内容发布更新时间 : 2024/12/23 9:42:04星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
作业1答案 (第1章、第2章)
第1章 一、选择题
1、牛顿内摩擦定律适用于 ( B )
A、任何流体 B、牛顿流体 C、非牛顿流体 2、液体不具有的性质是 ( C )
A、易流动性 B、压缩性 C、抗拉性 D、粘滞性 3、连续介质假定认为流体( C )连续。
A、在宏观上 B、在微观上 C、分子间 D、原子间 4、在国际制单位制中流体力学基本量纲不包括 ( D ) A、时间 B、质量 C、长度 D、力
5、在静水中取一六面体,作用在该六面体上的力有 ( D )
A、切向力、正压力 B、正压力、重力 C、正压力、重力 D、正压力、切向力、重力 6、下属那些力属于质量力 (E )
A、惯性力 B、粘滞力 C、弹性力 D、表面张力 E、重力 二、判断题
1、压强和切应力属表面力。 (正确) 2、流体惯性力与加速度方向相同。 (错误) 3、粘滞性可以制止流体流动。 (正确)
4、理想流体与实际流体的区别仅在于理想流体具有不可压缩性。 (正确) 三、简答题(要点)
1. 为什么要建立连续介质模型?
答:液体(气体)是由分子组成的,分子间有空隙,不连续。工程上研究的流体,关心的是流体宏观的物理性质。把流体看成为由质点组成的连续体——连续介质模型,目的是建立描述流体运动的连续函数,便于应用数学工具,解决工程实际问题。 2.什么是流体的粘滞性?它对流体流动起什么作用?
答:流体具有的阻滞变形运动的特性——流体的粘滞性,它对流体流动产生阻力,造成能量损失。
3.动力粘滞系数?和运动粘滞系数?有什么区别?
答:两者都反映流体的粘滞性,?为动力量,?为运动量,????,量纲不同。 4. 容器内盛有液体,求下述不同情况时该液体所受单位质量力? (1) 容器静止时; 液体所受单位质量力仅有重力。 (2)容器以等加速度g垂直向上运动 :液体所受单位质量力为2g。 (3)容器以等加速度g垂直向下运动。液体所受单位质量力为0。 5. 试分析图中三种情况下水体A受哪些表面力和质量力?(1)静止水池;(2)顺直渠道水流(均匀流);(3)平面弯道水流。
(a)(b)(c)AuuAA(1):水体A受哪些表面力为压应力(正压力),质量力为重力g。 (2):水体A受哪些表面力为压应力和切应力,质量力为重力g(均匀流)。 (3):水体A受哪些表面力为压应力和切应力,质量力为重力g和惯性力。
一、 二、
作图题(略)
计算题 (解题思路与答案) 1. 已知某水流流速分布为u?0.72y1/10,u的单位为m/s ,y为距壁面的距离,单位为m。
2(1)求y=0.1、0.5、1.0m处的流速梯度;(2)若水的运动粘滞系数??0.1010cm/s,计算相应的切应力。
解:(1):① 求出点流速,②设y的增量dy=0.01m ③y?y?dy处的点流速,④求出求解流速梯
du111?0. 5477 , 0.1332 ,0.07169 dysss (2) :???du?5.53?10?6pa ; 1.345?10?6pa; 0.724?10?6pa。 dy3?32.已知温度20℃时水的密度??998.2kg/m,动力粘滞系数??1.002?10其运动粘滞系数??
解:直接用公式解,注意单位制。
N?s/m2,求
?32 :??1.0038?10m/s
第2章 一、选择题(略)
1、某点存在真空时, (A)(D)
A、该点的绝对压强为正值 B、该点的相对压强为正值 C、该点的绝对压强为负值 D、该点的相对压强为负值 2、流体静压强的(B)
A、方向与受压面有关 B、大小与受压面积有关 C、大小与受压面积方位无关 3、流体静压强的全微分式为(C)
A、dp=p(Xdx + Ydy + Zdz) B、p=p(x,y,z) C、p?pa??gh 4、压强单位为N/m2时,采用了哪种表示法 ( A )
A、应力单位 B、大气压倍数 C、液柱高度 5、密封容器内液面压强小于大气压强,其任一点的测压管液面 ( A ) A、高于容器内液面 B、低于容器内液面 C、等于容器内液面 二、判断题
1、等压面与质量力垂直。 ( 错误 ) 2、某点存在真空,是指该点的压强小于大气压强 ( 错误 )
3、静止流体中某点压强的大小,不仅与其淹没深度有关还与受压面的方位有关。 (正确) 4、相对压强的数值可为正值,也可以是负值。 ( 错误 ) 5、静止液面下的闸板的总压力作用中心与闸板形心重合。 (正确)
6、和大气相通容器的测压管液面一定与容器内液面高度相同。 (正确) 7、相对静止的液体的等压面一定是水平面。 (正确) 三、简答题
1.等压面是水平面的条件是什么?
:①连续介质 ② 同一介质 ③ 单一重力作用下.
2. 同一容器中装两种液体,且?1??2,在容器侧壁装了两根测压管。试问:图中所标明的测压管中液面位置对吗?为什么?