内容发布更新时间 : 2024/12/22 16:36:11星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

(2) Px??15.68 kN； Pz?33.58 kN；P?Px?Pz? kN ；??arctan36、c?pa??g(1?22Pz?Px

3(?2gh2??1gh1)a )h ；37、h= m ； 38、D??1g??2gg39、 p?a(cos?)x?a(sin?)z?gz?C；液面方程为 a(cos?)x?(asin?-g)z=0

zacos?液面对水平面的倾斜角 tan?=?

xg-asin?40、 ?? rad/s； 41、RN?(kN) ； 42、p0? kPa

?h?gHH)??gh ；?h?43、证: (?Hgg??g)??Hgg(h??h)??g(H? ??g13.12?Hgg?244、V2?0.6V；V1?0.4V

45、答:不对。此人只看到PZ会对轴产生力矩。然而，水平压力作用垂直轴的下方，可产生大小相等的反力矩，所以圆柱体不动。或者，PZ与PX合力通过轴心，不产生力矩。

46、 (1) 容器底部静水压强相同，因为由重力作用下的静水压强的基本方程式p=gH+pa，表面压强为大气压，而水深相同，故p相同。

(2) 底面所受的静水压力相同，原因是压力P=pA压强相同，面积相同，则压力相等，

(3) 桌面受的压力不相同，原因是盛水的容器体积不同，则重量不等，桌面受的压强p=G/A，重量不等，面积相等，故压强不同。47、 h= ,l=；48、 pB=；49、 h1=126cm , h2= , h= , 2-5 pA=-19600pa , pB=24500pa , p0=-29400pa 绝对压强: pA=78400pa , pB=122500pa , p0=63600pa ,y=3m.

3

2-6 ρ煤气m 2-7 pB=

2-8 Δp=p1-p2=

2-9 ZA1=5m , ZB1=3m ,pA1/?=-3m , pB1/?=-1m

ZA2=2m , ZB2=0m ,pA1/?=-3m , pB1/?=-1m 2-10 y= m 2-11 d2=

2-12 F=3989 N 2-22 x= 2-23 P= KN 2-24 F= KN

2-26 Pz= KN , Px= ,P= β=54°,距闸底 处 2-27 Px= KN , Pz= ,P= 2-28 h=

2-29 Pz= KN ,方向向下. 2-31 ?2=?1V/(V-Ah) 2-32 θ=°

第三章 水动力学基础

1、 ( √ ) 2、( × ) 3、 ( × ) 4、 ( √ ) 5、 ( × ) 6、(×) 7、(×) 8、(√) 9、(×) 10、(√) 11、(√) 12、(√) 13、(×) 14、(√) 15、(×) 16、(×) 17、(√) 18、(3) 19、(2) 20、(3) 21、( 1 ) 22、( 3 ) 23、( 4 ) 24、( 1 ) 25、( 2 ) 26、( 2 ) 27、

????F??q?v??v?v2211? 其物理意义为作用于液体外力合力等于单位时间内液体动量的变化。

28、液流从总流断面1流到断面2时单位重量液体的机械能损失的平均值。其量纲是长度。

29、小于；低于。 30、总流过水断面上平均单位动能；长度。 31、不变；减小。 32、1─1与3─3和1─1与 2─2 ； 2─2与 3─3。 33、。 34、pA= pB； pA＞ pB。 35、渐变流；急变。 36、 m。 37、 m／s。 38、h2 ＞ h1 。 39、vA＝ vB ＝ vC＝2g(H?hw)。

40、渐变流断面上 z + p／ρg ＝C； 动水压强或动水总压力。

Gsin ?Gsin ? ?2?22g??A???gd244、uA?2.42m ；uB?2g?0.263?2.27m ； 45、H?1.875m；d2=

ssR1h?L46、R??g?d2(L?h?)； 每个螺钉拉力T?； 47、H?5.75m ；

L441??dp3

48、Q? m／s；R? N 49、h?； 50、(1) qv?／s； (2) B??4mH2O

?gRy° 3

51、 R? N ；??arctg 52、Rx? N 53、qv? m／s ?

Rx41、 ；42、R?4874.6KN ； 43、H?3

54、H?1.51 m ； 55、qv? m／s 56、 qv?2g?h ； 所以qv与?z无关 。

1??1?22A2A257、(1)A－A 是渐变流断面，z?p?c ?g(2)B－B急变流断面，且离心力向上，故上端测压管水面高于下端。 (3)C－CJ 急变流断面，离心力向下，故下端测压管液面高于上端的。

58、v? m／s；z? m ； 59、 v? m／s 60、 Rx?12400 KN； Ry? KN； R? KN 3

61、 qv? m／s ； 62、R?6.13N； 平板运动时，R= 2.12N 63、 P动?98350N 小于P静?100352N ； 64、h?[(66、

A22)?1]H 65、冲击力F?5.256KN A1pA? mH2O ； 当A处真空度为5 m， 最大允许值 z? m ；67、R? KN ； 方向向下 ?g3

68、hV3?5.33mH2O ； 69、qv?0.031 m／s =31 l／s 3

70、(1) qvmax?0.0234m／s?23.4 l／s ； hmax?5.9 m (2) p22?1A?12?1R4q?171、(1) 2?1?;m ；72、???qv?2R23q?2?2A?23?g??4.526 mH2O

74、 d?0.80 ?s; v0?2.46m/s 73、v?umax ；

123

m；75、v? l／s ；76、(1)qv?0.154m／s=154 l／s (2)vA?19.67m/s 2

(3)压强最低点位置在细管末端处，pv?135.45 kN／m 77、 ( ) 78、 (

) 79、 (

) 80、 (

) 81、

()

82、 () 83、 (4) 84、 (3) 85、 (3) 86、 (1) 87、?2ay,?2ax。 88、互相垂直的。 89、平移，变形，旋转。 90、相等； 算术平均值，即p1?u?(pxx?pyy?pzz) ; p?2?x?x3?ux?uz??z?x?uy?x?ux。 ?y; p?2??uy?y; p?2??uz; ?z91、液体或微团有无绕自身轴旋转(液体质点流速场是否形成微团转动)；

液体或微团不存在绕自身轴旋转的流动(液体质点流速场不形成微团转动的流动)； ?x??y??z ; 或

?ux?uy?,?y?x?92、 (1)

?ux?0?t?uy?t?0?ux?uy?x?uy?uz??7 (2) ux?uy?t?x?uzux?uy?xux?ux?uz?y?uy?uz?y?uz?uz?y?ux?36x?z?uy?36y ?z?uz?0?z(3) a?36xi?36yj?7k

????93、 (1) B=C ; A= －D ; (2) ??Bxy?A2B(x?y2)?c1； (3) = Axy?(y2?x2)?c2 2294、解：(1) 流线??(x2?y2)/2?Const.

(2) 有旋 (3) q??B??A?6

u2p (4) 因有旋运动，且A,B不在同一根流线上，所以A,B两点不满足方程 ??c

2g?gu296、pA??g[(H?y)?x]?21.3 kpa

2g197、 （1）存在流函数；??(x?1)xy?y3?c

313121 存在速度势函数；??x?x?xy2?y2?c

3221 (2) ?qAB??A??B?

3?uy?u?xy??yx??(x?)??4?y?y?xp?u??2?x??2?(2x?1)(3) p? (4) 因是无旋运动，则 B?0.47 m xx?x?g?uyp?yy?2??2?(2x?1)?y98、 (1)恒定流 ； (2) 流动连续； (3) xy?2x2?2y2?c ；(4) 有线变形；有角变形

1212(5) 无旋 (6) 因为无旋，所以存在 ，??x?y?4xy?c 99、ax?222q2v?(l?x)(?tan)2252

?u?6xi?6yj?7tk 3-1 ?a?36xi?36yj?7k?3-2 a??58i?10j

3-3 ac=s 3-4 Q2

2

?0.3?2

2

0.3t,aA??0.1415ms2,aB?55.93ms2 302

3-5 x+y=c,y-3xy=c

232

3-6 流线方程 y-2y+2tx=0 ,迹线方程 x=t-x/6 ,y=t/2 3-7 v=s

3-8 ZA=,pA/?=

3-9 Q2=925m/s,v2=s 3-10 v=s

3-12 (2)不满足,其余都满足. 3-13 uA=s 3-14 uC=s

3-16 水从A流向B, hW A-B=

3-17hW 1-2=,水从2断面流向1断面,(p1-p2)/ ?=油柱高 3-18 pA=m , pB=m, pc=0

3-19 解三次方程求得 VC=s ,hC= 3-20

2

2

3

A2A1?(h?b)H

3-21 Q=升/秒,不变 3-22

序号 单位位能(m) 单位压能(m) 单位动能(m) 2- 23功率N= 3- 24 孔口出流流量公式Q=μA

2

1 0 0 0 2 0 3 2 -7 4 0 2gH?4.9?10?4m3/s

3-25 vc=s ,pB=-34KN/m3-26 Q=s

3-27 RX=384KN 3-28 RX=, RY=, R= 3-29 FX= ,FY= 3-30 R=153KN

3-33 RX=456N, θ=30° 3-34 (1)R=,(2)R=

3-35 (1)T= m,(2)n= (3)p=焦耳 3-36 RX=1241KN, RY=1750KN

3-37 (1)无线变形, 有角变形;(2)有旋流 3-38 (1)ωz=?n?mn2?0yn?1,有旋流, ω=ω=0

X

Y

(2)εXY=

n?mn2?0yn?1ε

YZ

=εZX=0

3-39 (1)有势流 φ=

1212x?y?4xy?c1 222

2

(2)ψ存在, ψ=xy-2y+2x+c2

3-40 (1)无旋; (2) φ=-2axy+c; (3)正交 3-41 (1)q=(s m); (2)P=m

2

3-42 (1) a=, b=0, (2)Δp=m

22

3-43 qAB=-20m/(s m),qOA=32m/s

22

3-44 pYY=m , pZZ=m

222

τXY=τYX=m,τYZ=τZY=m,τXZ=τZX=m. 3-45(1)pXX=p-2μA,pYY=p+2μA;(2)p=p0-3-46 μ=μx=3-47 ω=

?A22(x2?y2)

Uy hgx(x?h) 2?第四章 层流和紊流及水流阻力和水头损失

3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 11、 12、 13、() 14、() 16、 17、 18、 19、 20、 21、 23、 24、 25、 26、 1 29、2 30、1 31、4 32、3 33、3 34、2 35、2 37、3 38、1 39、2 40、3 41、 3 42、ux?,u?y的符号

Re；紊流光滑区 ：＝f

Re；紊流过渡区：＝f

1、

2、

10、

15、

22、27、（3）28、1 36、

相反的机率很大，而?取正值。 43、层流 ：＝f Re, r0? ；紊流粗糙区：45、粘滞底层厚度比绝对粗糙度用。 46、光滑区 （

＝f

r0? 44、Rec=

vcrdvR; Rec=cr。 ?? 大得多，粘滞底层把壁面粗糙完全掩盖，以致壁面粗糙对水流运动不起影响作

???4?。 47、(1) 1?； (2) ?0.4 ); 过渡区 （0.4??6 )；粗糙区 （?6 ）

?0?0?23?0q?12 ?q?232u0n2gv248、(1)v=u0 (2) 底 =? 49、??12.71 50、（1）?

3hu3dm (2)

rcpr0?1?0.827?0.757 ；51、??0.0143 52、 (1) hf?0.0245m； (2) ；(3)?0?6Nm2

切应力在断面内的分布图：

211(v1?v2)53、增加 %； 54、v?(v1?v2)；hj2=[] 只有一次扩大局部水头损失的一半

222gpA??gAl?23.44N/m2 2)??0.03 56、1) 紊流 2) vc = m/s 57、qv?5.21 l/s

?ld58、1) 0= cm 2) 0=0.0067cm 3) 0=0.0134cm 59、 60、 61、62略 63、??3.09；??0.54cm2/s；

55、1) ?w?10% 64、??0.00849； n?0.005 65、1) ?w?25.97N/m2 2) ?=0.032 4-1 水流为紊流,重油流动为层流

4-2 紊流,保持层流的Vmax=s 4-3 紊流,vC=s

4-5 (1) ux?2.02m/s,uy?0

(2)

22ux?0.0677u'xux?0.111; u'y’

;

(3)τyx=-ρuxuy=m

2

''(4)l=, η=105N S/m,ε=s (5)

2

????1.05?105 ??4- 6(1)层流, hf=;(2)Qc=s,hf= 5- 7hf1=438m,N1=289KW, hf2=, N2= 4-8(1) = , τ=0(r=0时)

-3

(2)τ1=×10Pa , τ2= (3)l=, κ= 4-9 r=

4-10(1) τ圆: τ方: τ矩=:: (2) τ圆: τ方: τ矩=::

’’

4-11α圆管= , α宽矩形=

(n?1)34-13 α=

3n?1 , α

’

(n?1)2=

2n?1

4-15甲管:光滑区 J=

乙管:紊流过度区,λ= ,J= 4-16 hf1=,J1= ,u*1=s,N1= hf2=,J2= ,u*2=s,N2= hf3=,J3= ,u*3=s,N3=

4-18每千米长渠上损失沿程水头,u*=s,λ= 4-19 H=hW=

4-20 光滑管区 QⅡ/QⅠ=,粗糙区QⅡ/QⅠ= 4-21 Q=s

4-22 hf1- hf2= ,(2)hJ改进=

1 h2J原来

4-24(1)ζ1=, ζ2=, ζ3=, (2)l1=, l2=, l3=, 4-25(1)F= (2)s=

第五章 量纲分析和液流相似原理

3

1、(×) 2、(×) 3、( 2 ) 4、( 1 ) 5、( 3 ) 6、10 cm／s。 7、 m／s。 8、 ?v??l?1 ； ?q??l12；?t??l；?F?1；????l

12?29、?v??l；?q??l2.5； ?t??l2；?F??l；?P??l

3