工程流体力学答案杜广生第四章_精品文档资料下载.pdf
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M=mt-1l=11MLTTL=22MLT-1=PWt得:
P=Wt-1=23MLT2.解解:
根据题意,已知:
长度比例尺:
=10llkl模型参数为:
=10Ct,3=1000/kgm,2=0.0131/cms=6307.5pPa原型参数为:
=8/ms,=600Ct,3=0.4/kgm,2=0.9/cms在流动相似条件下,模型与原型的雷诺数必然相等,即:
=ReRe,=ll所以有:
0.0131=108=1.16/0.9llmsll流动相似,压力相似准则数欧拉数相同,即=EuEu,22=pp所以有:
22220.48=6307.5=120Pa10001.16pp3.解解:
粘性流体在粘滞力作用下在管内流动,如果使流动相似,雷诺数必定相同:
=Red,工程流体力学(杜广生)习题答案第2页共4页即有:
=1lkkk所以:
2=()=VVqllllVVVqddkkkkkkkkqqqdd查表可知,20C水的运动粘度为-62100710/.ms-6-43-5501.00710=0.12=7.55310/2004.010VVdqqmsd20C空气的运动粘度为-621510/ms-6-23-5501510=0.12=1.12510/2004.010VVdqqmsd12.解:
解:
根据与沉降速度有关的物理量可以写出物理方程式:
0(,)fsfdg
(1)取,fd为基本量,可以组成零量纲量为:
111333322123,sabcbabcacfffgddd用基本量纲表示123,中的各物理量,得到:
对1,:
111-213=()()-abcLTLTLML根据量纲一致原则:
对L:
11113abc对T:
12=a对M:
10=c解得:
111=2,=-1,=0abc故有:
12-1fgd对2,:
222313=()()-abcMLLTLML根据量纲一致原则:
222-33abc工程流体力学(杜广生)习题答案第3页共4页对T:
20=a对M:
21=c解得:
222=0,=0,=1abc故有:
s2对3,:
3331113=()()-abcMLTLTLML根据量纲一致原则:
333-13abc对T:
3-1=a对M:
31=c解得:
333=1,=1,=1abc故有:
3fd将所有值组合后可得到:
123=(,)f即:
2(,)sffgdfd因此,有:
fsfdfgd15.解:
根据与流速有关的物理量可以写出物理方程式:
120(,)fpdd
(1)取2,d为基本量,可以组成零量纲量为:
11112acbpd,222122abcdd,33332abcd对1,:
111)()()(3121cbaMLLLTTML根据量纲一致原则:
111111132McLabcTa:
解得:
111201abc故而有:
12p对2,:
22213()()()abcLLTLML根据量纲一致原则:
222220130McLabcTa:
222010abc故而有:
212dd工程流体力学(杜广生)习题答案第4页共4页对3,:
3332-113()()()abcLTLTLML根据量纲一致原则:
33333023-1McLabcTa:
333110abc故而有:
32d将所有值组合后可得到:
11222(,)dpvfdd,也可写作:
221(Re,)dpd因此,有:
21(Re,)dpd