(d)不定。
3-9粘体流体总水头线沿程的变化是:
(a)沿程下降;
(b)沿程上升;
(c)保持水平;
(d)前三种情况都有可能。
3-10粘体流体测压管水头线的沿程的变化是:
(a)沿程下降;
(b)沿程上升;
(c)保持水平;
(d)前三种情况都有可能。
计算题
3-11已知流场ux=2t+2x+2y,uy=t-y+z,uz=t+x-z。
求流场中x=2,y=2,z=1的点在t=3时的加速度(m/s)。
(35.86m/s2)
3-12已知流速场ux=xy3,uy=-1/3y3,uz=xy,试求:
(1)点(1,2,3)之加速度;(13.06m/s2)
(2)是几元流动?
(3)是恒定流还是非恒定流;
(4)是均匀流还是均匀定流?
3-13已知平面流动的速度分布为ux=a,uy=b,其中a、b为常数。
求流线方程并画出若干条y>0时的流线。
((b/a)x-y=C)
3-14已知平面流动速度分布为ux=-cy/(x2+y2),uy=cx/(x2+y2),其中c为常数。
求流线方程并画出若干条流线。
(x2+y2=C)
3-15已知平面流动的速度场为u=(4y-6x)ti+(6y-9x)tj。
求t=1时的流线方程并绘出x=0至x=4区间穿过x轴的4条流线图形。
(1.5x-y=C)
3-16水管的半径r0=30mm,力量Q=401L/s,已知过流断面上的流速分布为u=umax(y/r0)1/7。
式中:
umax是断面中心点的最大流速,y为距管壁的距离。
试求:
(1)断面平均流速;
(2)断面最大流速;
(3)断面上等于平均流速的点距管壁的距离。
(145.08cm/s;177.65cm/s;0.726cm/s;)
3-17不可以压缩流体对下面的运动是否满走连续性条件?
(1)ux=2x2+y2,uy=x3-x(y2-2y)
(2)ux=xt+2y,uy=xt2-yt
(3)ux=y2+2xz,uy=-2yz-x2yz,uz=1/2x2z2+x3y4(
(1)不连续;
(2)连续;(3)连续)
3-18已知不可压缩流体平面流动在y方向的流速分量为uy=y2-2x+2y,求速度在x方向的分量ux。
(μx=-(2xy+2x)+f(y))
3-19水管直径50mm,末端的阀门关闭时,压力表读值为21kN/m2,阀门打开后读值降至5.5kN/m2,如不计水头损失,求通过的流量。
(10.9L/s)
3-20水在变直径竖管中流动,已知粗管直径d1=300mm,流速v1=6m/s。
为使两断面的压力表读值相同,试求细管直径(水头损失不计)。
(d2=0.24m)
3-21一变直径的管段AB,dA=0.2m,dB=0.4m,高差∆h=1.5m,今测得pA=30kN/m2,pB=30kN/m2,B点断面平均流速vB=6m/s。
试判断水在管中的流动方向。
(流向B-A)
3-22用水银压差计测量水管中的某带内流速u,如读值∆h=60mm,求该点流速。
(3.85m/s)
3-23为了测量石油管道的流量,安装文丘里流量计,管道直径d1=200mm,流量计喉管直径d2=100mm,石油密度ρ=850kg/m3,流量计流量系数μ=0.95。
现测得水银压差计读数hp=150mm。
问此时管中流量Q多大?
(51.1L/s)
3-24水箱中的水从一扩散短管流到大气中。
直径d1=100mm,该处绝对压强p1=0.5大气压,直径d2=150mm。
求水头H。
水头损失不计。
(1.23m)
3-25离心式通风机用集流器A从大气中吸入空气。
直径d=200mm处,接一根细玻璃管,管的下端插入水槽中。
已知管中的水上升H=150mm,求每秒钟吸入的空气量Q。
空气的密度ρ为1.29kg/m3。
(1.499m3/s)
3-26一吹风装置,进、排风口都直通大气,管径d1=d2=1m,d3=0.5m。
已知排风口风速v3=40m/s空气的密度ρ=1.29kg/m3,不计压强损失。
试求风扇前、后的压强p1和p2。
(plabs=97935.5Pa;pzabs=98967.5Pa)
3-27水由喷嘴射出,已知流量Q=0.4m3/s,主管只D=0.4m,喷口直径d=0.1m,水头损失不计。
求作用在喷嘴上的力。
(143.3kN)
3-28水平方向射流,流量Q=36L/s,流速v=30m/s,受垂直于射流轴线方向的平板的阻挡,截去流量Q1=12L/s,并引起射流其余部分偏转,不计射流在平板上的阻力,试求射流的偏转角及对平板的作用力。
(30°;456.6kN)
3-29矩形断面的平底渠道,其宽度B=2.7m,渠底在某断面处抬高0.5m,抬高前的水深为2m,抬高后的水面降低0.15m,如忽略边壁和底部阻力。
试求:
(1)渠道的流量;
(2)水流对底坎的推力R。
(8.483m3/s;22.45kN)
3-30闸下出流,平板闸门宽b=2m,闸前水深h1=4m,闸后水深h2=0.5m,出流量Q=8m3/s,不计摩擦阻力。
试求水流对闸门的作用力,并与按静水压强分布计算的结果相比较。
(98.35kN)