【正文】 /.?? ??? ? gvpHp c21 212 ??? ????又 211?? ???????? ???? Hppgv c ?? 122ccc AvvAQ ???m102412.??????? ????HppgQd?? ? ?? ? ?Qd 4??又 水往哪流？ 習(xí)題課 5－ 3 形 平 底 船 寬 B=2m, 長(zhǎng) L=4m, 高 H=, 船 重 G=， 底 部 有 一 直 徑 d=8mm的 小 圓 孔 ， 流 量 系 數(shù) μ=， 問 打 開 小 孔 需 多 少 時(shí) 間 船 將 沉 沒 ？( 船 殼 厚 不 計(jì) ) 解 . 船 沉 沒 前， 船 內(nèi) 外 水 位 h不 變 dBH打 開 小 孔 前 船 吃 水 深 打 開 小 孔 后 孔 口 進(jìn) 水 流 量 打 開 小 孔 后 船 沉 沒 需 時(shí) m100819 .. ??? LBGhsm1037424 352 ???? .ghdQ ??? ? h3420 .?????QhHLBT習(xí)題課 5－ 4 4. 已 知 室 外 空 氣 溫 度 室 內(nèi) 空 氣 溫 度 ， 上 、 下 通 風(fēng) 窗 面 積 為 A＝ 8m2 窗 孔 流 量 系 數(shù) μ＝ ， 上 下 窗 口 高 程 度 H＝ 8m， 只 計(jì) 窗 孔 阻 力 求 車 間 自 然 通 風(fēng) 的 質(zhì) 量 流 量 。 求 t2 3 0 8352 7 32 7 852 7 30 ?????? eTT ,303 0 82 7 800 ??????? eTTT2 9 40206104 5 4 502 9 404 5 4 50002......????????rsaTT習(xí)題課 6－ 1 14430294020 610454502 .)(.... ???????? T C8630273308144 02 .. ?????t 015303085 30408079 22000 .)(.. ?????????er TvTgdA0100 .c os, ??? ??? tg)....().(.)..()( 35040 61051040 601530350510 2020?????? d sad sAy r8383.??m5414083830 ... ?????? dyy習(xí)題課 6－ 2 用 一 平 面 射 流 將 清 潔 空 氣 噴 入 有 害 氣 體 濃 度 xe=， 的 環(huán) 境 中 ， 工 作 地 點(diǎn) 允 許 軸 線 濃 度 為 ， 并 要 求 射 流 寬 度 不 小 于 ， 求 噴 口 寬 度 及 噴 口 至 工 作 地 點(diǎn) 的 距 離 ， 設(shè) 紊 流 系 數(shù) a=。 求： (a) 質(zhì) 點(diǎn) 在 x 方 向 的 加 速 度 分 量； (b) 在 t=0 時(shí) 位 于 x=0 的 質(zhì) 點(diǎn) 位 置 函 數(shù) xp=f(t)； (c) 在 t=0 時(shí) 位 于 x=0 的 質(zhì) 點(diǎn) ap=f(t)。 044 2220220 ??????? zyx uuzyrJrrJu )],([)( ????解： 0)(21 ??? zuyu yzx ?????zJxuzu zxy ??????? 4)(21 ????zJxuzu zxy ??????? 4)(21 ???? 渦 線 微 分 方 程 為： zyxzyx???ddd ??cyzzzyyJyzJzy?????????220ddd4d4????故 此 渦 線 是 與 管 軸 同 軸 的 同 心 圓。 所以 (1)式變?yōu)椋? ?? c o s)( yhgpp a ???)(s i ns i n2122221CyCygugdyud????????????積分得：代入邊界條件 : 000????dydubyuy:: 得 : C1＝－ b； C2＝ 0 ??? s i n)( 222 ybyu ??習(xí)題課 7－ 5 即 : 解 2： ??? s i n)( 222 ybyu ????? s i n33bq ?)(s i n)(s i n)(s i ns i n)(33032020203123122222bbybydyybydyybyu dyqbbbb????????????????????????8－ 1. 有 一 理 想 流 體 的 流 動(dòng) ， 其 流 速 場(chǎng) 為： 其 中 c 為 常 數(shù) ， 分 別 為 方 向 的 速 度 分 量 ， 它 們 的 單 位 為 而 。 )0,m1(A )m (H2 o2??Ap )m2,0(B解 (1) 0,0,0 ??? tututu zyx ??????0,0,0 ??? zuzuu yxz ????0?? yuxu yx ????0, ?? zyx xuyu ????? 81 恒 定 平 面 不 可 壓 縮 有 勢(shì) 流 動(dòng) (2) 流 線 方 程： kyxu yu xyx???? 22,dd 流 動(dòng) 圖 形 如 右 yx(3) 符 合 歐 拉 方 程 的 條 件 由 歐 拉 方 程 ， A、 B 滿 足 現(xiàn) 已 知： 水 柱 gvpgvp BBBA2222??? ??222222 sm41。 83 sec為正割 ,斜邊比鄰邊 84 84 已 知 長(zhǎng) 米，寬 的 平 板 沿 長(zhǎng) 度 方 向 順 流 放 置， 空 氣 流 動(dòng) 速 度 為 ， 密 度 ρ＝ ，運(yùn) 動(dòng) 粘 滯 系 數(shù) ν=。 解 . 汽 車 所 受 的 空 氣 阻 力 21 220 ??????????? AUCFD ??克 服 空 氣 阻 力 汽 車 所 消 耗 的 功 率 30 ??????? UFN86 86. 在 風(fēng) 洞 中 進(jìn) 行 圓 球 物 體 的 繞 流 試 驗(yàn) ， 當(dāng) Re=4x104 時(shí) ， 測(cè) 得 阻 力 系 數(shù) CD=； 今 在 圓 球 前 半 部 加 一 細(xì) 絲 （ 見 圖 ） ， 在 同 一 Re 時(shí) ， 測(cè) 得 CD 只 有 ， 試 問 阻 力 系 數(shù) 急 劇 減 小 的 原 因 何 在 ？ 細(xì) 條答 . 由 于 細(xì) 絲 的 干 擾， 細(xì) 絲 后 的 邊 界 層 內(nèi) 由 層 流 轉(zhuǎn) 變 為 紊 流。 220 ?????? AUCFd?N3 5 1?解 . 88 88. (a) Find the friction drag on one side of a smooth flat plate 150mm wide and 500mm long ,placed longitudinally in a stream of crude oil ρ=923kg/m3 at 20℃ flowing with undisturbed velocity of 600mm/s. (b) Find the thickness of the boundary layer and shear stress at the trailing edge of the plate. Solution.(a) Table for crude oil at 20 ℃ : ν= m2/s Then,at x=L: 4 1 1 4 ????? ??uLWhich is well within the laminar range。 當(dāng) 地 大 氣 壓 為 102KN/㎡ ， 氣 流 的 滯 止 溫 度 為 30℃ 。K， 絕 熱 指 數(shù) k=， 管 道 的 沿 程 阻 力 系 數(shù) λ＝ 。 解： 2mkN1 3 71 0 235 ???p20 mkN2 02651 37 ?????? ppp120211 ??????? ??? kkaMkpp 221 3 72 0 2 ??????? ???aM ?aM20211aMkTT ??? 1 1 6 6. 02 7 3 2 ?????T?T ????? k R Ta ????? aMau解： 93. 煤 氣 在 直 徑 100mm， 長(zhǎng) 450m 的 管 道 中 作 等 溫 流 動(dòng) ， 進(jìn) 口 壓 強(qiáng)p1=860kN/m2( 絕 對(duì) )， 溫 度 20℃ ， 要 求 通 過 流 量 2kg/s。 求 飛 機(jī) 的 飛 行 速 度。 87 87. 高 壓 電 纜 線 直 徑 為 ， 兩 相 鄰 電 纜 塔 的 距 離 為 60m， 風(fēng) 速 為 25m/s 空 氣 密 度 為 ， 長(zhǎng) 圓 柱 體 的 阻 力 系 數(shù) Cd=。 層 流 邊 界 層 ReC f ?紊 流 邊 界 層 ReC f ?解： 554 ????????Re形 成 層 流 邊 界 層 35 106 5 3 2 ?????fC受 力 20212 Ub l CFf ??23 ???????? 3???85 85. 汽 車 以 60km/h的 速 度 行 駛 ， 汽 車 在 運(yùn) 動(dòng) 方 向 的 投 影 面 積 為 2m2， 繞 流 阻 力 系 數(shù) CD=， 空 氣 溫 度 0℃ ， 密 度 ρ＝ 。 (2) 是 否 是 不 可 壓 縮 流 體 的 流 動(dòng) ？ (3) 求 流 函 數(shù) 。 (2) 求 流 線 方 程 ， 并 畫 出 流 動(dòng) 圖 形 。 證明： 1 流層內(nèi) 的 速 度 分 布為 2 單位寬度上的流量為 習(xí)題課 7－ 5（書本 7－ 9題） 解 1： (1) (2) x方向的速度與時(shí)間無關(guān) 。 0?????? zyx utyutxu 。 習(xí)題課 7－ 1 在 斷 面 逐 漸 縮 窄 的 水 槽 中 的 流 動(dòng) 按 一 維 元 流 動(dòng) 處 理 。 左邊的一個(gè)橫斷面面積為 100㎡ ， 右邊的一個(gè)橫斷面 面積為 50㎡ ， 兩個(gè)容器之間用直徑 d＝ 1m長(zhǎng) l＝ 100m的圓管連接 ， 兩容器水位差