15cm, d 2=10cm,水银差压偏亦E 若不计阻力损失，求常温(20 C)下,通过文氏管的水0最1 * I解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量跚力另2P —const 可建立有关此截面的伯努利方程: 22V 1 2侦 P 22根据连续性方程，截面1和2上的截面积A I 和A 2与流体流速V I 和V 2的关系式为二二二所以V 22( P 1 P 2) A 2 2,° (J图也丁吸管 C/ 、通过管子的流体流量为 Q A 2(P1 P 2)［1 (A 2)2】iA 1设管壁对流体的作用力 R,动量方程在x 轴的投影为:动量方程在x 轴的投影为：镇墩对流体作用力的合力 R 的大小及方向为:流体对镇墩的作用力 P 与R 的大小相等方向相反。
材料加工冶金传输原理习题答案解析
第一章 流体的主要物理性质1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。
它包括液体和气体。
流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。
1-2某种液体的密度ρ=900 Kg ／m 3，试求教重度y 和质量体积v 。
解：由液体密度、重度和质量体积的关系知：)m /(88208.9900g 3N VG=*===ργ ∴质量体积为)/(001.013kg m ==ρν1.4某种可压缩液体在圆柱形容器中，当压强为2MN ／m 2时体积为995cm 3，当压强为1MN ／m 2时体积为1000 cm 3，问它的等温压缩率k T 为多少? 解：等温压缩率K T 公式(2-1): TT P V VK ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆∆-=1 ΔV=995-1000=-5*10-6m 3注意：ΔP=2-1=1MN/m 2=1*106Pa将V=1000cm 3代入即可得到K T =5*10-9Pa -1。
注意：式中V 是指液体变化前的体积1.6 如图1.5所示，在相距h ＝0.06m 的两个固定平行乎板中间放置另一块薄板，在薄 板的上下分别放有不同粘度的油，并且一种油的粘度是另一种油的粘度的2倍。
当薄板以匀速v ＝0.3m/s 被拖动时，每平方米受合力F=29N ，求两种油的粘度各是多少?解：流体匀速稳定流动时流体对板面产生的粘性阻力力为YA F 0y x νητ==平板受到上下油面的阻力之和与施加的力平衡，即hh F 0162/22/h νηνηνητ=+==合代入数据得η=0.967Pa.s第二章 流体静力学（吉泽升版）2-1作用在流体上的力有哪两类，各有什么特点? 解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。
质量力是作用在流体内部任何质点上的力，大小与质量成正比，由加速度产生，与质点外的流体无关。
而表面力是指作用在流体表面上的力，大小与面积成正比，由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。
材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)
Q A2
2gh( ' ) (0.1)2 [1 ( A2 )2 ] 4
A1
2 9.81 0.2 (13.55103 1103 ) 0.074 (m3/ 103 (1 ( 0.12 )2 ) 0.152
s)
式中 、 ' ——被测流体和 U 形管中流体的密度。
如图6-3—17(a)所示，为一连接水泵出口的压力水管，直径 d=500mm，弯管与水平的夹角 45°，水流流过弯管时有一水平推力，为了防止弯管发生位移，筑一混凝土镇墩使管道固定。 若通过管道的流量0.5m3/s，断面1-1和2-2中心点的压力 p1相对=108000N/㎡，p2相对 =105000N/㎡。试求作用在镇墩上的力。
第一章 流体的主要物理性质
1-1 何谓流体，流体具有哪些物理性质？ 答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。
2、在图 3.20 所示的虹吸管中，已知 H1=2m，H2=6m，管径 D=15mm，如果不计损失，问 S
处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管内流速υ2 及流量 Q 各为若干?(注意：管 B 端并
2.5 105
4. 常压下，20℃的空气以 10m/s 的速度流过一平板，试用布拉修斯解求距平板前缘 0.1m，
vx/v∞=0 处的 y，δ，vx，vy，及 avx/y
解：平板前缘 0.1m 处
Reห้องสมุดไป่ตู้
Vx
10 0.1 15.06 10
6
6.64 104
2 105
故为层流边界层
又由
Vx 0 V
而
V V0
当流进长度不是很长（l=0.065dRe)，Rex 小于 Recr 时为充分发展的层流。随着流进尺寸 的进一步增加至 l=25-40d 左右，使得 Rex 大于 Recr 时为充分发展的湍流
冶金传输原理 吴铿编(动量传输部分)习题参考答案
1.d2.c3.a （题目改成单位质量力的国际单位）4.b5.b6.a7.c8.a9.c （不能承受拉力） 10.a 11.d 12.b(d 为表现形式)13. 解：由体积压缩系数的定义，可得：()()69669951000101d 15101/Pa d 1000102110p V V p β----⨯=-=-⨯=⨯⨯-⨯14. 解：由牛顿内摩擦定律可知，d d xv F Ayμ= 式中 A dl π= 由此得 d 8.57d x v vF Adl N y μμπδ==≈1.a2.c3.b4.c5. 解：112a a p p gh gh gh p ρρρ=++=+汞油水12220.4F gh gh d h m gρρπρ++⎛⎫ ⎪⎝⎭==油水（测压计中汞柱上方为标准大气压，若为真空结果为1.16m ）6．解：（测压管中上方都为标准大气压） （1）()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水ρ=833kg/m 3 （2）()()13121a a p p g h h g h h p ρρ=+-=-+油水h 3=1.8m.220.1256m 2D S π==31=Sh 0.12560.50.0628V m =⨯=水 ()331=S 0.1256 1.30.16328V h h m -=⨯=油7．解：设水的液面下降速度为为v ，dz v dt=-单位时间内由液面下降引起的质量减少量为：24d v πρ则有等式：224d v v πρ=，代入各式得：20.50.2744dz d z dt πρ-=整理得： 120.520.2740.2744td zdz dt t πρ--==⎰⎰解得：()2121215180.2744d t s πρ⎛⎫=--= ⎪⎝⎭8. 解：10p p gh ρ=+a20s p p gh ρ=+()12a 248.7Pa s p p p gh ρρ∆=-=-=第三章习题参考答案（仅限参考）1.b2.c3.c4.c5．答：拉格朗日法即流体质点法必须首先找出函数关系x(a,b,c,t)，y(a,b,c,t)，z(a,b,c,t)，ρ(a,b,c,t)等。
冶金传输原理【周俐】第三章课后习题及解答
冶传第三章习题答案3-1输水管路的直径为150㎜输水量为981kN/hr 求断面平均流速。
解：由题意可知：333298110/360010009.8198110 1.57/1360010009.81(0.15)4D m s g Q u m s A Q ρπ⨯=⨯⨯⨯==⨯⨯⨯⨯⨯= 3-2矩形风道的断面为300×400㎜2，风量为2700m 3/hr ，求断面平均流速，若出风口断面缩小为150×700㎜2，该处的平均流速多大？ 解：112700 6.25/36000.12Q m s A u ===⨯ 2227007.14/36000.105Q m s A u ==⨯ 3-3已知圆管中的流速分布曲线为710⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=r y u u m ，求流速等于平均流速的点离壁面的距离c y 。
解：0171000702())49()60(m A m m r y r y u r y r dAdy u u u π-===⎰⎰ 70049()0.24260c y r r ∴=⨯ 3-4水流通过一渐缩管。
收缩前的断面为213.0m A =，平均流速为s m v /8.11=，压强kPa P 1171=，收缩后的断面为2215.0m A =，高程增加为m z 6=∆，不计损失，求收缩后的压强P 2。
解：2211122222r r P u P u g grz rz ++=++又1221u A u A =1122 1.80.3 3.6/0.15u A m s A u ⨯∴=== 322210009.811000611710(1.8 3.6)253.28100053.3aP Pa kP ∴=-⨯⨯+⨯+⨯-⨯= 3-5已知圆管中空气的流速分布曲线公式为：70701r u u r ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭=-，0r 为圆管半径，u 为半径r 处的流速，u 0为轴心流速，若空气密度为1.2kg/m3，毕托管在轴心点量得动压为5㎜H 2O 柱，圆管半径m r 25.00=，求管内通过的流量。
材料加工冶金传输原理习题答案(吴树森版)
第一章 流体的主要物理性质1-1谓流体，流体具有哪些物理性质？答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。
它包括液体和气体。
流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。
2、在图3.20所示的虹吸管中，已知H1=2m ，H2=6m ，管径D=15mm ，如果不计损失，问S 处的压强应为多大时此管才能吸水?此时管流速υ2及流量Q 各为若干?(注意：管B 端并未接触水面或探入水中)解：选取过水断面1-1、2-2及水平基准面O-O ，列1-1面(水面)到2-2面的贝努利程再选取水平基准面O ’-O ’，列过水断面2-2及3-3的贝努利程(B) 因V2=V3 由式(B)得 图3.20 虹吸管gpH gpa 220222121υγυγ++=++gppa 22222υγγ++=gp g p H H a 202)(2322221υγυγ++=+++ggp2102823222υυγ+=++)(28102水柱m p=-=γ)(19620981022a p p =⨯=)/(85.10)410(8.92)2(222s m ppg a =-⨯=--=γγυ)/(9.1)/(0019.085.104)015.0(3222s L s m A Q ==⨯⨯==πυ5、有一文特利管(如下图)，已知d 1 =15cm ，d 2=10cm ，水银差压计液面高差∆h =20cm 。
若不计阻力损失，求常温(20℃)下，通过文氏管的水的流量。
解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2处测量静压力差p 1和p 2，则由式const v p=+22ρ可建立有关此截面的伯努利程： ρρ22212122p v p v +=+ 根据连续性程，截面1和2上的截面积A 1和A 2与流体流速v 1和v 2的关系式为2211v A v A =所以 ])(1[)(2212212A A p p v --=ρ 通过管子的流体流量为 ])(1[)(2212212A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示，所以074.0))15.01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22223332212'2=-⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=--∆=πρρρA A h g A Q (m 3/s)式中 ρ、'ρ——被测流体和U 形管中流体的密度。
冶金传输原理习题答案
第一章 流体的主要物理性质（吉泽升版）1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。
它包括液体和气体。
流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。
1-2某种液体的密度ρ=900 Kg ／m 3，试求教重度y 和质量体积v 。
解：由液体密度、重度和质量体积的关系知：)m /(88208.9900g 3N VG=*===ργ ∴质量体积为)/(001.013kg m ==ρν1.4某种可压缩液体在圆柱形容器中，当压强为2MN ／m 2时体积为995cm 3，当压强为1MN ／m 2时体积为1000 cm 3，问它的等温压缩率k T 为多少? 解：等温压缩率K T 公式(2-1): TT P V V K ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆∆-=1 ΔV=995-1000=-5*10-6m 3注意：ΔP=2-1=1MN/m 2=1*106Pa将V=1000cm 3代入即可得到K T =5*10-9Pa -1。
注意：式中V 是指液体变化前的体积1.6 如图1.5所示，在相距h ＝0.06m 的两个固定平行乎板中间放置另一块薄板，在薄板的上下分别放有不同粘度的油，并且一种油的粘度是另一种油的粘度的2倍。
当薄板以匀速v ＝0.3m/s 被拖动时，每平方米受合力F=29N ，求两种油的粘度各是多少?解：流体匀速稳定流动时流体对板面产生的粘性阻力力为YA F 0yx νητ==平板受到上下油面的阻力之和与施加的力平衡，即hh F 0162/22/h νηνηνητ=+==合代入数据得η=0.967Pa.s第二章 流体静力学（吉泽升版）2-1作用在流体上的力有哪两类，各有什么特点? 解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。
质量力是作用在流体内部任何质点上的力，大小与质量成正比，由加速度产生，与质点外的流体无关。
而表面力是指作用在流体表面上的力，大小与面积成正比，由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。
冶金传输原理课后题答案 沈巧珍版
v0
vt t 1 273
25 5.818m / s 273 900 273
1-14 解：
P
R
RT
P 101325 287.05m 2 / s 2 K T 1.293 273 0.082atm L / mol K 8.31J / mol K 29.27m / K
vA
4q v 4 0.2 6.37m / s; 2 d A 3.14 0.2 2
zA 0
PB 39.02kPa;
vB
4q v 4 0.2 1.59m / s; 2 d A 3.14 0.4 2
zB 1
2 2 v A v B h失 P gz p gz A A B B 2 2 2 1000 6.37 1000 1.592 68600 1000 9 . 8 0 39020 1000 9.8 1 2 2 88888 50084 38804Pa
1-22 解： 根据已知边界条件
y0 y 60mm
由此得抛物线方程
vx 0 v max 1.08m / s
v x 300y 2 36 y
v x 1.08 3000.06 y
2
dvx 6000.06 y dy
dvx 0.05 6000.06 y 30 0.06 y dy
l v 2 d 2
P 1 P 2 ； l1 l 2 ； 1 2 ； v
4q v d 2
1
l1 16qv1 l 16qv 2 2 2 2 4 4 d1 2 d1 d2 2 2d2
材料加工冶金传输原理习题答案(
第一章 流體的主要物理性質1-1何謂流體，流體具有哪些物理性質？答：流體是指沒有固定的形狀、易於流動的物質。
它包括液體和氣體。
流體的主要物理性質有：密度、重度、比體積壓縮性和膨脹性。
2、在圖3.20所示的虹吸管中，已知H1=2m ，H2=6m ，管徑D=15mm ，如果不計損失，問S 處的壓強應為多大時此管才能吸水"此時管內流速υ2及流量Q 各為若干"(注意：管B 端並未接觸水面或探入水中)解：選取過水斷面1-1、2-2及水準基準面O-O ，列1-1面(水面)到2-2面的貝努利方程再選取水準基準面O ’-O ’，列過水斷面2-2及3-3的貝努利方程(B) 因V2=V3 由式(B)得圖3.20 虹吸管 gpH gpa 220222121υγυγ++=++gppa 22222υγγ++=gp g p H H a 202)(2322221υγυγ++=+++ggp2102823222υυγ+=++)(28102水柱m p=-=γ)(19620981022a p p =⨯=)/(85.10)410(8.92)2(222s m ppg a =-⨯=--=γγυ)/(9.1)/(0019.085.104)015.0(3222s L s m A Q ==⨯⨯==πυ5、有一文特利管(如下圖)，已知d 1 =15cm ，d 2=10cm ，水銀差壓計液面高差∆h =20cm 。
若不計阻力損失，求常溫(20℃)下，通過文氏管的水的流量。
解：在喉部入口前的直管截面1和喉部截面2處測量靜壓力差p 1和p 2，則由式const v p =+22ρ可建立有關此截面的伯努利方程： ρρ22212122p v p v +=+根據連續性方程，截面1和2上的截面積A 1和A 2與流體流速v 1和v 2的關係式為2211v A v A =所以 ])(1[)(2212212A A p p v --=ρ 通過管子的流體流量為 ])(1[)(2212212A A p p A Q --=ρ )(21p p -用U 形管中液柱表示，所以074.0))15.01.0(1(10)1011055.13(2.081.92)1.0(4])(1[)(22223332212'2=-⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=--∆=πρρρA A h g A Q (m 3/s)式中 ρ、'ρ——被測流體和U 形管中流體的密度。
冶金传输原理课后答案（朱光俊版,第一章）
1-9, (1)=ρρ01+βt/2788.0273100013.1kg=+=m3(2)γ0=ρ×g=1.3∗10=13γt =γo1+βt=2.7N m31-16 , R=R oM ρ=PRT(1)ρ1=PRT =6501∗10008.314∗1000∗27329=0.774Kg m3(2)ρ2=PRT1.116Kg m31-21 dV xdy =V oH=0.250.5∗0.001=0.5∗103 1/SU=τyxd vx d y =20.5∗103=4∗10−3 p a.S1-23,,V oH =d vxd y=0.181.3∗0.001=0.1385∗1000 1/SΤyx=FA =mg sinθA=1.18∗100∗10∗51367∗67∗0.0001=1.011∗103 P au=τyxd vx d y = 1.011∗1030.1385∗103=7.2 Pa.S《简爱》是一本具有多年历史的文学着作。
至今已152年的历史了。
它的成功在于它详细的内容，精彩的片段。
在译序中，它还详细地介绍了《简爱》的作者一些背景故事。
从中我了解到了作者夏洛蒂．勃郎特的许多事。
她出生在一个年经济困顿、多灾多难的家庭；居住在一个远离尘器的穷乡僻壤；生活在革命势头正健，国家由农民向工业国过渡，新兴资产阶级日益壮大的时代，这些都给她的小说创作上打上了可见的烙印。
可惜，上帝似乎毫不吝啬的塑造了这个天才们。
有似乎急不可耐伸出了毁灭之手。
这些才华横溢的儿女，都无一例外的先于父亲再人生的黄金时间离开了人间。
惜乎，勃郎特姐妹！《简爱》这本小说，主要通过简。
爱与罗切斯特之间一波三折的爱情故事，塑造了一个出生低微、生活道路曲折，却始终坚持维护独立人格、追求个性自由、主张人生平等、不向人生低头的坚强女性。
简。
爱生存在一个父母双亡，寄人篱下的环境。
从小就承受着与同龄人不一样的待遇：姨妈的嫌弃，表姐的蔑视，表哥的侮辱和毒打。
冶金传输原理课后答案
冶⾦传输原理课后答案1、什么是连续介质，在流体⼒学中为什么要建⽴连续介质这⼀理论模型？答：（1）连续介质是指质点毫⽆空隙的聚集在⼀起，完全充满所占空间的介质。
（2）引⼊连续介质模型的必要性：把流体视为连续介质后，流体运动中的物理量均可以看为空间和时间的连续函数，就可以利⽤数学中的连续函数分析⽅法来研究流体运动，实践表明采⽤流体的连续介质模型，解决⼀般⼯程中的流体⼒学问题是可以满⾜要求的。
1-9 ⼀只某液体的密度为800kg/,求它的重度及⽐重。
解: 重度：γ=ρg=800*9.8=7840kg/(˙)⽐重：ρ/=800/1000=0.8注：⽐重即相对密度。
液体的相对密度指该液体的密度与⼀个⼤⽓压下4℃⽔的密度（1000kg/）之⽐---------------------------------------------课本p4。
1-11 设烟⽓在标准状态下的密度为1.3kg/m3，试计算当压⼒不变温度分别为1000℃和1200℃时的密度和重度解：已知：t=0℃时，0=1.3kg/m3,且=则根据公式当t=1000℃时，烟⽓的密度为kg/m3=0.28kg/m3烟⽓的重度为kg/m3=2.274kg/m3当t=1200℃时，烟⽓的密度为kg/m3=0.24kg/m3烟⽓的重度为kg/m3=2.36kg/m31—6答：绝对压强：以绝对真空为起点计算的压⼒，是流体的实际，真实压⼒，不随⼤⽓压的变化⽽变化。
表压⼒：当被测流体的绝对压⼒⼤于外界⼤⽓压⼒时，⽤压⼒表进⾏测量。
压⼒表上的读数（指⽰值）反映被测流体的绝对压⼒⽐⼤⽓压⼒⾼出的数值，称为表压⼒。
既：表压⼒=绝对压⼒-⼤⽓压⼒真空度：当被测流体的绝对压⼒⼩于外界⼤⽓压⼒时，采⽤真空表测量。
真空表上的读数反映被测流体的绝对压⼒低于⼤⽓压⼒的差值，称为真空度。
既：真空度=︱绝对压⼒-⼤⽓压⼒︱=⼤⽓压⼒-绝对压⼒1-81 物理⼤⽓压（atm）= 760 mmHg = 10332 mm H2O1 物理⼤⽓压（atm） = 1.033 kgf/cm2 = 101325 Pa1mmH20 = 9.81 Pa1-21 已知某⽓体管道内的绝对压⼒为117kPa，若表压为70kPa，那么该处的绝对压⼒是多少（已经当地⼤⽓压为98kPa），若绝对压⼒为68.5kPa 时其真空度⼜为多少？解：P 绝=P 表+P ⼤⽓=70kPa+98kPa=168kPaP 真=-(P 绝-P ⼤⽓)=-(68.5kPa-98kPa)=29.5kPa1、⽓体在什么条件下可作为不可压缩流体？答：对于⽓体，在压⼒变化不太⼤（压⼒变化⼩于10千帕）或流速不太⾼（V<70⽶/秒）条件下（如流速较低的通风道），⽓体压缩程度很⼩，可忽略⽓体密度变化⽽作为不可压缩流体来处理。
材料加工冶金传输原理习题答案-19页文档资料
第一章 流体的主要物理性质1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。
它包括液体和气体。
流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。
1-2某种液体的密度ρ=900 Kg ／m 3，试求教重度y 和质量体积v 。
解：由液体密度、重度和质量体积的关系知： ∴质量体积为)/(001.013kg m ==ρν1.4某种可压缩液体在圆柱形容器中，当压强为2MN ／m 2时体积为995cm 3，当压强为1MN ／m 2时体积为1000 cm 3，问它的等温压缩率k T 为多少?解：等温压缩率K T 公式(2-1): TT P V V K ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆∆-=1 ΔV=995-1000=-5*10-6m 3注意：ΔP=2-1=1MN/m 2=1*106Pa将V=1000cm 3代入即可得到K T =5*10-9Pa -1。
注意：式中V 是指液体变化前的体积1.6 如图1.5所示，在相距h ＝0.06m 的两个固定平行乎板中间放置另一块薄板，在薄板的上下分别放有不同粘度的油，并且一种油的粘度是另一种油的粘度的2倍。
当薄板以匀速v ＝0.3m/s 被拖动时，每平方米受合力F=29N ，求两种油的粘度各是多少?解：流体匀速稳定流动时流体对板面产生的粘性阻力力为平板受到上下油面的阻力之和与施加的力平衡，即代入数据得η=0.967Pa.s第二章 流体静力学（吉泽升版）2-1作用在流体上的力有哪两类，各有什么特点?解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。
质量力是作用在流体内部任何质点上的力，大小与质量成正比，由加速度产生，与质点外的流体无关。
而表面力是指作用在流体表面上的力，大小与面积成正比，由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。
2-2什么是流体的静压强，静止流体中压强的分布规律如何?解： 流体静压强指单位面积上流体的静压力。
静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定，即作用于一点的各个方向的静压强是等值的。
冶金传输原理【周俐】第一章课后习题及解答
冶传第一章习题答案1-1如图，质量为1.18×102㎏的平板尺寸为b×b=67×67㎝2，在厚δ=1.3 ㎜的油膜支承下以u=0.18m/s 匀速下滑，问油的粘度系数为多少？ 解：如图所示：2324sin 51.18109.81 1.310sin 137.16/6767100.18F uA F mg mg N s m Auμδθθδμ--==⨯⨯⨯⨯⨯∴==⨯⨯⨯1-2一平板在距另一平板2㎜处以0.61m/s 的速度平行移动，板间流体粘度为 2.0×10-3N·s/m 2,稳定条件下粘性动量通量为多少？粘性力又是多少？两者方向如何？以图示之。
解：粘性动量通量τ与粘性切应力'τ大小相等τ='τ=31230.612.010 6.110/210F u N m A d μ---==⨯⨯=⨯⨯1-3圆管中层流速分布式为)1(22Rr u u m x -=求切应力在r 方向上的分布，并将流速和切应力以图示之。
解：2222x m m du F r r u u A dr R Rτμμμ===-=1-4 221/0.007/T m cm s ρν=＝，的水在水平板上流动，速度分布为33(/)x u y y m s =-求：（1） 在1x x =处板面上的切应力；（2） 在11x x y mm == ，处于x 方向有动量通量存在吗？若有，试计算其值。
（3） 在11x x y mm == ，处的粘性动量通量。
'ττ快板慢板快流层u解：（1）2)4032(330.00710100032.110/y x y du Fy A dyN m τρυρυ=-=-===-=⨯⨯⨯=⨯（2）3310310/0xy u m s --=⨯≠∴在x=x 1,y=1mm 处于x 方向有动量通量存在 232321000(310)9.010/x xp x Au tu mv u N m ρτρ--∆∆∆===⨯⨯=⨯ （3）粘性动量通量433'21010000.007103 2.110/xy F Adu N m dyρυτ---===⨯⨯⨯=⨯ 1-5如上题，求x=x 1,y=1m 处两种动量通量，并与上题相比较。
冶金传输原理第六章课后习题及解答
第六章 可压缩气体的流动例6-1 空气缸中的绝对压强40,/700020==t m kN p ℃，通过一喉部直径mm d 25=的拉瓦喷管向大气中喷射，大气压强22/1.98m kN P =，求： （1） 质量流量G ；（2） 喷管出口断面直径d 2; （3） 喷管出口的马赫数M 2。
解：由于02528.0P P <，喷管喉部可达到音速，由已知喉部条件，决定质量流量。
（1）33000/793.731328710700m kg RT p =⨯⨯==ρ由公式（6-19）()0012112ρKp K A G K K C -+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=792.7107004.14.22105.243342⨯⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯=-πs kg /785.0=（2）由公式（6-19）计算喷管出口断面直径：⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=-KK Kp P p P p K Kd G 10220200221124ρπ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-KK K p P p P p K KGd 10220200221124ρπ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯=286.043.137001.9817001.98792.7107007785.04π3100037.1-⨯=mm m d 7.310317.02==（3）37143.010202/914.17001.98792.7m kg p P K=⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=ρρs m p K a /268914.1101.984.13222=⨯⨯==ρs m A G V /5201017.3914.1785.0442222=⨯⨯⨯⨯==-πρ 914.1268520222===a V M 例6-2 空气（K=1.4，R=287J/kg ·k ）在400K 条件下以声速流动，试确定：（1）气流速度；（2）对应的滞止音速；（3）对应的最大可能速度；（4）滞止焓；（5）克罗克数max V V C r =。
第十一章习题及参考答案
答：镜面辐射入射角=反射角，漫辐射时无方向性11-4 何谓灰体？ε与波长λ无关的物体答：λ11-5 角系数的意义为何？ϕ表示由物体1发出的辐射到达2的比例答：1211-6 解释温室效应。
答：由于玻璃对波长有选择性（即玻璃不是灰体），波长较短的辐射（太阳光）容易透过，但波长较长的辐射（一般常温之下发出的辐射）不容易通过，故玻璃房子可使较多的辐射能进入，而产生加热效果。
11-7 何为有效辐射？答：自被研究表面发出的辐射能之和（即自身辐射和反射辐射之和）11-8 如图，计算13ϕ射热通量。
答：6.09W11-11 在辐射传热物体间放置隔热屏可大大减少其间的辐射传热量。
试以黑度相同的大平板为例，证明在其间放置n 块隔热屏（屏与板的黑度相等）时，板间辐射传热量减少到原来的11+n （板的吸热量视为零）。
11-12 两平板大平板温度分别为27℃和327℃，黑度均为0.8，当其间放一块黑度为0.8的隔热屏时，辐射热通量为多少？若隔热屏黑度为0.08时又怎样？（要求用网络法计算）答：2.296×10P 3W/㎡，270W/㎡11-13 把一黑体表面置于室温为27℃的房间中，求平衡辐射条件下，黑体表面的辐射力。
若黑体表面温度为627℃，辐射能力又为多少？答：222137200459m W E m W E b b /,/==11-14 试由普朗克定律导出。
4T E b σ=11-15 由于测温元件感温头和容器间的辐射传热，测流动气体温度将有较大误差。
今知气体和感温头间对流传热系数℃时，测得气体温度为800℃，相应容器壁温为600℃。
电偶头黑度为0.4，求测得误差。
如果℃结果如何？在此基础上如壁温提高到750℃又怎样？试分析以上计算结果。
2258m W /.=α2174m W /=α （提示：热风以对流给热方式将热量传给热接点，热接点则以辐射方式将热量传给风管内壁）答：26.6%，10.8%，3.61%11-16 一依靠辐射传热的马弗炉内表面积为1㎡，温度为900℃。
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冶金传输原理课后习题答案【篇一：冶金传输原理课后答案(朱光俊版,第一章)】/m3 10001?273prtprtprt1-16 , r=(1) (2)1-21 dvxdy65010.5?0.0012dvx dy=vd1-23,,o=vx=hdy0.181.3?0.001=0.1385?1000 1/sdvx dy=1.011?1030.1385?107.2 pa.s【篇二：《冶金传输原理》吴铿编质量传输习题参考答案】s=txt>1. 解：（1）?ch4?ych4mch4ych4mch4?yc2h6mc2h6?yc3h8mc3h8?yco2mco2?90.27%（2）?ych4mch4?yc2h6mc2h6?yc3h8mc3h8?yco2mco2?16.82 （3）pch4?ych4p?9.62?104pa2. 解：dab?1/3b1/3pva?v?1.56?10?5m2/s3. 解：ch4的扩散体积24.42，h2的扩散体积7.07dab?1/3b1/3pva?v?3.19?10-5m2/s4. 解：（1）v??co2vco2??o2vo2??h2ovh2o??n2vn2?3.91m/s （2）vm?yco2vco2?yo2vo2?yh2ovh2o?yn2vn2?4.07m/s （3）jco2??co2?co2?????mco2pco2rtpco2rt??co2????0.212kg/?m2?s? ?（4）jco2?cco2?co2??m?????co2??m??5.33mol/?m2?s? ?5. 解：（1）21% （2）21%pvm?15.46kg （3）m?nm?rtm（4）?o2??0.117kg/m3vm（5）?n2??0.378kg/m3vm（6）?空气??0.515kg/m3v（7）c空气??空气m?17.4mol/m3（8）29.6g/mol（9）pn2?yn2p?7.9?104pa6. 证明：?a?manamaxama??mnama?nbmbxama?xbmb得证。
7. 证明：根据第6题的结果，微分。
过程略。
第十七章习题参考答案（仅限参考）17-1由控制体流出的组分a的净质量流率+控制体内组分a质量积累的净质量流率-控制体内组分a通过反应生成的净质量流率=0g1?g2?g3?0组分a沿y轴方向从左侧流入微元体，从右侧流出，它们的质量流率分别为：(?a?a?jay)dxdz[(?a?a?jay)??(?a?a?jay)?ydy]dxdz所以组分a沿y轴方向流出与流入微元体的质量流率差为：[于是，可以得出g1：?(?a?a)?jay?]dxdydz ?y?yg1?{[?(?a?a)?jax?(?a?a)?jay?(?a?a)?jaz?]?[?]?[?]}dxdydz ?x?x?y?y?z?z组分a在微元体内积蓄的质量流率g2：g1???adxdydz ?t控制体内组分a的化学反应生成速率为ra，化学反应对控制体内a 的质量速率g3为：g3?radxdydz根据质量守恒定律，得到质量传输平衡方程：?(?a?a)?(?a?a)?(?a?a)?jax?jay?jaz??a???????ra?0 ?x?y?z?x?y?z?t有费克第一定律得：jax??d对于不可压缩流体：??a??a??a；jay??d；jaz??d ?x?z?y??a??a??a??a?2?a?2?a?2?a?vx?vy?vz?d(2??)?ra 22?t?x?y?z?x?y?z根据随体导数定义：d?a?2?a?2?a?2?a?d(2??2)?ra dt?x?y2?z若传质时，介质为静止流体或固体，并且控制体内无化学反应，则可得到：??a?2?a?2?a?2?a?d(2??) ?t?x?y2?z2上式则为组分a在静止组分b中无化学反应的三维非稳态扩散方程 17-2通常在扩散空间中没有反应，故ra?0。
因此，表面反应为硅薄层通过sih4沉积到硅表面.扩散区域的气体与外界不相混，由此可知分子扩散占主要地位。
流入气体sih4的量远远超过反应消耗的量，因此可将扩散区域内的sih4浓度视为常数。
sih4流密度的方向在空间沿单一的z方向。
硅薄片的厚度与z方向上扩散途径的长度?几乎无关，即?实质上为常数。
扩散区域内的传质过程为稳态过程。
sih4流密度（a组分）在z方向上呈线性，气体混合物中有三种组分。
考虑相对于固定坐标空间的质量和摩尔流密度式na??cdab?ya?ya(na?nb)可得：naz??cda?mixdya?ya(naz?nbz?ncz) dz式中，da?mix是sih4在氢气（b组分）、惰性气体（c组分）的混合气体中的扩散系数，c为体系的总摩尔量。
气体反应物流密度与气体生成物流密度方向相反。
硅薄层表面上的化学反应计量数提供了sih4与各扩散组分之间的关系为：naz1?? nbz2由于无传质沉淀ncz?0。
将前面的带入到naz??cda?mixnaz或dya?ya(naz?nbz?ncz)可以得到： dzdy??cda?mixa?ya(naz?2naz?0)dznaz??cda?mixdya1?yadz第十八章习题参考答案18-1解：na?dab(pa1?pa2)rt(z2?z1)p?1.01325?105pa,z2?z1?0.1m,t?294kpa1?pa2?(dab0.8?0.4)?1.013125?105?337701.2?0.763?10?4m2/s所以na?0.0105mol/(m2?s)18-2解：由公式16-6dab?pva?vbdab?6.05?10?5m2/s ?0.98?41.1?18-3解：此处由气体通过固体平板计算：niz?p??q??p??p0exp?p? ??代入数据可得niz?0.003118-4c?caw?wa?as?erf解：ascas?ca0was?wa0??【篇三：材料加工冶金传输原理习题答案】顿粘性定律（计算题）第三章：连续性方程、伯努利定律（计算题）第四章：雷诺系数、水头损失（计算题）第九章：p109 9-14的公式第十章：影响对流换热的因素（简答）第十一章：辐射换热与导热及对流换热的不同点（简答）第十四章：等摩尔逆向扩散（简答）(黄色标注为老师上课讲过的题目) 第一章流体的主要物理性质1-1何谓流体，流体具有哪些物理性质？答：流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。
它包括液体和气体。
流体的主要物理性质有：密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。
解：由液体密度、重度和质量体积的关系知：??g??g?900?9.8?8820(n/m3) v∴质量体积为??1??0.001(m3/kg)1.4某种可压缩液体在圆柱形容器中，当压强为2mn／m2时体积为995cm3，当压强为1mn／m2时体积为1000 cm3，问它的等温压缩率kt为多少?解：等温压缩率kt公式(2-1): kt??1??v? ??v??p?t将v=1000cm3代入即可得到kt=5*10-9pa-1。
注意：式中v是指液体变化前的体积1.6 如图1.5所示，在相距h＝0.06m的两个固定平行乎板中间放置另一块薄板，在薄板的上下分别放有不同粘度的油，并且一种油的粘度是另一种油的粘度的2倍。
当薄板以匀速v＝0.3m/s被拖动时，每平方米受合力f=29n，求两种油的粘度各是多少?解：流体匀速稳定流动时流体对板面产生的粘性阻力力为?yx?f???0 ay平板受到上下油面的阻力之和与施加的力平衡，即f??合??1?0h/2??2?0h/2?6??0h第二章流体静力学（吉泽升版）2-1作用在流体上的力有哪两类，各有什么特点?解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。
质量力是作用在流体内部任何质点上的力，大小与质量成正比，由加速度产生，与质点外的流体无关。
而表面力是指作用在流体表面上的力，大小与面积成正比，由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。
2-2什么是流体的静压强，静止流体中压强的分布规律如何?解：流体静压强指单位面积上流体的静压力。
静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定，即作用于一点的各个方向的静压强是等值的。
2-3写出流体静力学基本方程式，并说明其能量意义和几何意义。
解:流体静力学基本方程为：z1?p1??z2?p2?或p?p0??gh?p0??h同一静止液体中单位重量液体的比位能可以不等，比压强也可以不等，但比位能和比压强可以互换，比势能总是相等的。
2-4如图2-22所示，一圆柱体d＝0.1m，质量m＝50kg．在外力f＝520n的作用下压进容器中，当h=0.5m时达到平衡状态。
求测压管中水柱高度h＝? 解：由平衡状态可知：（f?mg)??g(h?h) ?(d/2)2代入数据得h=12.62m2.5盛水容器形状如图2.23所示。
已知hl＝0.9m，h2＝0.4m，h3＝1.1m，h4＝0.75m，h5＝1.33m。
求各点的表压强。
解：表压强是指：实际压强与大气压强的差值。
p1?0(pa)p2?p(pa) 1??g(h1?h2)?4900p(pa) 3?p1??g(h3?h1)??1960p4?p(pa) 3??1960f3f2??gh?22 p(pa)dd5?p4??g(h5?h4)?7644???????????2??2? 2-6两个容器a、b充满水，高度差为a0为测量它们之间的压强差，用顶部充满油的倒u形管将两=900kg／m3，h＝0.1m，a＝0.1m。
求两容器中的压强差。
解：记ab中心高度差为a，连接器油面高度差为h，b球中心与油面高度差为b；由流体静力学公式知：p2??水gh?p4??油ghpa?p2??水g（a?b)pb?p4??水gb?p?pa?pb?p2?p4??水ga?1079.1pa2-8一水压机如图2.26所示。
已知大活塞直径d＝11.785cm，小活塞直径d=5cm，杠杆臂长a＝15cm，b＝7.5cm，活塞高度差h＝1m。
当施力f1＝98n时，求大活塞所能克服的载荷f2。
解：由杠杆原理知小活塞上受的力为f3：f3?b?f?a由流体静力学公式知：f3f2??gh? 22?(d/2)?(d/2)∴f2=1195.82n如果不计盖板自重以及盖板与铰链间的摩擦力，问开起盖板的力t为解：建立如图所示坐标系oxy，o点在自由液面上，y轴沿着盖板壁面斜向下，盖板面为椭圆面，在面上取微元面da,纵坐标为y，淹深df??ghda??gysin?da板受到的总压力为f??df??gsin??yda??gsin?yca??hcaaa压力中心距铰链轴的距离为：a3bjch0d1l?yc?????0.44h0?ycasin45?2sin45???a???absin45 ????x=d=0.6m,由理论力学平衡理论知，当闸门刚刚转动时，力f和t对铰链的力矩代数和为零，即：?m?fl?tx?0故t=6609.5nao垂直放置，b端封闭，管中盛水，其液面到o点的距离l2＝0.23m，此管绕ao轴旋转。