内容发布更新时间 : 2024/12/26 1:14:48星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

1．黏性及黏性的表示方法

产生阻抗流体层间相对运动的内摩擦力的这种流体的性质。 两种表示方法：动力黏度、运动黏度

2．流线与迹线

流线：某瞬时流场中的一条空间曲线，该瞬时曲线上的点的速度与该曲线相切。 迹线：流体质点的运动轨迹。

3．断面平均流速与时间平均流速

qV?AvdAV??AA 断面平均流速：

时间平均流速：

v?1Tvdt?0T

4．层流与紊流

层流：定向有规律的流动 紊流：非定向混杂的流动

5．流体连续介质模型

以流体微团这一模型来代替实际由分子组成的结构，流体微团具有足够数量的分子，连续充满它所占据的空间，彼此间无间隙，这就是连续介质模型。

6．定常与非定常流动

流体运动的运动参数在每一时刻都不随时间发生变化，则这种流动为定常流动；流体运动的参数在每一时刻都随时间发生变化，则这种流动为非定常流动。

7. 沿程阻力、局部阻力

流体沿流动路程所受的阻碍称为沿程阻力

局部阻力之流体流经各种局部障碍（如阀门、弯头、变截面管等）时，由于水流变形、方向变化、速度重新分布，质点间进行剧烈动量交换而产生的阻力。

8. 8. 有旋流动、无旋流动

有旋流动：流体微团的旋转角速度不等于零的流动称为有旋流动。 无旋流动：流体微团的旋转角速度等于零的流动称为无旋流动。

9. 9. 流体动力黏度和运动黏度

动力黏度：单位速度梯度时内摩擦力的大小 运动黏度：动力粘度和流体密度的比值

????

?dv/dz

??

二．计算题

1．如图，盛水容器以转速n?450r/min绕垂直轴旋转。容器尺寸D?400mm，

d?200mm，h2?350mm，水面高h1?h2?520mm，活塞质量m?50kg，不计活塞与侧壁的摩擦，求螺栓组A、B所受的力。

解：

z?将坐标原点C取在液面处，则液面方程 设液面上O点处压强为

?2r22g

p0，则

?则

d/20(p0???2r22)2?rdr?mg求螺栓组A受力：

4mg????2(d/2)2p0?4?r2

在上盖半径为r处取宽度为dr的环形面积，该处压强为

p?p0?(h1?上盖所受总压力为

?2r22g)?g

D/2FP1??螺栓组B受力：

D/2d/2p?2?rdr??d/2(p0?(h1??2r22g)?g)?2?rdr?3723N方向垂直向上。 下底r处压强为

p?p0?(h1?h2?下底受总作用力：

方向垂直向下。

?2r22g)?g

FP2??D/20p?2?rdr??D/20(p0?(h1?h2??2r22g)?g)?2?rdr?4697N

2．将一平板深入水的自由射流内，垂直于射流的轴线。该平板截去射流流量的

一部分qV1，引起射流剩余部分偏转角度?。已知射流流速V?30m/s，全部流

?33?33量qV?36?10m/s，截去流量qV?12?10m/s。求偏角?及平板受力F。

取控制体如图，对I-I和1-1列伯努利方程得

由动量守恒（取动量修正系数均为1）

V1?V2?V

Vsin?qV2?VqV1?0

sin??所以

VqV11?VqV22

故有??30?

在水平方向列动量方程

3. 相对密度d?0.85的油流过图示圆锥管嘴，其尺寸d1?10cm，d2?4cm，当管内流速为V1?6m/s时，求联结螺栓受力为多少？ 解：

由连续性方程得

?R??qV2?Vcos???qVV?456.46(N)

qV??d1V1/4??d2V2/4 （a）

所以

22V1??(d2/d1)2V2 （b）

对缓变过流断面列伯努利方程，不计损失，且取?2??1?1，有

pVpVz1?1?1?z2?2?2?g2g?g2g

由于喷嘴水平放置，故z1?z2。而流出大气中p2?0。所以上式变为

?22p1?(V2?V1)2

将式（b）代入，得

22p1??d12d2[()4?1]V12 （c）

用动量方程求受力。如图取控制体，则控制体内流体在x方向受压力

p1?4d12，方向

沿x轴正向；喷嘴对控制体内流体的作用力F?，方向逆沿x轴方向。因此有

?Fx?p1?4d1?F?2沿x方向列动量方程，且取?01??02?1，有

整理并将（a）、（b）、（c）代入，有 由牛顿第三定律，螺栓组受力

p1?4d1?F???qV(V2?V1)2F??497N

F??F???497N

其中负号表示F与F?方向相反，即F沿x轴正向。

4. 4. 求如图所示管路系统中的输水流量qV，已知H=24，