材料成型传输原理课后答案(吴树森版)

第一章 流体的主要物理性质

1-1何谓流体,流体具有哪些物理性质?

答:流体是指没有固定的形状、易于流动的物质。它包括液体和气体。 流体的主要物理性质有:密度、重度、比体积压缩性和膨胀性。 1-2某种液体的密度ρ=900 Kg/m3,试求教重度γ和质量体积v。 解:由液体密度、重度和质量体积的关系知:

∴质量体积为

1.4某种可压缩液体在圆柱形容器中,当压强为2MN/m2时体积为995cm3,当压强为1MN/m2时体积为1000 cm3,问它的等温压缩率kT为多少?

解:等温压缩率KT公式(2-1): ΔV=995-1000=-5*10-6m3 注意:ΔP=2-1=1MN/m2=1*106Pa

将V=1000cm3代入即可得到KT=5*10-9Pa-1。 注意:式中V是指液体变化前的体积

1.6 如图1.5所示,在相距h=0.06m的两个固定平行乎板中间放置另一块薄板,在薄

板的上下分别放有不同粘度的油,并且一种油的粘度是另一种油的粘度的2倍。当薄板以匀速v=0.3m/s被拖动时,每平方米受合力F=29N,求两种油的粘度各是多少?

解:流体匀速稳定流动时流体对板面产生的粘性阻力力为

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平板受到上下油面的阻力之和与施加的力平衡,即

代入数据得η=0.967Pa.s 第二章 流体静力学

2-1作用在流体上的力有哪两类,各有什么特点?

解:作用在流体上的力分为质量力和表面力两种。质量力是作用在流体内部任何质点上的力,大小与质量成正比,由加速度产生,与质点外的流体无关。而表面力是指作用在流体表面上的力,大小与面积成正比,由与流体接触的相邻流体或固体的作用而产生。

2-2什么是流体的静压强,静止流体中压强的分布规律如何? 解: 流体静压强指单位面积上流体的静压力。

静止流体中任意一点的静压强值只由该店坐标位置决定,即作用于一点的各个方向的静压强是等值的。

2-3写出流体静力学基本方程式,并说明其能量意义和几何意义。

解:流体静力学基本方程为:

同一静止液体中单位重量液体的比位能 可以不等,比压强也可以不等,但比位 能和比压强可以互换,比势能总是相等的。 第三章习题

3.1已知某流场速度分布为 ,试求过点(3,1,4)的流线。

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解:由此流场速度分布可知该流场为稳定流,流线与迹线重合,此流场流线微分方程为:

即: span

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in-top:0px;width:91px; height:54px'(3,1,4)的流线方程为:

求解微分方程得过点

3.2试判断下列平面流场是否连续?

解:由不可压缩流体流动的空间连续性方程知:

当x=0,1,或y=k π (k=0,1,2,??)时连续。

3.4三段管路串联如图3.27所示,直径d1=100 cm,d2=50cm,d3=25cm,已知断面平均速度v3=10m/s,求v1,v2,和质量流量(流体为水)。 解:可压缩流体稳定流时沿程质量流保持不变,

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