内容发布更新时间 : 2024/12/23 3:50:17星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

工程流体力学基础作业

3-25 直立圆管直径10mm，一端装有5mm的喷管，喷管中心到1截面的距离为3.6m，从喷管出口排入大气的水流出口速度为18m/s，不计摩擦损失，计算截面1处的计示压强。

解：d1?10mm，d2?5mm，v2?18m/s，H?3.6m，??1000kg/m3

?d2由连续方程 v1?v2??d?1????4.5m/s ?222pvv由伯努利方程 0?1?1?H?0?2

?g2g2gp1?H?g???v222?v1?1.8718?105Pa

2?

3-33 消防水枪水平工作，水枪进口直径d1?15mm，出口直径d0?7mm，水枪工作水量qV?160L/min，试确定水枪对消防队员的后坐力。

解：qV?2.66667?10?3m3/s

A1?A0??4d1?1.767146?10?4m2

2?4d0?0.3848451?10?4m2

2v1?qV?15.0902m/s A1qV?69.2919m/s A022v0?vpv由伯努利方程 0?1?1?0?0?0

?g2g2gp1???v220?v1?2.286830?106Pa

222?由动量方程 F?p1A1?p0A0??v0A0??v1A1

F??v0A0?p0A0??v1A1?p1A1喷管对水的作用力 ?184.77827?444.35666

22??259.57839N水对喷管的作用力为F??259.57839N，方向向右。

考虑管内静压对后端的作用力，合力为F??p1A1??144.53786N，方向

向左。

5-1 用管径d?200mm的圆管输送石油，质量流量qm?90000kg/h，密度

??900kg/m3，石油冬季时的运动黏度为?1?6?10?4m2/s；在夏季时，

?2?4?10?5m2/s，试求冬、夏季石油流动的流态。

qm解：速度v??4?0.884194m/s

d2?Re1?vd?1vd?294.73 层流

Re2??2?4420.97 湍流