流体力学课后习题.doc

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1、第一章1-1已知某厂1号炉水平烟气组分的百分数为：，，，试求标准状态下烟气的密度。1-2有图所示的采暖系统，为防止由于水温升高水体积膨胀将管道和暖气片胀裂，特在系统顶部设置膨胀水箱,使水有自由膨胀的余地，若系统内水的总体积为8m3，加热前后温差为50°C，水的热膨胀率β=0.005(1/°C)，求膨胀水箱的最小容积应为若干？膨胀水箱散热器锅炉膨胀水箱散热器锅炉1-3分别计算：①水从p=0.1MPa加压到p=10MPa时密度的变化率，已知水的平均体积模量为2.07×109Pa。②完全气体从p=0.1MPa等温加压到p=0.2MPa时密度的变化率

2、。1-4绝对压强为3.923×105Pa的空气的等温体积模量和等熵体积模量各为多少？（提示：空气的绝热等熵过程为：pVk=const其中k=1.4称为绝热指数）。1-5有相距25mm的二无限大平行平板间隙中充满某种液体，在此间隙中有—250×250mm2的薄板，在距离一壁6mm处以0.15m/s的速度平行于壁面运动，所需的拉力为1.439N，间隙中的速度呈线性分布，问液体的粘度应是多少？1-6有一金属套在自重作用下沿垂直轴下滑，轴与套间充满v=0.3cm2/s，ρ=850kg/m3的油液，套的内径D=102mm，轴的外径d=100mm，套长l

3、=250mm，套质量1.0kg，试求套简自由下滑时的最大速度。1-7在1-1题中，烟气的实测温度及静计示压强分别为170°C，1432Pa，当地的大气压强为100858Pa，试求工作状态下烟气的密度和运动粘度。221-8大气中有一个半径为α的球形肥皂泡，泡内充满空气，已知大气压力和温度分别为Pa和T，肥皂膜的表面张力为σ，空气气体常数为R，求气泡内空气的质量。1-9内径为10mm的开口玻璃管插入温度为20°C的水中，已知水与玻璃的接触角θ=10°，试求水在管中上升的高度。1-10为了防止水银蒸发，在水银槽中放一层水，用一根内径为6mm的玻璃管

4、插入后，又向玻璃管加一点水，如图所示，今读得h1=30.5mm，h2=3.6mm，已知水银的相对密度为13.56，空气与水的表面张力系数σ1=0.073N/m，空气、水和玻璃的接触角a1=00，假定水银、水和玻璃的接触角a2=1400，求水与水银的表面张力σ2为多少？h1h2第二章2-1在一山脚下，水银压强计的读数为740mm，将此水银压强计带到山顶，其读数为590mm，如空气的密度在山高范围内可以认为是常数并等于1.225kg/m3。问此山高是多少？2-2如图所示，烟囱高H=20m，烟气温度ts=300°C，试确定引起炉中烟气自动流动的压强

5、差。烟气密度按下式计算：ρs=（1.25-0.0027ts）kg/m3，空气的密度ρa=1.29kg/m3。Hpspats222-2图为一个自然循环的热水供暖系统，锅炉M的出水温度（可看成是暖气片N的进水温度）是95°C，流出暖气的水温是70°C，假定水温是在锅炉中心线和暖气片中心线变化的，两中心线相距h=15m。问水循环的动力是多大？水箱供水管95℃70℃MNh回水管ac1123344ρρ'b2-3有一差压测压管，连通方式如图所示。如测得a、b、c值，且已知测压管内两种液体密度分别为ρ和ρ¢，求1-1与2-2两截面的压强差p1-p2的值。p

6、aABCDh1h2h3h42-4如图所示容器中装有水和空气，各水面的相对位差分别为h1=h4=0.91m，h2=h3=0.305m。求A、B、C、D四点的表压强。222-2如图所示，油罐车内装有密度为ρ=1000kg/m3的液体，以水平直线运动，速度为V=36km/h行驶。油罐车的尺寸为：D=2m，h=0.3m，l=4m。从某一时刻开始减速，经100m距离后完全停下，若为均匀制动，求作用在A面上的力有多大？hlDU2-3浇铸生铁车轮的砂型如图所示，已知h=180mm，D=60mm，铁水密度为7000kg/m3，求M点的压强是多少？为使铸件密实

7、，采用离心铸造，使砂型以600rpm的速度旋转，则M点的压强将是多少？MDhω2-4如图所示曲管AOB，OB段长300mm，∠AOB=45°，AO垂直，B端封闭。管中装水，其液面到O点的距离l2=230mm。此曲管绕AO轴旋转，问转速为何值时B点压强与O点压强相同？OB段中的最低压强是多少？其位置何在？（提示：写出OB段压强的表达式）ωαBAl2l122D水2-2有一长1m，直径D=0.6m的圆柱体，在图所示位置上恰好处于平衡状态，不计任何摩擦力，计算此圆柱体的质量及向右壁的推力。2-3一根圆木档水，如图所示。求①每米长度圆木推向坝的力；②每

8、米长圆柱体的重量；③圆木的密度。（已知油的密度为800kg/m3）r=20m水油第三章3-1对下列给出的速度场，试确定：（a）哪些是定常流，哪些是非定常流，为什么？