流体力学-习题集 武!补找大 暖通教研室 二00二年十一月
1 流体力学-习题集 暖通教研室 二00二年十一月
1-1.一底面积为45x50cm2,高为1cm的木块,质量为5kg,沿涂有润滑油的 斜面向下作等速运动,木块运动速度u=1ms,油层厚度lcm,斜坡角 22620(见图示),求油的粘度。 解:木块重量沿斜坡分力F与切力T平衡时,等速下滑 du mg sin 6=T=uA mg sine5×98×sin22.62 0.4×0.45 0.001 =0.1047Pa·s
1-1． 一 底 面 积 为45x50cm2 ， 高 为 1cm 的 木 块， 质 量 为5kg ， 沿 涂 有 润 滑 油 的 斜 面 向 下 作 等 速 运 动， 木 块 运 动 速 度u=1m/s ， 油 层 厚 度1cm ， 斜 坡 角 22.620 (见 图 示)， 求 油 的 粘 度 。 u 解： 木 块 重 量 沿 斜 坡 分 力 F 与 切 力 T平 衡 时， 等 速 下 滑 y u mg T A d d sin = = 0.001 1 0.4 0.45 sin 5 9.8 sin22.62 = = u A mg = 0.1047Pa s
1-2:已知液体中流速沿y方向分布如图示三种情况,试根 据牛顿内摩擦定律r=,定性绘出切应力τ沿y方向 的分布图
1-2:已 知 液 体 中 流 速 沿 y 方 向 分 布 如 图 示 三 种 情 况， 试 根 据 牛 顿 内 摩 擦 定 律 ， 定 性 绘 出 切 应 力 沿 y 方 向 的 分 布 图。 = d d u y y u u u u y u u y = 0 y y 0 = 0 y
1-3.试绘出封闭容器侧壁AB上的相对压强分布,并注明大小 (设液面相对压强P>0)。 g加速上升 g自由落体 (b) p h ap Paz-8-8(重力+惯性力 B =-20b→∫=2h g g P-Po=-2gp(z-zo)=2gph Potp gh Po+pgh 你。2=-g+g(重力+惯性力 P-Po=0
1 - 3 ． 试 绘 出 封 闭 容 器 侧 壁 AB 上 的 相 对 压 强 分 布， 并 注 明 大 小 （ 设 液 面 相 对 压 强 p0 0 ）。 AB h p0 AB h p0 AB h p0 g 加 速 上 升 g 自 由 落 体 p p + gh0 0 g p p + gh 0 0 2 g p 0 p 0 p p g z z g h dp g dz dp g dz g g zp Zb zz pp 2 ( ) 2 2 2 ( ) 1 ( ) 0 0 0 0 − = − − = = − = − = − − = 重力＋惯性力 0 0 ( ) 1 ( )− 0 = = = − + = p p dp g g zp Zc 重力＋惯性力
1-:如图所示容器,上层为空气,中层为油=8170Nm的石油,下层为 0甘油=1250Nm的甘油, 试求:当测压管中的甘油表面高程为91m时压力表的读数。 解:设甘油密度为,石油密度为p2 做等压面1-1,则有 V9.14m B 空气 1=pg(V9.14V3.66)=pG+p2g(V7.62-V366) 石油 3.66 5.48p1g=P+3.96P28 甘油 PG=5.4801g-3.96p28 12.25×54887×396 34.78kN/m2
1-4:如 图 所 示 容 器， 上 层 为 空 气， 中 层 为 的 石 油， 下 层 为 的 甘 油， 试 求： 当 测 压 管 中 的 甘 油 表 面 高 程 为 时 压 力 表 的 读 数。 石油 3 = 8170N m 甘油 3 =12550N m 9.14m G B A 空 气 石 油 甘 油 7.62 3.66 1.52 9.14m 1 1 解： 设 甘 油 密 度 为 ， 石 油 密 度 为 做 等 压 面 1--1， 则 有 1 2 ( 9.14 3.66) ( 7.62 3.66) p1 = 1 g − = pG + 2 g − 5.481 g = pG + 3.96 2 g pG = 5.481 g − 3.96 2 g = 12.255.48−8.173.96 2 = 34.78kN/m