第一章-流体力学基础习题

第一章流体力学【1-1】椰子油流过一内径为20mm的水平管道，其上装有一收缩管，将管径逐渐收缩至12mm，如果从未收缩管段和收缩至最小处之间测得的压力差为800Pa，试求椰子油的流量。【1-2】牛奶以2×10－3m3/s的流量流过内径等于27mm的不锈钢管，牛奶的粘度为2.12×10－3Pa.s，密度为1030kg/m3，试确定管内流动是层流还是紊流。【1-3】用泵输送大豆油，流量为1.5×10－4m3/s，管道内径为10mm，已知大豆油的粘度为40×10－3Pa.s，密度为940kg/m3。试求从管道一端至相距27m的另一端之间的压力降。【1-7】某离心泵安装在高于井内水面5.5m的地面上，吸水量为40m3/h。吸水管尺寸为4114mm，包括管路入口阻力的吸水管路上的总能量损失为4.5J/kg。试求泵入口处的真空度。（当地大气压为1.0133×105Pa）【1-9】每小时将10m3常温的水用泵从开口贮槽送至开口高位槽。管路直径为357mm，全系统直管长度为100m，其上装有一个全开闸阀、一个全开截止阀、三个标准弯头、两个阻力可以不计的活接头。两槽液面恒定，其间垂直距离为20m。取管壁粗糙度为0.25mm、水的密度为1000kg/m3、粘度为1×10－3Pa.s。试求泵的效率为70％时的轴功率。【1-10】用泵将开口贮槽内密度为1060kg/m3、粘度为1.1×10－3Pa.s的溶液在稳定流动状态下送到蒸发器内，蒸发空间真空表读数为40kPa。溶液输送量为18m3/h。进蒸发器水平管中心线高于贮槽液面20m，管路直径357mm，不包括管路进、出口的能量损失，直管和管件当量长度之和为50m。取管壁粗糙度为0.02mm。试求泵的轴功率（泵的效率为65％）。【1-13】拟用一台3B57型离心泵以60m3/h的流量输送常温的清水，已查得在此流量下的允许吸上真空Hs＝5.6m，已知吸入管内径为75mm，吸入管段的压头损失估计为0.5m。试求：1)若泵的安装高度为5.0m，该泵能否正常工作？该地区大气压为9.81×104Pa；2)若该泵在海拔高度1000m的地区输送40℃的清水，允许的几何安装高度为若干米？当地大气压为9.02×104Pa。