工程流体力学习题.doc

《工程流体力学》习题第二章习题[2-3]有一如图2-3所示的鉴定压力表的校正器,器内充满油液,油的体积压缩率=×10-10m2/N,用手轮旋转密封良好的活塞。已知活塞直径D=10mm,旋进螺t=2mm,=,问手轮应旋进多少圈,才能造成20MPa的油压。(答:n=)[2-6]如图2-6所示,有上下两块平行圆盘,直径均为D。在间距为d的缝隙中充满动力粘度为m的液体。若下盘固定不动,要想使上板以等角速度w旋转,问需施加多大的力矩M。(答:M=pmwD2/(32d))[2-7]两种不相混合液体的交界面为A-A。两种液体的动力粘度分别为m1=×s,m2=×s;两液层厚度分别为d1=,d2=,如图2-7所示。假设两种液体中的速度分布均为直线规律,试求使底面积A=1000cm2的平板以u0=。(答:F=)第三章习题[3-2]盛水容器形状如图3-23所示。已知h1=,h2=,h3=,h4=,h5=。求各点的表压强。(答:p1=0,p2=,p3=-,p4=-,p3=-)[3-4]如图3-25所示,直径D=,d=,支承在距液面为b=。由于容器内部有真空,将水吸入。若a+b=,求支架上的支承力F。(答:F=4013N)[3-7]如图3-28所示,边长b=1m顶部敞口于大气水箱,盛水深度h=。容器以匀加速度ay和az水平向右、铅垂向上运动,ay和az大小相等,并使水达到即将外溢的的极限状态。试求加速度的大小及容器底角A、B两点的压强。(答:ay=az=,pA=19620Pa,pB=9810Pa)[3-8]如图3-29所示,直径D=,长L=。内装密度r=900kg/m3的石油。油面高度h=1m,以a=2m/s2的加速度水平运动。试求侧盖A和B上所受油液的作用力。(答:FA=,FB=)[3-9]如图3-30所示,一圆柱形容器,直径D=,完全充满水。在顶盖上r0=,敞口测压管中的水位a=。问此容器绕立轴旋转的转速n为多大时,顶盖所受静水总压力为零?(答:n=427r/min)第四章习题[4-9]如图4-10所示,管路AB在B点分为BC、BD两支,已知dA=45cm,dB=30cm,dC=20cm,dD=15cm,uA=2m/s,uC=4m/s,试求uB,uD。(答:uB=,uD=)[4-10]三段管路串联如图4-11所示,直径d1=100cm,d2=50cm,d3=25cm,已知断面平均速度u3=10m/s,求u1、u2和质量流量(流体为水)。(答:u1=,u2=,=)第五章习题[5-1]水从铅直圆管向下流出,如图5-23所示。已知d1=10cm,管口处的水流速度v1=,试求管口下方h=2m处的水流速度v2和直径d2。(答:v2=,d2=)[5-2]水箱侧壁接出