内容发布更新时间 : 2024/6/30 11:48:56星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

工程流体力学

习 题 精 解

0

第一章 流体的基本概念

1-1 单位换算：

1.海水的密度ρ=1028公斤/米3，以达因/厘米3，牛/米3为单位，表示此海水的重度γ值。 解：

???g ; 1N?105dy? ??1028kg/m3?9.8m/s2?10074.4N/m3?1007.44dy/cm3厘米3 ? 其重度γ为若干达因/厘米3 ? 若干牛/米3 ?

解：

√

2.酒精在0℃时的比重为0.807，其密度ρ为若干公斤/米3 ? 若干克/

?酒精比重? ; ???g ?w? ?酒精?比重??w?0.807?1000kg/m3 ?807kg/m3 ?0.807g/cm3 ??807kg/m3?9.8m/s2?7908N/m3?790.8dy/cm3l-2 粘度的换算：

1.石油在50℃时的重度γ=900达因/厘米3，动力粘度μ=58.86×10-4牛.秒/米2。求此石油的运动粘性系数ν。

解：

??? ; ???g ??g58.86?10dy?s23? ???(?980cm/s)/900dy/cm?104cm2 ?64?10?3cm2/s?6.4?10?6m2/s2.某种液体的比重为1.046，动力粘性系数μ=1.85厘泊，其运动粘性系数为若干斯?

解： ??? ; ??比重?? w?

?1.85?10?2g/s?cm2 ? ??? ?0.017686cm/s(斯)3比重??w1.046?1g/cm3.求在1大气压下，35℃时空气的动力粘性系数μ及运动粘性系数ν之值。

1

解：

C273T ; ??? ; ???0C273?1?T由附录P251表3得 ?0 ?1.70?10-4g/s?cm(泊)；由P8表1?1得 C ?1221?T?273?35(K) ; ? ??18.7?10-6N?s/m2(帕?秒)?18.7?10-5(泊)； ??0.16868?10-4m2/s?0.16868cm2/s(斯)蓖麻油(动力粘度μ=9.72泊)。下板固定不动，上板以1.5米/秒的速度移动，问在油中的切应力τ是多少牛/米2?

解：

v ??? y ?9.72g/s?cm(泊)1.5m/s?145.8N/m2?145.8Pa(帕)10mm√

1-3 相距10毫米的两块相互平行的板子，水平放置，板间充满20℃的

1-4 直径为150毫米的圆柱，固定不动。内径为151.24毫米的圆筒，同心地套在圆柱之外。二者的长度均为250毫米。柱面与筒内壁之间的空隙充以甘油。转动外筒，每分钟100转，测得转矩为9.091牛米。假设空隙中甘油的速度按线性分布，也不考虑末端效应。计算甘油的动力粘度μ。

解：

vPPy ??? ? ; ???yAAvM9.091N?mP???120.22N ; y?(151.24-150)/2?0.62?10-3mR0.15124m/2n?100?Rv?R??R?m/s ; A?2?Rl?2?R?0.25m23030? ??0.792N/m2?s l-5 某流体在圆筒形容器中。当压强为2×106牛/米2时，体积为995厘米3；当压强为l×l06牛/米2时，体积为1000厘米3。求此流体的体积压缩系数βp之值。

解：

2

dV(1000?995)cm3?82 ?p?? ???0.5025?10m/N362V?dp995cm(1?2)10N/m