工程流体力学第四版

2—1已知某种物质的密度32.94/gcm，试求它的相对密度d。2—2已知某厂1号炉水平烟道中烟气组成的百分数为213.5%co,20.3%so,20.3%o,20.3%N20.3%HO，试求烟气的密度。[31.341/kgcm]2—4当压强增量为5000Pa时，某种液体的密度增长0.002%。试求该液体的体积模量。[52.510Pa]2—6充满石油的油槽内的压强为54.910Pa，今由槽中排出石油40Kg，使槽内压强降到49.806710Pa，设石油的体积模量K=91.3210Pa。试求油槽的体积。2—9动力黏度为42.910PaS、密度为678Kg/3m的油，其运动黏度等于多少？[724.2810/ms]2—12一平板距离另一固定平板0.5mm，两板间充满流体，上板在每平方米有2N的力作用下以0.25m/s的速度移动，求该流体的黏度。[0.004PaS]2—13已知动力滑动轴承的轴直径d=0.2m，转速n=2830r/min，轴承内径D=0.2016m，宽度l=0.3m，润滑油的动力黏度0.245PaS，试求克服摩擦阻力所消耗的功率。[50.7W]3—1如图所示，烟囱高H=20m，烟气温度st=300℃，压强sp，试确定引起火炉中烟气自动流通的压强差。烟气的密度可按下式计算：sp=（1.25-0.0027st3/kgcm，空气的密度sp=1.293/kgcm。[1.667Pa]3—6如图所示，两根盛有水银的U形测压管与盛有水的密封容器连接。若上面测压管的水银页面距自由液面的深度1h=60cm，水银柱高2h=25cm，下面测压管的水银柱高3h=30cm，Hg=136003/kgcm，试求下面测压管水银面距自由液面的深度4h。[0.4m]3—12如图所示，直线行驶的汽车上放置一内装液体的U形管，长l=500mm。试求当汽车以加速度a=0.52/ms行驶时，两支管中的液面差。[2.55cm]3—16如图所示为一圆柱形容器，直径d=300mm，高H=500mm，容器内装水，水深1h=300mm,使容器绕铅直轴作等角速度旋转。（1）试确定水正好不溢时的转速1n；（2）求刚好露出容器地面时的转速2n；这时容器停止旋转，水静止后的深度2h等于多少？[178.7r/min,199.7r/min,0.25m]3—22水作用在下图中所示，3/4圆柱面ABCD上，画出（a）、（b）、（c）三种开口测压管位置1、2、3情况的压力体及总压力垂直分力的作用方向。4—13如图所示，直立圆管管径为10mm，一端装有直径为5mm的喷嘴，喷嘴中心离圆管截面处的高度为3.6m，从喷嘴排入大气的水流出口速度为18m/s。不计摩擦损失，计算截面处所需的计示压强。[51.8710Pa]4—14忽略损失，求下图所示文丘里管内的流量。[30.0361m]4—15如图所示，一文丘里管和压强计，试推到体积流量和压强计读数之间的关系式。1/244212[(/)1]4(1/)(1/)mvgHqdd4—16按图所示的条件求当H=30cm时的流速v。[1.085m/s]4—17输水管中水的计示压强为56.86510Pa，假设法兰盘接头处的填料破坏，形成一个面积A=2mm的穿孔，求改输水管道一昼夜所漏损的水量。[6.43m]4—18如图所示，敞口水池中的水沿一截面变化的管道排出，质量流量mq=14Kg/s.若123100,75,50dmmdmmdmm，不及损失。求所需的水头H以及第二管段中央M点的压强，并绘制测压管水头线。[2.59m；42.0410Pa]4—19如图所示，水从井A利用虹吸管引导井B中，设已知体积流量qv=1003m/h，1H=3m，z=6m，不计虹吸管的水头损失。试求虹吸管的管径d及上端管中的负计示压强值eP。[0.068m；45.8910Pa]4—21如图所示，水沿渐缩管道垂直向上流动，已知1230,20,dcmdcm计示压强2119.6/epNcm，h=2m。若不计摩擦损失，试计算其流量。[0.4393m/s]4—24连续管系中的90渐缩弯管放在水平面上，管径1215,7.5,dcmdcm入口处的水平流速1v=2.5m/s，计示静压强416.8610epPa。如不计能量损失，试求支撑弯管在其位置所需的水平压力。[259.4]4—25额定流量mq=35.69kg/s的过热蒸汽，压强p=9812/Ncm，温度t=510℃（对应的蒸汽比体积v=0.030673m/kg），经27323mm的主蒸汽管道铅直向下，再经90弯管转向水平方向流动。如不计能量损失，试求蒸汽作用给弯管的水平力。[43.8910N]4—26如图所示，相对密度为0.83的油水平射向直立的平板，已知0v=20m/s，求支撑平板所需的力F。[652N]4—27标准状态的空气从喷嘴里射出，吹到与之成直角的壁面上，壁面上装有测压计，测压计读数高于大气压466.6Pa。求空气离开喷嘴时的速度。[19m/s]4—28水龙头与压力箱连接，压强170kPa，水龙头的入流速度可忽略不计。水龙头往大气中喷水，设水柱成单根流线，忽略空气阻力，估计水流离开出口能达到最大的高度。[17.3m]4—29如图所示，一股射流以速度0v水平射到倾斜光滑平板上，体积流量为voq。求沿板面向两侧的分流量1vq与2vq的表达式，以及流体对板面的作用力。忽略流体撞击的损失和重力影响，射流的压强分布在分流前后都没有变化。[102001cos1cos;;0sin22vvvvvqqqqFqv]4—30如图所示，如果沿下侧流动的流量为流体总流量的45%，问平板倾斜角多大？[8415]4—31如图所示，平板向着射流以等速v运动，导出平板运动所需功率的表达式。[2200()sinvqvvVv]6—1半径为r0的管中流动是层流，流速恰好等于管内的平均流速的地方与管轴之间的距离r等于多大？[0.707r0]6—2沿半径d=200mm的管道输送润滑油，流量mq=9000kg/h,润滑油的密度=900kg/3m，运动黏度冬季为v=0.00010922m/s。试判断冬夏两季的润滑油在管中的流动状态。[Re：162,496]8—1试确定下列各流场中的流速是否满足不可压缩流体的连续性条件：（1）xv=kx，yv=-ky；（2）xv=k（2x+xy-2y），yv=k（2x+2y）；（3）xv=ksin（xy），yv=-ksin（xy）；（4）xv=kln（xy）,yv=-ky/x。[满足；不满足；不满足；满足]8—2在不可压缩流体的三维流动中，已知xv=2x+2y+x+y+2和yv=2y+2yz，试用连续方程推导出zv的表达式。[zv=-2z-2(x+y)-z]8—3下列各流量场中哪几个满足连续性条件？它们是有旋流动还是无旋流动？（1）xv=k，yv=0；（2）xv=kx/（2x+2y），yv=ky/（2x+2y）；（3）xv=2x+2xy；yv=2y+2xy；（4）xv=y+z，yv=z+x，zv=x+y。[满足，无旋；满足，无旋；不满足；满足，无旋]