流体力学复习题..

3、给出能量方程的形式,并说明各项的物理意义。 4、尼古拉兹曲线分为哪几个区?在各个区沿程阻力系数与什么因素有关?

5、在水力发电机组中,温度升高后对采用油润滑的轴承工作有何影响?并分析原因。

6、简述文丘里管测流量的工作原理。 7、简述毕托管测速的工作原理。

8、请你设计一个测量水平圆管沿程阻力系数的装置,并说明测量原理。

9、试写出弗劳德数的表达式并简述其物理意义。 10、两个流动系统力学相似的必要条件是什么? 11、声速的物理意义如何?

12、(1)写出粘性流体总流的佰努利方程。 (2)式中动能修正系数а如何取值? (3)画图说明方程的几何意义。

13、流体微团的运动一般由几种运动构成?如何描述? 14、气体的动力粘性系数如何随温度变化?为什么? 15、给出一种测量流体黏度的方法

16、设计一个可以测量流体沿程阻力系数的装置,简要说明测量方法。

17、你认为管道里面的流体在截面上的速度是如何分布的? 18、画出翼型的受力分析

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19、一水平放置的90度的弯管,里面有运动的流体,为保证该弯管稳定,应该给该弯管提供什么方向的支持力 20、定性比较各测压管的液面高度。( 以能量方程实验的管道为例,右弯管内外侧,直管上下侧,突扩前后,突缩前后) 21、说明螺旋流、偶极流是由哪些基本势流叠加而成的。 22、为什么说普朗特在流体力学发展历史中是具有划时代意义的人物?

23、说明边界层理论的核心内容?

24、可压缩性流体(气体)的能量方程式和不可压缩性流体(液体)的能量方程式相比有什么不同?

25、试述卡门涡街的概念和如何防止卡门涡街的危害。 26、画出管道中的总能头线。实际流体。

四、 计算题

1、一汽缸内壁直径D=12 cm,活塞直径 d=11.96 cm,活塞长度 L =14cm ,润滑油液动力粘度μ=0.1Pa S,活塞往复速

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度为1m/s ,试问作用在活塞上的粘性切力为多少?

2、一块很大的薄平板放在一个宽度为0.06m的间隙中心处,用两种粘度不同的油充满平板的上、下间隙,已知一种油的粘度是另一种油的两倍。当拖动平板以0.3m/s 的速度运动时,平板两侧粘性切力作用1m2 薄板上的合力为29N。忽略粘性流体的端部效应,计算这两种油的粘度。

3、在一滑动轴承中,转轴的直径 d =0.25米,轴瓦长度L =0.5m,轴与轴瓦的间隙σ=0.2mm,其中充满动力粘度为μ=0.82PaS的油。若轴的转速n =200 r/min,求克服油的粘性阻力所需的功率。

4、如图所示为一圆弧形闸门,半径为4m,水平宽度为5m,圆弧夹角为45度,求该闸门受到的液体总压力大小及方向。

5、一矩形闸门两侧受到水的压力作用,左边水深5m,右边水深3m,闸门与水平面成45度角,设闸门宽度为1m,求:(1)作用在闸门上的总作用力大小。(2)定性标出总作用力的方向和作用点。

6、有一圆滚门如图所示。长度为 B =10m,直径D=4m,上

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游水深为4m,下游水深为2m,求作用在圆滚门上的总作用力大小和方向。

7、一密封水箱如图所示。当U形管测压计的读数为12cm时,试确定压力表A的读数。

8、已知密封水箱中的液面标高▽4=60cm,测压管中的液面标高▽1 =100cm,U形管中右端工作介质标高▽2 =20cm,试求U形管中左端工作介质标高▽3 为多少?

9、用双U形管测压计测量两点的压力差。已知 h1=600mm,h2=250mm,h3=200mm, h4=300mm ,h5=500mm,水的密度为ρ1=1000 kg/m3 ,酒精的密度为ρ2 =800 kg/m3 ,水银的密度为ρ3 =13600 kg/m3 ,试确定A和B两点的压力差。

10、如图所示虹吸管路,已知L1=6m,L2=3m,L3=14m,L4 =3m,管径为15cm,管路沿程阻力系数 λ=0.038,每个弯头ξ1 =0.15,闸阀ξ2=0.2,虹吸管进口ξ3=0.8, 虹吸管出口ξ4=0.8。求H1=2m,H2 =4.5m时,虹吸管的流量Q。

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11、已知某水电站引水管道如图所示。管道长L=50m,内径D=1m,喷嘴出口直径为d=10cm。管道沿程阻力系数λ=0.02,局部阻力系数分别为入口ξ1=0.5、弯管ξ2 =0.2、喷嘴ξ3 =0.3(均为相对粗管道内的流速而言)。求:(1)喷嘴出口速度;(2)当水斗静止时,水流对水斗的作用力。

12、有一串联管路如图所示。已知d1 =150mm ,L1 =25m,λ1 =0.037;d2 =125mm ,L2 =10m,λ2 =0.039;d3 =100mm;各部分局部阻力系数分别为进口ξ

1 = 0.5、收缩处ξ2 =0.15、

阀门ξ3=2.0、管嘴ξ4 =0.1,(所给局部阻力系数均为相对该装置后面速度而言)。为达到流量Q=90 m3/h,求流动所需要

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