流體力學(xué)合肥工業(yè)大學(xué)答案-在線瀏覽
2025-08-08 22:49本頁面
【正文】 點(diǎn)的流線為（2）將，帶入跡線微分方程得解這個(gè)微分方程得跡的參數(shù)方程：，將時(shí)刻，點(diǎn)（0,0）代入可得積分常數(shù)：。解：根據(jù)加速度的定義可知：，a在向分速度如下：t=1時(shí)，點(diǎn)（3,0,2）的加速度為： 已知流場(chǎng)的速度為，式中k為常數(shù)。解：將，帶入流線微分方程得即k被看成常數(shù)，則積分上式得，將點(diǎn)（1，0，1）代入得于是流線方程為 已知流場(chǎng)的速度為，試確定t=to時(shí)通過（xo,yo）點(diǎn)的流線方程。解：將，帶入流線微分方程得t被看成常數(shù)，則積分上式得t=to時(shí)通過（xo,yo）點(diǎn)，得于是流線方程為 試證明下列不可壓縮流體運(yùn)動(dòng)中，哪些滿足連續(xù)方程，哪些不滿足連續(xù)方程？（1）。（3）（是不為零的常數(shù)）。解：根據(jù)連續(xù)方程得定義，對(duì)于不可壓縮流體const，在直角坐標(biāo)系中當(dāng)時(shí)，滿足連續(xù)方程（1）因，滿足（2）因，滿足在圓柱坐標(biāo)系中當(dāng)時(shí)，滿足連續(xù)方程（3）因，滿足（4）因，滿足 三元不可壓縮流場(chǎng)中，已知，且已知處，試求流場(chǎng)中的表達(dá)式。解：對(duì)于平面二維流場(chǎng)，連續(xù)方程為，代入解方程 三元不可壓縮流場(chǎng)中，且已知處，試求流場(chǎng)中的表達(dá)式，并檢驗(yàn)是否無旋？解：由連續(xù)方程得 積分得，由處得c=0所以流場(chǎng)中的表達(dá)式為由于，可見該流體運(yùn)動(dòng)是有旋的 已知二元流場(chǎng)的速度勢(shì)為（1）試求，并檢驗(yàn)是否滿足連續(xù)條件和無旋條件。解：（1），由于，滿足連續(xù)方程；由于，無旋（2） ①； ②積分式①得 ③將式③對(duì)x求偏導(dǎo)，并令其等于，即，可以判定f’(x)=0,f(x)=c即流函數(shù)為： 不可壓縮流場(chǎng)的流函數(shù)為（1）證明流動(dòng)有勢(shì)，并求速度勢(shì)函數(shù)。解： ，（1）由于，無旋即有勢(shì)，由于對(duì)上式作不定積分得速度勢(shì)函數(shù)：（2）（1，1）點(diǎn)的速度為， 已知，試求此流場(chǎng)中在，點(diǎn)處的線變率、角變率和角轉(zhuǎn)速。試求斷面平均速度。解：由公式得，得，得 送風(fēng)管的斷面面積為50cm50cm，求通過a,b,c,d四個(gè)送風(fēng)口向室內(nèi)輸送空氣。解：由于a,b,c,d四個(gè)送風(fēng)口完全相同，則流斷面1233的流量分別為：，由，得四個(gè)送風(fēng)口的流速為由得，斷面11流速由得，斷面22流速斷面33流速 第4章 流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 重度γoil=，沿直徑d=150mm輸油管路流動(dòng)，現(xiàn)測(cè)得其重量流量QG=490kN/h，問它的體積流量QV及平均流速v各為若干？解：體積流量,平均流速 如圖所示，水流過長(zhǎng)直圓管的A、B兩斷面，A處的壓頭比B處大45m，試問：(1)水的流動(dòng)方向？(2)水頭損失？設(shè)流動(dòng)不可壓，一維定常流，H=50m。今測(cè)得其中水銀高差h=80mm,已知D=10厘米，d=5厘米，汾丘里流量計(jì)的流量系數(shù)μ=。解：A點(diǎn)的流速 設(shè)用一附有水銀壓差計(jì)的文丘里管測(cè)定傾斜管內(nèi)水流的流量。解：流量 一水射流流量L/s，以速度m/s，沖擊一固定葉片，折射q=45o，試求水作用于葉片的力。解：噴嘴出口速度在豎直方向的分速度為水流到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間為水平距離x為當(dāng)時(shí)，x取最大值 流體從長(zhǎng)的狹縫流出，沖擊一斜放的光滑平板，如圖所示，試求流量分配及作用在平板上的力。 解：建立直角坐標(biāo)系Oxy，Ox軸沿光滑平板斜向上，Oy軸垂直于平板斜向左上列質(zhì)量守恒方程：，即 ①同時(shí)，取00，11和22截面間的控制體，列方向的動(dòng)量守恒方程（因忽略摩擦力，所以）：即 ②通過式①和②可得到 ，對(duì)控制體，列方向的動(dòng)量守恒方程：即作用在平板上的力為： 如圖所示,虹吸管將A池中的水輸入B池,已知管長(zhǎng),直徑,兩池的水面高差,最大超高,進(jìn)口阻力系數(shù)ξen=，出口阻力系數(shù)ξex=，轉(zhuǎn)彎的阻力系數(shù)ξb=，沿程阻力系數(shù)λ=，求流量Q及管道C點(diǎn)的真空度。不計(jì)水頭損失。設(shè)流動(dòng)定常，無摩擦，求水流對(duì)彎管壁的作用力？解：建立直角坐標(biāo)系Oxy，Ox軸水平向右，Oy軸豎直向上，對(duì)面1—2—2列Bernoulli方程 ，得水流對(duì)彎管壁x、y方向的作用力分別為：水流對(duì)彎管壁的作用力為 射流沖擊一葉片如圖所示，已知：d=10cm, ,求當(dāng)葉片固定不動(dòng)時(shí)，葉片所受到的沖擊力為多少？ (10分)解：建立直角坐標(biāo)系Oxy，Ox軸水平向右，Oy軸豎直向上，并取進(jìn)口與出口之間的部分為控制體對(duì)于射流沖擊問題，忽略阻力損失和重力影響意味著射流和折轉(zhuǎn)流各斷面處流速相等，即。如用這管道輸送同樣質(zhì)量的石油，已知石油的密度ρ=850kg/m3，運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)ν=，試確定石油的流態(tài)。如果水深和水溫都保持不變，問斷面平均流速減到多少才是層流？解：100C時(shí)，水的運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)ν=106m2/s水力直徑為，層流和紊流都可能存在水流為層流時(shí)，故 設(shè)圓管直徑d=200mm，管長(zhǎng)l=1000m，輸送石油流量Q=40L/s，運(yùn)動(dòng)粘度ν=，試求沿程損失hf 。解：雷諾數(shù)，流速，所以，層流沿程阻力損失為： 潤(rùn)滑油在圓管中作層流運(yùn)動(dòng)，已知管徑d=1cm，管長(zhǎng)l=5m，流量Q=80cm3/s，沿程損失hf=30m(油柱)，試求油的運(yùn)動(dòng)粘度ν。解：壓力差為由同心環(huán)形縫隙流流量公式，所以 直徑Do=30mm的圓盤，其中心有一直徑d1=5mm的小孔，圓盤與平板的間距為=1mm，由小孔注入ρ=9000kg/m3，μ=，p1=105Pa的液壓油，求通過間隙的流量Q，并求出壓力沿半徑的變化規(guī)律。解：由，軸向載荷得泵供油壓力為由得所以軸和軸承之間的間隙為 直徑d=25mm的油缸中有長(zhǎng)度l=150mm的柱塞，兩端作用的壓力差為196kN/m2，油液的動(dòng)力粘度μ=，求縫隙中的泄漏量：（1）柱塞有4個(gè)a=
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1