水力學期末復習試題-資料下載頁
2025-07-25 15:46本頁面
【導讀】已知油品的相對密度為，求其重度。面上前后兩點A、B的靜壓強（裝滿水）。等壓面與x軸方向之間的夾角gatg??由于受容器頂限制，液面并不能形成旋轉拋物面，作用于頂蓋上的壓強：grp222???它是一旋轉拋物方程：蓋板上靜壓強沿徑向按半徑的二次方增長。閘門寬，鉸在A點，，問在B點加多大的水平力才能使閘門AB平衡？相當于液面下移，如圖示虛構液面。求：t＝0時，A點流線的方程。已知h1＝，h2＝，h3＝，求噴水。出口流速，及水流噴射高度h。
【正文】 q 2??? mgAqH )()( 101642 242 622 2 ???? ????? ??? 設水深從 0 升至比 H 低 T，水箱橫斷面面積為： F 由連續(xù)條件得： )(1484)()(42)(2)2(2210sLnhHdhgAFThHgAF d hdtF d hdtghAq??????????????????? ???? 第 9 章 相似原理與量綱分析 例 1: 在圓管層流中，沿壁面的切應力 τ 0與管徑 d、流速 V 及粘性系數 181。 有關 ，用量綱分析法導出此關系的一般表達式。 解 ： n＝ 4，應用雷利法，假設變量之間可能的關系為一簡單的指數方程： zyxVkd ?? ?0 （ k 為實驗系數） 按 MLT 寫出因次式為： zyx TMLLTLTML ][][][][ 11121 ????? ? 對因次式的指數求解 對于 M： 1＝ z L：－ 1＝ x＋ y－ z T：－ 2＝－ y－ z 所以 x＝－ 1， y＝ 1， z＝ 1 代入函數式得： dVK ?? ?0 （ 實驗已證實： dV?? 80 ? ） 例 2: 已知液體在管路中流動，壓力坡度 Lp? ，與下列因素有關： ρ， V， D，181。， Δ 。 試用因次分析方法確定變量間的函數關系式，并得出計算 hf的公式 解：（ 1） ? ???? , VDfLp ?? ][ 22 ?????????? TMLLp ； ? ? ][LD? ； ? ? ][ 3?? ML? ； ? ? ][ 11 ??? TML? ； ? ? ][ 1?? LTV ； ? ? ][L?? （ 2）選 ρ， V， D 為基本的物理量 （ 3）建立 3 個無因次π項 333222111321cbacbacbaDVLpDVDV???????????? 對于 Π1項： 111 ][][]][[][ 1311000 cba LLTMLTMLTLM ????? 對于 M： 0＝ 1+a1 L： 0＝－ 1－ 3a1+b1+c1 T： 0＝－ 1－ b1 所以 a1＝－ 1， b1 ＝－ 1， c1 ＝－ 1 VD??? ?1 對于 Π2項： 222 ][][]][[][ 13000 cba LLTMLLTLM ??? 對于 M： 0＝ a2 L： 0＝ 1－ 3a2+b2+c2 T： 0＝－ b2 所以 a2＝ 0， b2 ＝ 0， c2 ＝－ 1 D??2? 對于 Π3項： 333 ][][]][[][ 13220xx cba LLTMLTMLTLM ????? 對于 M： 0＝ 1+a3 L： 0＝－ 2－ 3a3+b3+c3 T： 0＝－ 2－ b3 所以 a3＝－ 1， b3 ＝－ 2， c3＝ 1 23 VDLp ?? ?? （ 4）所以， ?????? ?????????? ??? DDVDVDLp ,Re1,2 ?? ??? DVDLp2,Re1 ?? ?????? ??? gVDLDLDVDLL ph f 2,Re12,Re122 ?????? ???????? ???? ????? 令 ?????? ?? D,Re12?? ，則 gVDLhf 22?? —— 達西公式 λ—— 沿程阻力系數 例 3 油泵抽貯油池中的石油，為保證不發(fā)生漩渦及吸入空氣，必須用實驗方法確定最小油位 h，已知原型設備中吸入管直徑 dn=250mm， νn= 104m2/s， Qn=140L/s，實驗在 1： 5 的模型中進行，試確定 (1) 模型中 γ m=？， Qm=？， Vm=？ (2) 若模型中出現漩渦的最小液柱高度 hm=60mm，求 hn=？ 分析：重力、慣性力、粘性力，特征長度為 d 解： Ren = Rem ， mn FrFr ? ?????????????)2()1(22mmmnnnmmmnnnVdgVdgdVdV?? smdQVnnn /1014041 232 ?????? ?? gn=gm， 51?nmdd Vm＝ ，代入（ 1）得 ν m= 104m2/s sLdVQ mm / 2m ?? ? hn= hm?5＝ 300mm
公司管理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1