流体力学习题答案

发布 2023-05-19 14:49:28 阅读 9941

5-2. 有一水箱水面保持恒定(5m),箱壁上开一孔口,孔口直径d=10cm,(1)如果箱壁厚度为3mm,求通过孔口的流速和流量。(2)如箱壁厚度为40mm,求通过孔口的流速和流量。

解:(1)薄壁孔口:

对薄壁孔口, =0.6~0.62

通过孔口的流速。

2)厚壁孔口。

通过孔口的流速。

5-3.图示水箱用隔板分为左右两个水箱,隔板上开一直径mm的薄壁小孔口,水箱底接一直径mm的外管嘴,管嘴长m, m。。(1)分析出流恒定性条件(不变的条件)(2)在恒定出流时,b箱中水深等于多少?(3)水箱流量为何值?

1)时,恒定不变。

2)为管嘴出流,为孔口出流。取。

5-7.某恒温室采用多孔板送风,风道中的静压为,孔口直径为,空气温度为,μ=0.8,要求送风量为。问需要布置多少孔口?

在通风工程中,对于多孔板送风,流量系数采用μ=0.8

(个)5-11. 如图孔板流量计,输送20℃空气,测量h=100mmh2o, ,d=100mm,求q。

解:5-15.两水池用虹吸管连通,上下游水位差,管长,直径,上游水面至管顶高度,已知,,求(a)虹吸管中的流量。(b)管中压强最低点的位置及其最大负压值。

写上下游水面的能量方程,得。

压强最低点在末端,则。

5-16.如图所给水泵抽水系统,管长,管径单位为米,给于图中,流量,。求(1)吸水管和压水管的s数(2)求水泵所需水头。1)s数。

5-20.有一简单并联管路如下图,总流量,,求各管段间的流量及二节点间的水头损失。第一支路,,第二支路,。

节点间的水头损失。

校核。5-22.如图所示管路,设其中的流量不计局部损失。其它已各条件如,求a、d二点间的水头损失。

bc段的损失为。

所以。5-25.三层供水管路,各管段的s值均为,层高为5m。设a点的压力水头20m,求、、,并比较三流量,得出结论来。

以。二、三层楼分支点,分别写能量方程,设分支点水头为。

则对二层 对三层

写上述分支点,a点的能量方程。

上式代入及,则。

6-2:某体育馆的圆柱形送风口,,风口距赛区为,要求比赛区风速(质量平均风速)不得超过,求送风口的送风量应不超过多少?

6-3:岗位送风所设风口向下,距地面4m。要求在工作区(距地1.5m高范围)造成直径为1.5m的射流,限定轴心速度为。求喷嘴直径及风口流量。

采用圆形喷嘴。

为主体段。6-9:高出地面5m处设一孔口,以速度向房间水平送风,送风温度,室内温度。试求距出口3m处的、及弯曲轴心坐标。

9-12:有一收缩型喷嘴,如图9-2,已知p1=140kpa(abs), p2=100kpa(abs), v1=80m/s, t1=293k,求2-2断面的速度v2。

解:v2较高,可做等熵处理:

9-13:某一绝热气流的马赫数m=0.8,并已知其滞止压力p0=5*98100n/m2,温度t0=20℃,试求滞止音速c0、当地音速c,气流速度v和气流绝对压强p各为多少?

解:1、

9-15:空气在直径为10.16cm的管道中流动,其质量流量是1kg/s,滞止温度为38℃,在管道某断面处的静压为41360 n/m2,试求该断面处的马赫数、速度及滞止压强。

解: 代入数据,得: 即。又。

将2式代入1式,得。即。解得。

10-1:弦长为3m的飞机机翼以300km/h的速度,在温度为20℃,压强为1at(n)的静止空气中飞行,用比例为20的模型在风洞中作实验,要求实现动力相似。(a)如果风洞中空气的温度、压强和飞行中的相同,风洞中空气的速度应当怎样?

(b)如果在可变密度的风洞中作实验,温度仍为20℃,而压强为30at(n),则速度应是怎样?(c)如果模型在水中实验,水温为20℃,则速度应是怎样?

解:(a):由雷诺准则相等,且模型与原型的温度压强相等,即,可知。

所以: 此时马赫数m>1,因此,动力相似不可能实现。

b)由于温度不变,所以。

动力粘滞系数是温度的单值函数,即μ不变。

由雷诺准则相等可知:

c):20℃空气和水的运动粘滞系数分别为15.7*10-6m2/s和1.007*10-6m2/s,所以。

10-7:在风速为的条件下,在模型上测得建筑物模型背风面压强为,迎风面压强为。试估计在实际风速为的条件下,原型建筑背风面和迎风面的压强为多少?

背风口的风压为。

因。迎风面的风压为。

10-10:角度为的三角堰的溢流流量q,是堰上水头h,堰前流速和重力加速度g的函数。分别以(a)h、g;(b)h、为基本物理量写出q的无因次表达式。

流体力学习题三答案

一。选择题 本大题共25小题,每小题2分,共50分 1 温度升高,空气的黏度系数 b a 减小b 变大c 不变。2 流体黏度系数的国际单位 d a m2 s b n m2 c kg m d ns m2 3 通过一个曲面上的体积流量与 b 有关。a 切向速度b 法向速度。c 密度分布d 压强。4 恒定...

流体力学作业答案

3.13 管路ab在b点分为两支,已知 45cm,30cm,20cm,15cm,2m s,4m s,试求,解 由公式得。得。得。题3.13图题3.14图。3.14 送风管的断面面积为50cm 50cm,求通过a,b,c,d四个送风口向室内输送空气。已知送风口断面面积为40cm 40cm,气体平均速度...

流体力学3答案

考试试卷 a b卷 学年第二学期。课程名称 流体力学。一 判断题 20分 1.物理方程等式两边的量纲或因次一定相等。t 2.为了减小压差阻力,就应该设法推迟边界层分离现象的发生。t 3.压力体的体积表示一个数学积分,与压力体内是否有气体无关。t 4.流体静止时,切应力为零。t 5.温度升高液体的表面...