水力學(xué)期末復(fù)習(xí)試題-在線瀏覽
2025-10-13 15:46本頁面
【正文】 已知： A＝ 1200cm2， V＝ μ 1＝ ， h1＝ μ 2＝ ， h2＝ 求：平板上所受的內(nèi)摩擦力 F 繪制：平板間流體的流速分布圖及應(yīng)力分布圖 解：（ 前提條件：牛頓流體、層流運(yùn)動 ） dydu??? ????????????2221110huhuV???? 因?yàn)? τ 1＝τ 2 所以 smhh Vhuhuh uV / 212211 ?????? ?? ??? Nh uVAF ???? ??第 2 章 水靜力學(xué) 例 1： 如圖，汽車上有一長方形水箱，高 H＝，長 L＝ 4m，水箱頂蓋中心有一供加水用的通大氣壓孔，試計(jì)算當(dāng)汽車以加速度為 3m/s2向前行駛時(shí)，水箱底面上前后兩點(diǎn) A、 B的靜壓強(qiáng)（裝滿水）。第 1 章 緒論 例 1： 已知油品的相對密度為 ，求其重度。 解： 3/9 8 0 mN???? ?? 例 2： 當(dāng)壓強(qiáng)增加 5 104Pa 時(shí)，某種液體的密度增長 %，求該液體的彈性系數(shù)。 解： 分析：水箱處于頂蓋封閉狀態(tài)，當(dāng)加速時(shí)，液面不變化，但由于慣性力而引起的液體內(nèi)部壓力分布規(guī)律不變，等壓面仍為一傾斜平面，符合 0?? sgzax 等壓面與 x 軸方向之間的夾角 gatg ?? PaLtgHhp AA 177552 ??????? ???? ??? PaLtgHhp BB 57 602 ??????? ???? ??? 例 2： （ 1）裝滿液體容器在頂蓋中心處開口的相對平衡 分析：容器內(nèi)液體雖然借離心慣性力向外甩，但由于受容器頂 限制，液面并不能 形成旋轉(zhuǎn)拋物面，但內(nèi)部壓強(qiáng)分布規(guī)律不變： Czgrp ???? )2( 22?? 利用邊界條件： r＝ 0， z＝ 0 時(shí)， p＝ 0 作用于頂蓋上的壓強(qiáng)： grp 2 22??? （表壓） （ 2）裝滿液體容器在頂蓋邊緣處開口的相對平衡 壓強(qiáng)分布規(guī)律： Czgrp ???? )2( 22?? 邊緣 A、 B 處： r＝ R， z＝ 0， p＝ 0 gRC 2 22???? 作用于頂蓋上的壓強(qiáng)： ? ?2222 rRgp ??? ?? 例 3： 已知： r1， r2， Δ h 求： ω 0 解： 02 12120 ?? szgr? （ 1） 02 22220 ?? szgr? （ 2） 因?yàn)? hzz ss ??? 21 所以 21220 2 rr hg???? 例 4 已知：一圓柱形容器，直徑 D＝ ，完全充滿水，頂蓋上在 r0＝ 處開一小孔，敞開 測壓管中的水位 a＝ ，問此容器繞其立軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速 n 多大時(shí)，頂蓋所受的靜水總壓力為零？ 已知： D＝ ， r0＝ ， a＝ 求： n 解：據(jù)公式 )( Z d zY d yX d xdp ??? ? 坐標(biāo)如圖，則 xX 2?? ， yY 2?? ， gZ ?? 代入上式積分： Czgrp ???? )2(22?? （ *） 由題意條件，在 A 點(diǎn)處： r＝ r0， z＝ 0， p＝ γ a 則 Cgra ???? )02(202??? 所以 )2(202graC ?? ??? 所以 )2()2(20222grazgrp ???? ?????? 當(dāng) z＝ 0 時(shí)： )2(220222gragrp ???? ???? 它是一旋轉(zhuǎn)拋物方程： 蓋板上靜壓強(qiáng) 沿徑向按半徑的二次方增長。 解： 水平分力： → NAhP xcx 1 9 9 8 0 0 ?????? ? 垂直分力： ↑ ? ? NVP z 3 2 0 13 3 9 1 8 0 04 8 0 0 2???????????? ???????? ?? 壓 第 3 章 水動力學(xué)基礎(chǔ) 例 1： 已知： ???????????0zyxutyutxu 求： t＝ 0 時(shí)， A（－ 1， 1）點(diǎn)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（不計(jì)水頭損失）。水頭損失不計(jì)。 解： 以圓盤為基 準(zhǔn)面，列 1－ 2－ 2 兩斷面的能量方程： 2gV022gV032221 ????? ? ① 列 1－ 3 點(diǎn)的能量方程： 002gV03 321 ????? ?p ② 據(jù)連續(xù)性方程： 212 241 VRVdQ ???? ??? ③ ③代入①
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