流体力学计算题练习.docx

练习题

p0pa?

p0

pa

?

1

h

1

h

?

h2

2

1

=0.8

×103

kg/m3

的油，下部为密度

?2

?

=103

kg/m3

的水，已知

?h1=0.4m，h2=0.2m。测压管中水银柱的读数h=0.5m，水银

?

?3

?

的密度为

1

=13.6×103kg/m3。求密闭容器中油液面上的压

强p。

0

2. 图示为一水暖系统，为了防止水温升高时体积膨胀将水管胀裂，在系统顶部设一膨胀水箱，使水有膨胀的余地。若系统水的总体积为8m3，加温前后温差为50℃，在其温度围水的膨胀系数为

2. 图示为一水暖系统，为了防止水温升高时体积膨胀将水管

胀裂，在系统顶部设一膨胀水箱，使水有膨胀的余地。若系

统水的总体积为8m3，加温前后温差为50℃，在其温度围水

的膨胀系数为βT＝9×10－41/℃，求膨胀水箱的最小容积。

4. 两个充满空气的封闭容器互相隔开，左边压力表M

4. 两个充满空气的封闭容器互相隔开，左边压力表M的读

数为100kPa，右边真空计V的读数为3.5mH2O，试求连接

两容器的水银压差计中h的读值。

v

已知流体运动的速度场为： x

?xy2，v

y

? y3

13 ，试求t=2 时过点

1

(x，y，z)?(3，1，2)处的流线方程。

如图所示，水在压强作用下从密封的下水箱沿竖直管道流入上水箱中，已知h＝50cm，H＝3m，管道直径D＝25mm，λ

＝0.02，各局部阻力系数分别为ζ1＝0.5，ζ2＝5.0，ζ3＝1.0，求：为维持稳定的管中流速V＝1m/s，下水箱的液面压强应保

持在多少Pa?

HhAhBAB右图为毕托管示意图。液体自左向右流动，直管和直角弯管直接插入管道的液体中，弯管开口迎着流动方向。测得A点的液柱高度为hA=170mm，B点的液柱高度为hB=230mm，已知液体的密度为?=990

H

h

A

h

B

A

B

如右图所示为一壁厚可以忽略的大容器，在其下部开一直径为d=12mm的小孔口，水自孔口流出后进入另一液面比大容器液面低H=1.2m的容器中，两容器的水位始终保持不变。试计算水的出流流量和孔口处的流速。

Hdl如图所示为一壁厚可以忽略的大容器，为了便于出流，在容器壁上开一圆孔并在外面焊接一段等径圆管，容器自由液面及孔口出口皆与大气相通，而且可以保证容器的水位不变。已知孔口直径为d=12mm，焊接的圆管长度l=40mm。容器自由液面相对于孔口中心线的高度为H=1.2m

H

d

l

用长l=300m、径d=200mm的铸铁管输送密度?=880kg/m3的油液，测得质量流量qm=8.80×104kg/h。设冬季油液的运动粘度?1=109.2×10-6m2/s，夏季运动粘度?2=35.5×10-6m2/s，试确定冬、夏季输油管路以油柱高度表示的水头损失h?。[注：若流动状态为湍流，可取?=0.04]

11、一恒定有压均匀管流，已知管径d=20mm，管长l=20m，管中水流流

速u=0.12m/s，水温t=10℃时水的运动粘度n=1.306×10-6m2/s，求沿程

阻力损失12、如图，已知压力表测得密闭容器的压力读数为5

阻力损失

12、如图，已知压力表测得密闭容器的压力读数

为5千帕，其他数据如图中所示，求未知液体的

密度（已知水和水银的密度分别为1吨/立方米

和13.6吨/立方米）。

1

）的管子定常出流，A为

2

出口面积，h是出口在水箱液面下的深度，问要吸上深为h的同种液体，

2 1

A/A

1 2

应为多少（不计损失）？

v ?xy2，v

?1y3

已知流体运动的速度场为： x

15. 一压缩空气罐与文丘里式的引射管连接，d1,d2,h均为已知，问气罐压力p0多大方才能将B

15. 一压缩空气罐与文丘里式的引射管连

接，d1,d2,h均为已知，问气罐压力p0多大

方才能将B池水抽出。

y 3 ，试求t=2时过点

d2=100mm和d3=150mm,断面平均流速分别是

d2=100mm和d3=150mm,断面平均

流速分别是v1=2m/s和v2=1.5m/s，

16. 用水银压差计测量水管中的点速度u，如读数Δh

＝60mm，求该点流速。

试求断面平均流速v3.

19. 如图所示，用真空计B 测得封闭水箱液面上的真空度为

19. 如图所示，用真空计B 测得封闭水箱液面

上的真空度为0.98kPa，若敞口油箱的液面低于

水箱液面的高度H=1.5m，油柱高h1=5.6m，水

银柱高h2=0.