工程流體力學(xué)習(xí)題及答案-展示頁(yè)
2024-08-25 18:09本頁(yè)面
【正文】 一水暖系統(tǒng)，為了防止水溫升高時(shí)，體積膨脹將水管脹裂，在系統(tǒng)頂部設(shè)一膨脹水箱。解：液體的彈性模量【】一圓筒形盛水容器以等角速度繞其中心軸旋轉(zhuǎn)。其上面的切應(yīng)力則所需力矩 總力矩 【】當(dāng)壓強(qiáng)增量=5104N/m2時(shí)，%。若下盤固定不動(dòng)，上盤以角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，試寫出所需力矩M的表達(dá)式。解：如圖，在離圓錐頂h處，取一微圓錐體（半徑為），其高為。s的潤(rùn)滑油。試求該液體的黏度。s的黏性流體沿壁面流動(dòng)，距壁面y處的流速為v=3y+y2（m/s），試求壁面的切應(yīng)力。解：液體的黏性主要由分子內(nèi)聚力決定。解：空氣的運(yùn)動(dòng)黏度比水大近10倍，但由于水的密度是空氣的近800倍，因此水的黏度反而比空氣大近50倍，而黏性力除了同流體的黏度有關(guān)，還和速度梯度有關(guān)，因此它們不能直接比較。解：滿足牛頓內(nèi)摩擦定律的流體稱為牛頓流體。解：流體的特性是既不能承受拉力，同時(shí)具有很大的流動(dòng)性，即平衡時(shí)不能承受切應(yīng)力。解：當(dāng)水的壓強(qiáng)增加一個(gè)大氣壓時(shí)，其密度增大約。解：不考慮黏性的流體稱為理想流體。解：流體的運(yùn)動(dòng)黏度υ的國(guó)際單位是。 （）【】 流體運(yùn)動(dòng)黏度υ的國(guó)際單位是：（）m2/s；（b）N/m2；（c）kg/m；（d）N （）【】 與牛頓內(nèi)摩擦定律直接相關(guān)的因素是：（）切應(yīng)力和壓強(qiáng)；（b）切應(yīng)力和剪切變形速度；（c）切應(yīng)力和剪切變形；（d）切應(yīng)力和流速。第 24 頁(yè) 共 24 頁(yè)第1章 緒論選擇題【】 按連續(xù)介質(zhì)的概念，流體質(zhì)點(diǎn)是指：（）流體的分子；（b）流體內(nèi)的固體顆粒；（c）幾何的點(diǎn)；（d）幾何尺寸同流動(dòng)空間相比是極小量，又含有大量分子的微元體。 解：流體質(zhì)點(diǎn)是指體積小到可以看作一個(gè)幾何點(diǎn)，但它又含有大量的分子，且具有諸如速度、密度及壓強(qiáng)等物理量的流體微團(tuán)。解：牛頓內(nèi)摩擦定律是，而且速度梯度是流體微團(tuán)的剪切變形速度，故。s/m2。 （）【】 理想流體的特征是：（）黏度是常數(shù)；（b）不可壓縮；（c）無(wú)黏性；（d）符合。 （）【】 當(dāng)水的壓強(qiáng)增加一個(gè)大氣壓時(shí)，水的密度增大約為：（）1/20 000；（b）1/1 000；（c）1/4 000；（d）1/2 000。 （）【】 從力學(xué)的角度分析，一般流體和固體的區(qū)別在于流體：（）能承受拉力，平衡時(shí)不能承受切應(yīng)力；（b）不能承受拉力，平衡時(shí)能承受切應(yīng)力；（c）不能承受拉力，平衡時(shí)不能承受切應(yīng)力；（d）能承受拉力，平衡時(shí)也能承受切應(yīng)力。 （）【】 下列流體哪個(gè)屬牛頓流體：（）汽油；（b）紙漿；（c）血液；（d）瀝青。 （）【】 時(shí)空氣和水的運(yùn)動(dòng)黏度，這說(shuō)明：在運(yùn)動(dòng)中（）空氣比水的黏性力大；（b）空氣比水的黏性力?。唬╟）空氣與水的黏性力接近；（d）不能直接比較。 （） 【】 液體的黏性主要來(lái)自于液體：（）分子熱運(yùn)動(dòng)；（b）分子間內(nèi)聚力；（c）易變形性；（d）抗拒變形的能力。 （）計(jì)算題【】 黏度μ=10﹣2Pa解：由牛頓內(nèi)摩擦定律，壁面的切應(yīng)力為【】在相距1mm的兩平行平板之間充有某種黏性液體，作用于板上的切應(yīng)力為3 500 Pa。解：由，【】一圓錐體繞豎直中心軸作等速轉(zhuǎn)動(dòng)，錐體與固體的外錐體之間的縫隙δ=1mm，其間充滿μ=已知錐體頂面半徑R=,錐體高度H=,當(dāng)錐體轉(zhuǎn)速n=150r/min時(shí)，求所需旋轉(zhuǎn)力矩。這里 該處速度剪切應(yīng)力高為一段圓錐體的旋轉(zhuǎn)力矩為 其中代入總旋轉(zhuǎn)力矩 其中 代入上式得旋轉(zhuǎn)力矩 【】上下兩平行圓盤，直徑均為d，間隙為δ，其間隙間充滿黏度為μ的液體。解：在圓盤半徑為處取的圓環(huán)，如圖。求此液體的體積彈性模量。試寫出圖中A(x,y,z) 處質(zhì)量力的表達(dá)式。若系統(tǒng)內(nèi)水的總體積為8m3，加溫前后溫差為50℃，在其溫度范圍內(nèi)水的熱脹系數(shù)α= 5/℃。解：由液體的熱脹系數(shù) 公式， 據(jù)題意， ℃，℃故膨脹水箱的最小容積 【】汽車上路時(shí)，輪胎內(nèi)空氣的溫度為20℃，絕對(duì)壓強(qiáng)為395kPa，行駛后， 輪胎內(nèi)空氣溫度上升到5
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