完美格式整理版
????sin?y(2h?y) 2?5-24 如图5-40所示，两平行平板间充满粘度分别为?1和?2的两种互不相混的液体，厚度分别为h1和h2。上板以匀速U运动，下板不动。若为层流，试证明切应力分布为：
???1?2U?常数
?1h2??2h1
证明：
第六章 能量损失及管路计算
6-8 一旧铸铁管长l=30m，管径d=0.3m。管中水流速度v=1.5m/s，水温t?20C。试计算沿程损失。
解：根据谢维列夫公式：??0.021/d0.3lv2?0.03，hf???0.35m
d2g6-9 直径d=250mm的铸铁管。当量粗糙度??0.5mm。用它输送??1.3?10?6m2/s的水。分别计算流动处于水力光滑区的最大输水量和阻力平方区时的最小流量。
d 解：当流动处于水力光滑区时：Remax?26.98()8/7?32778
?vd?Remax?max，?vmax?0.17m/s，Qmax?d2vmax?8.34L/s
?4d当流动处于阻力平方区时：Remin?4160()0.85?454300
2?vd?Remin?min，?vmax?2.36m/s，Qmin?d2vmin?0.12m3/s
?46-10 某水管直径d=0.5m，??0.5mm，水温15C。分别用公式法和查图法确定
学习好帮手
完美格式整理版
流量分别为Q1?0.005m3/s，Q2?0.1m3/s，Q3?2m3/s时的沿程阻力系数?。 解：1）t?15C时，??1.139?10?6m2/s 公式法：Q1?0.005m3/s，v1?0.025m/s
Re?v1d?d?11178，26.98()8/7?72379.1，
?d?4000?Re?26.98()8/7位于水里光滑管区。
???0.0032?0.221Re?0.237?0.056 查图法：??0.06
2）公式法：Q2?0.1m3/s，v2?0.51m/s
Re?v2d?d?2.236?105，26.98()8/7?72379.1
?d?4000?Re?26.98()8/7，位于水力光滑区。
???0.0032?0.221Re?0.237?0.04 查图法：??0.03
3）公式法：Q3?2m3/s，v3?10.2m/s
dd?4.5?106，26.98()8/7?72379.1，4160()0.85?8.2?105 ??2?dd?26.98()8/7?Re?4160()0.85，位于第二过渡区。
?2?Re?v3d1?9.35?1.14?2lg(?)，???0.025
d?Re?查图法：??0.025
6-14 如图6-22所示，用一直径d=20mm、长l=0.5m的管段做沿程阻力实验。当
??0.89?10?6m2/s的水以Q?1.2?10?3m3/s通过时，两侧压管液面高差h=0.6m，试计算?。若流动处于阻力平方区，确定当量粗糙度?。
学习好帮手
完美格式整理版
Qlv2 解：v??3.82m/s，hf??，???0.032，流动处于阻力平方区
Ad2g??(1.14?2lg)?2，???0.12mm
?6-17 泵送供水管如图6-25所示。已知吸水管d1?225mm，l1?7m，?1?0.025，
d?1?4；排水管d2?200mm，l1?50m，?1?0.028。Hc?45m。设水泵的扬程H与流量Q的关系为H?65?2500Q2。不计其他局部损失，该管路每昼夜的供水量是多少？
22l1v12v12l2v2v2 解：由题意可得：?H??1，?H?HC?65?2500Q2 ??1??2?d12g2gd22g2g?4d12v1??42d2v2?Q，解得：v1?0.045m/s，?Q??4d12v1?0.081m3/s
所以，供水量=Q?24?3600?6975m3
学习好帮手
完美格式整理版
《流体力学与流体机械之流体机械》
第一章 泵与风机的分类及工作原理
1-2 泵与风机的基本特性参数有哪些？
解：泵的特性参数有：流量Q,扬程H,转速n，轴功率N,有效功率Na，效率
?，允许吸上真空度Hs。
风机的特性参数有：流量Q，全压P,转速n，轴功率N,有效功率Na，效率?。
1-3 试述离心式水泵的工作原理。
解：以单级单吸离心式水泵为例说明其工作原理：单级单吸离心式水泵由叶轮、主轴、机壳等组成。当叶轮随主轴旋转时，叶片间的液体也随叶轮旋转而获得能量，从叶片之间的开口处甩出，进入机壳，通过出液口排出。叶片间液体被甩出后，叶轮中心部分的压力就要降低，当压力降低到能将外部液体吸入时，吸入的液体就能从轴向流入叶轮。叶轮连续旋转，就能连续输出有压液体。
第二章 泵与风机的基本理论
2-6 设有一离心水泵，叶轮的尺寸为：D1?17.8cm，D2?38.1cm，b1?3.5cm，
b2?1.9cm，?1?18，?2?20。设叶轮的转速n=1450r/min，流体以径向流入叶轮，试计算其理论流量QT和此时的理论扬程HT?。 解：u1??D1n60?13.514ms，由?1?90?知，c1?c1r?u1?tan?1?4.39ms
QT??Db11c1r?0.086ms，u2?c2r??D2n60?28.926ms，
QT?3.78ms，c2u?u2?c2r?cot?2?18.54ms
?D2b2u2c2u?54.67m gHT?? 学习好帮手