内容发布更新时间 : 2024/11/14 13:37:18星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

流体力学-学习指南

1、一底面积为40cm?45cm，高为1cm的木块，质量为5kg，沿涂有润滑油的斜面向下作匀速运动，木块运动速度u=1m/s，油层厚度1mm，斜坡角22.62°（图），求油的黏度。 答：μ=0.1047 Pa?s

2、两无限大平行平板，下板固定，上板以u=0.5m/s的速度滑移，保持两板的间距δ=0.2mm，板间充满锭子油，黏度为μ=0.01Pa?s，密度为ρ=800kg/m3。设油内沿板垂直方向Y的速度u?y?为线性分布，试求：（1）锭子油的运动黏度；（2）上下板的黏性切应力。

-52答：（1）ν=1.25?10m/s（2）τ1=τ2=25Pa

3、一根直径d=10mm，长度L=3cm的圆柱形轴芯，装在固定的轴套内。间隙为δ=0.1mm，间隙内充满黏度μ=1.5Pa?s的润滑油。为使轴芯运动速度为u=5cm/s和u=5m/s的推动力分别为多大。 答：F=0.705N F=70.5N

4、旋转圆筒黏度计的内筒的直径d=30cm，高h=30cm；外筒与内筒的间隙δ=0.2cm，间隙中充满被测流体，外筒作匀速旋转，角速度为ω=15rad/s，测出作用在静止内筒上的力矩为M=8.5N?m，忽略筒底部的阻力，求被测流体的黏度。 答：μ=0.176 Pa?s 5、如图所示，两种不相混合的液体有一个水平的交界面O-O，两种液体的动力黏度分别为

μ1=0.14 Pa?s，μ2=0.24 Pa?s；两液层厚度分别为δ1=0.8mm，δ2=1.2mm，假定速度

分布为直线规律，试求推动底面积A=1000cm的平板在液面上以V=0.4m/s匀速运动所需要的力。 答：F=3.36N

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6、图为一复式水银测压计，已知?油=7.84kN/m3，H1=0.5m，h2=0.3m，h3=0.4m，

H3=0.6m，求A、B两点的压强差。 答：78.6KPa

7、图用复式水银测压计测量容器中水面上的压强P0，已知h=2.5m，h1=0.9m，h2=2m，

h3=0.7m，h4=1.8m，其中h2与h3之间也是水，试求P0。 答：P0=265kPa

8、已知：如图所示的二个封闭容器A、B中分别充满密度为ρ的流体。求：用U形管测量A、B两点的压强差ΔP=PA-PB。 答：h=?ZB-ZA?+??ρm?-1?Δh ?ρ?

9、设圆管直径d=200mm，管长L=1000m，输送石油的流量Q=40L/s，运动黏度

ν=1.6?10-4m2/s，求沿程水头损失。 答：hf=16.6m

10、如图所示，圆柱形容器的直径D=800mm，高度H=700mm，原有水深h为300mm，现使容器绕其中心轴旋转，问转速n多大时，圆柱容器地面开始露出水面？此时边壁的水深为多少？ 答：0.48m

11、如图所示，直径D=0.2m，高度H=0.1m的圆柱形容器，装2/3水容积后，绕其垂直轴旋转。（1）试求自由液面达到顶部边缘时的转速n1；（2）试求自由液面达到底部边缘时的转速n2。 答：n1=109.2 r/min

n2=163.8 r /min

12、如图所示，水射流直径d=4cm，速度V=20m/s，平板法线与射线方向的夹角θ=30°，平板沿其法线方向运动速度u=8m/s。试求作用在平板法线方向上的力。 答：125.96N

13、如图所示，平板AB斜置α=60°，上部油深h=1m，下部水深h1=2m，γ油=7.84kN/m3。求：单位宽度上的静压力及其作用点D。（γ=ρg） 答：F=45.26kN和hD=2.03m

14、如图所示，烟囱直径d=1.2m，通过烟气流量Q=6.068m3/s，烟气密度ρ=0.7kg/m3，

Hυ2空气密度ρa=1.2kg/m，烟囱的压强损失PL=0.03，为了保证进口断面的负压不小于

d2g3（设进口断面处的烟气的速度为零） 10mm H2O，试计算烟囱的最小高度H。答：H=23.25m

15、如图所示一连有多个管道的水箱，管道1、2为进水管，3、4为出水管。d1=2.5cm，

d2=5cm，d3=3.75cm，d4=10cm，若管1、2、3的流速均为15m/s，试求通过管4的

流量和流速。

答：Q4=0.02m3/s和 υ4=2.55m/s