流体力学与流体机械教材课后题答案.docx
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流体力学与流体机械教材课后题答案
第一章流体及其物理性质
1-4.解:
由已知可知:
△P=20000Pa
由m=V可得:
dm=dV+Vd,
在压强变化时,质量没有变化,
则dm=0,即dV+Vd=0,则
所以体积压缩系数
1-5.解:
由体积膨胀系数:
可得:
所以说膨胀水箱的最小体积应该是0.41m3。
第二章流体静力学
2-2.解:
由
可得
2-3解:
如图所示:
同种液体能够互相连通位于同一高度处是等压面,分析可知:
图2-3
2-11解:
由题意可知:
侧面BC的总压力大小为:
2-14解:
真空表C的读数是1.49×104Pa,则自由液面在原来的基础上还要补充一段h:
左侧水对闸门AB的压力:
左侧压力中心:
右侧油对闸门AB的压力:
右侧压力中心:
根据力矩平衡得:
(假设作用于B点力的方向向左)
F左×L左=F右×L右+FB×L
可得:
FB=39893.79N
[其中L左=yD左—(H1+h-H2)]
2-15解:
曲面ab的压力:
水平方向分力:
竖直方向分力:
则曲面所受合力:
受力方向:
2-17解:
曲面abcd所受的静水压力:
水平方向分力为:
竖直方向分力为:
则曲面所受合力为:
受力方向为:
2-19解:
这道题关键是自由液面的选取:
因为在C点的绝对压强是196120Pa,其相对压强是:
作用于半球的总压力只有竖直方向的分力:
第三章流体运动学和动力学基础
3-4解:
由连续方程A1V1=A2V2可得:
所以说截面2-2处的平均流速为0.5m/s。
3-7解:
如图所示:
根据伯努利方程可得:
在此处ZA=ZB,VA=0,则
又因为
则
3-8解:
如图所示:
取两截面1、2列伯努利方程:
同时根据连续性方程有:
可得:
则
由U形管压差计来测量压差
则qv=0.06m3/s
3-19解:
同理:
V2=2.30m/s
取截面1-1、2-2列伯努利方程:
由于该管路是水平的,Z1=Z2则可得
水流经渐变段,动量发生变化,必然产生对镇墩产生作用力
设轴向力为F,水平向右,则渐变段镇墩所受的力为R,水平向左,
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