工程流體力學(xué)課后習(xí)題(第二版)答案-資料下載頁(yè)
2025-05-31 12:16本頁(yè)面
【正文】 0。104m3/s p斷面平均流速：v=Q=22pr0pr0umaxr02=umax=36．利用皮托管原理測(cè)量輸水管中的流量如圖所示。已知輸水管直徑d=200mm，測(cè)得水銀差壓計(jì)讀書hp=60mm，若此時(shí)斷面平均流速v=，這里umax為皮托管前管軸上未受擾動(dòng)水流的流速，問(wèn)輸水管中的流量Q為多大？（） [解] Q2pAuAp+= rg2grg2uAppAr162。==(1)hp= 2grgrgruA=2g180。=2180。180。180。=Q=p4d2v=p4180。180。180。=37．圖示管路由兩根不同直徑的管子與一漸變連接管組成。已知dA=200mm，dB=400mm，A點(diǎn)相對(duì)壓強(qiáng)pA=，B點(diǎn)相對(duì)壓強(qiáng)pB=，B點(diǎn)的斷面平均流速vB=1m/s，A、B兩點(diǎn)高差△z=。試判斷流動(dòng)方向，并計(jì)算兩斷面間的水頭損失hw。 [解] Qp42dAvA=p42dBvB2dB4002)180。1=4m/s \vA=2vB=(dA200假定流動(dòng)方向?yàn)锳→B，則根據(jù)伯努利方程22pAaAvApBaBvBzA++=zB+++hw rg2grg2g其中zBzA=Dz，取aA=aB187。22pApBvAvB\hw=+Dz rg2g68600392004212=+ 98072180。=0故假定正確。38．有一漸變輸水管段，與水平面的傾角為45186。，如圖所示。已知管徑d1=200mm，d2=100mm，兩斷面的間距l(xiāng)=2m。若11斷面處的流速v1=2m/s，水銀差壓計(jì)讀數(shù)hp=20cm，試判別流動(dòng)方向，并計(jì)算兩斷面間的水頭損失hw和壓強(qiáng)差p1p2。 [解] Qp4d12v1=p42d2v2d122002)180。2=8m/s \v2=2v1=(d2100假定流動(dòng)方向?yàn)?→2，則根據(jù)伯努利方程2p1a1v12p2a2v2o+=lsin45+++hw rg2grg2g其中p1p2r162。lsin45o=(1)hp=，取a1=a2187。 rgr2v12v2464\hw=+=180。+=0 2g2180。故假定不正確，流動(dòng)方向?yàn)?→1。由 p1p2r162。lsin45o=(1)hp= rgro得 p1p2=rg(+lsin45)=9807180。(180。+2sin45o)=39．試證明變截面管道中的連續(xù)性微分方程為182。r1182。(ruA)+=0，這里s為沿程坐標(biāo)。 182。tA182。s[證明] 取一微段ds，單位時(shí)間沿s方向流進(jìn)、流出控制體的流體質(zhì)量差△ms為 Dms=(r1182。r1182。u1182。A1182。r1182。u1182。Ads)(uds)(Ads)(r+ds)(u+ds)(A+ds)2182。s2182。s2182。s2182。s2182。s2182。s182。(ruA)=(略去高階項(xiàng))182。s因密度變化引起質(zhì)量差為Dmr=182。r Ads182。t由于Dms=Dmr182。r182。(ruA)Ads=ds182。t182。s 182。r1182。(ruA)222。+=0182。tA182。s310．為了測(cè)量石油管道的流量，安裝文丘里流量計(jì)，管道直徑d1=200mm，流量計(jì)喉管直徑d2=100mm，3石油密度ρ=850kg/m，流量計(jì)流量系數(shù)μ=?，F(xiàn)測(cè)得水銀壓差計(jì)讀數(shù)hp=150mm。問(wèn)此時(shí)管中流量Q多大？
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