工程流体力学答案(周云龙第三版)

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第一章

1-1

90610

500453.06

=⨯==-V m ρkg/m 3

906.01000

906

==

d

1-2

544

.01400273273

34.11013252732730=⨯+⨯=+=p t ρρkg/m 3

1-3 1

1

21211V V V t t V dV dt V

--==

α

98

.616060)2080(10

550)(6

11122

=+⨯-⨯⨯=+-=-V V t t V V

α

m 3

/h

1-4

9

3

6661121210510

11011099510102111----⨯=⨯⨯-⨯-⨯-=---=-=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) 17.26605000

1.014.360=⨯⨯==dn u π m/s 5

2

1023.510

005.017

.260⨯=⨯=-=-δu dy du 1/s

(2) 2

22d

dy du dL d dy du A d F M μπμ=== 3

5

2210

33.51023.5108.01.014.35.322-⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==

du dy L d M πμ Pa·s

(3) 3

53

1079.21023.51033.5⨯=⨯⨯⨯==-dy du μτPa

1-8 (1)y dy

du μμτ2==

(2)μμμμτ2122=⨯===y dy du 1-9 (1) h

u

bL dy du A F 0

22μμ== (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)(11212

1

=⨯⨯==+=+=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

20025.014.360=⨯⨯==dn u πm/s 3925

.050.025.014.3=⨯⨯==dL A πm 2

3

1022.410

2.00

62.23925.082.0⨯=⨯-⨯⨯==-dy du A

F μN 05

.1162.21022.43=⨯⨯==Fu P kW 1-13 0841

.0100092.010

9144.04

=⨯⨯⨯==-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

μπω

δωπμμ=-⋅==⋅= δ

μπωδ

μπω

3224

20

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

00

μ= dy

du A

F

120120

μ=

%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