流体力学期末复习,计算部分分解 下载本文

三计算题

一、粘性

1.一平板在油面上作水平运动,如图所示。已知平板运动速度V=1.0m/s,板与固定边界的距离δ=1mm,油的粘度μ=0.09807Pa·s。

试求作用在平板单位面积上的切向力。

2. 一底面积为45?50cm, 质量为6kg的木块,沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动, 木 块运动速度u2?1.2ms,油层厚度

??1mm,斜面角??20?C(如图所示),求油的动 力粘度?。

?u?二静力学

1.设有一盛水的密闭容器,如图所示。已知容器内点A的相对压强为4.9×10Pa。若在该点左侧壁上安装一玻璃测压管,已知水的密度ρ=1000kg/m,试问需要多长的玻璃测压管?若在该点的右侧壁上安装一水银压差计,已知水银的密度ρHg=13.6×10kg/m,h1=0.2m,试问水银柱高度差h2是多大?

2.如图所示的半园AB 曲面,宽度b?1m,直径D?3m,试求曲AB 所受的静水总压力。

A3

3

3

4

D水水D/2B

3. 如下图,水从水箱经管路流出,管路上设阀门K,已知L=6m,α=30°,H=5m, B点位于出口断面形心点。假设不考虑能量损失,以

O-O面为基准面,试问:阀门K关闭时,A点的位置水头、压强水头、测压管水头各是多少?

pa H

A α O B O 4. 位于不同高度的两球形容器,分别贮有 ?Ag

?8.9kNm2的 油 和?Bg?10.00kNm2的盐水,差压计内工作液体为水银。

h1?2m,h2?3m,h3?0.8m,若B点压强pB?20Ncm2,求A点压强pA 的大小。

A?B?h1?A?Bh2M 汞Mh3

5. 球形容器由两个半球面铆接而成,有8个铆钉,球的半径R?1m,内盛有水, 玻璃管中液面至球顶的垂直距离H?1 .2m,

求每个铆钉所受的拉力。

HR

6.设有一盛静水的密闭容器,如图所示。由标尺量出水银压差计左肢内水银液面距A点的高度h1=0.46m,左右两侧液面高度差h2=0.4m,

试求容器内液体中A点的压强,并说明是否出现了真空。已知水银的密度ρHg=13.6×10kg/m。

3

3

7.在储水容器垂直壁的下面,有一1/4圆柱面形的部件AB,该部件的长度L=0.8m,半径R=0.4m,水深H= 1.2m,试求水作用在部件AB上的总压力。

8. 一矩形挡水平板如图所示,板宽5m ,板高6m,试求作用于平板上的静水总压力的大 小、方向及作用点。

oooooooooooooooo1mA6mB三、运动学

1.直径d为100mm的输水管中有一变截面管段,其最小截面的直径d0为25mm,若测得管中流量Q=10L/s,求输水管的断面平均流速

v和最小截面处的平均流速v0 。

四、动力学

1.已知二维流动 ux=x?t,uy

2.已知二维流动,ux

??y?t,试求t?0时通过点(-1,-1)的流线。

?Kx,uy??Ky,式中K为常数,试求流线方程