工程流体力学答案周云龙第三版
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第一章
1-1
90610500453.06
=⨯=
=
-V m ρkg/m 3
906.01000
906
==
d
1-2
544
.01400
273273
34.11013252732730
=⨯+⨯=+=p t ρρkg/m 3
1-3 1
1
21211V V V t t V dV dt V
--==
α
98
.616060)2080(10550)(611122=+⨯-⨯⨯=+-=-V V t t V V αm 3
/h
1-4
9
3
36661121210
51011011099510102111----⨯=⨯⨯-⨯-⨯-=---=-=V V V p p V dV dp κ1/
Pa
1-5 4
7
109.26781028.4--⨯=⨯⨯==νρμ Pa·s
1-6 6
3
103.14
.99910
3.1--⨯=⨯==ρμνm 2/s 1-7 (1) 17
.2660
5000
1.014.360
=⨯⨯=
=
dn
u π m/s 5
2
1023.510005.017.260⨯=⨯=-=-δu dy du 1/s
(2)
2
22d
dy du dL d dy du A d F
M μπμ===
3
5221033.510
23.5108.01.014.35.322-⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==
du dy L d M πμ Pa·s
(3)
3531079.21023.51033.5⨯=⨯⨯⨯==-dy
du
μ
τPa
1-8 (1)y dy
du μμτ2==
(2)μμμμτ2122=⨯===y dy
du 1-9 (1)
h
u bL dy du
A
F 022μμ==
(2) 当2
h y =时，h u dy du
μμτ== (3)当h y 2
3=时，0
u u = 所以0==dy du
μτ 1-10
2903
.03
.0133)(112121=⨯⨯==+=+=μμμμdy du A dy du A
F F F N
967
.01=μ Pa·s
933
.1212==μμ Pa·s 1-11 dr r
r dr r r r dA dy du r dF dM α
δπωμαπδωμμsin 2sin 203
=-=⋅=⋅= α
δαπωμααδπωμαδπωμαδπωμαα
α
cos 24)(sin 2sin 2sin 234403030tg H Htg dr r dr r dM M Htg Htg Htg ==
===⎰⎰⎰1-12
62
.260
200
25.014.360
=⨯⨯=
=
dn
u πm/s
3925
.050.025.014.3=⨯⨯==dL A πm 2
3
3
1022.410
2.00
62.23925.082.0⨯=⨯-⨯⨯==-dy du A
F μN 05
.1162.21022.43=⨯⨯==Fu P kW 1-13
0841
.0100092.0109144.04=⨯⨯⨯==-νρμ Pa·s 1459
.03048.01524.014.3=⨯⨯==dL A πm 2
2
.736102
4.1526.152061459.00841.03
=⨯--⨯⨯==-dy
du A
F μN
42
.462.736=⨯==Fv P kW
1-14
dr r r r rdr r dy du dA
r dF dM 3
202δ
μπωδωπμμ=-⋅==⋅=
δ
μπωδ
μπω
322420
3
d dr r dM M d A
=
==⎰
⎰ 1-15 785
.0125.014.3=⨯⨯==dL A πm 2
3610258.4001
.003.0785.01008.18--⨯=-⨯⨯⨯==dy du A
F μN 1-16
1884
.03.02.014.3=⨯⨯==Db A πm 2
δ
μδμμ2
0u A
u u A u dy du A Fu N =-=== 9374.01884.0245.01008.07.502=⨯⨯⨯==
-A N u μδm/s
9056.892
.014.39374.06060≈=⨯⨯==
D u n πr/min
1-17 082.091810893.04
=⨯⨯==-νρμ Pa·s
75.1410
3.00
3.01.08.1082.03
=⨯-⨯⨯⨯==-dy du A F μN 1-18 由1-14的结果得
2
.791023.096046.09014.31044003032323
4
24424=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯==--δμπδμπωnd d M N·m
1-19
dy
du A
F 00μ=
dy
du
A
F 120120μ=
%7.86015
.0002
.0015.00120001200=-=-=-μμμF F F
1-20
3.29105.032
4.010
5.08.910000728.098.1324.098.133
2=⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=-=
--r gr h O H ρσmm