流体力学课后答案杜广生.docx
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流体力学课后答案杜广生
流体力学课后答案杜广生
【篇一：
工程流体力学杜广生】
ass=txt>第一章习题
?
f13600
1.解：
依据相对密度的定义：
d?
?
?
13.6。
?
w1000
式中，?
w表示4摄氏度时水的密度。
2.解：
查表可知，标准状态下：
?
co?
1.976kg/m3，?
so?
2.927kg/m3，?
o?
1.429kg/m3，
2
2
2
?
n?
1.251kg/m3，?
ho?
0.804kg/m3，因此烟气在标准状态下的密度为：
2
2
?
?
?
1?
1?
?
2?
2?
?
1.341kg/m3
?
n?
n
?
1.976?
0.135?
2.927?
0.003?
1.429?
0.052?
1.251?
0.76?
0.804?
0.05
3.解：
（1）气体等温压缩时，气体的体积弹性模量等于作用在气体上的压强，因此，绝对压强为
的空气的等温体积模量：
4atm
kt?
4?
101325?
405.3?
103pa；
（2）气体等熵压缩时，其体积弹性模量等于等熵指数和压强的乘积，因此，绝对压强为4atm的空气的等熵体积模量：
ks?
?
p?
1.4?
4?
101325?
567.4?
103pa
式中，对于空气，其等熵指数为1.4。
4.解：
根据流体膨胀系数表达式可知：
dv?
?
v?
v?
dt?
0.005?
8?
50?
2m3
因此，膨胀水箱至少应有的体积为2立方米。
5.解：
由流体压缩系数计算公式可知：
dv1?
103?
5?
92
k?
?
?
?
?
0.51?
10m/n5
dp（4.9?
0.98）?
10
6.解：
根据动力粘度计算关系式：
?
?
?
?
?
678?
4.28?
10?
7?
2.9?
10?
4pa?
s
7.解：
根据运动粘度计算公式：
?
1.3?
10?
3
?
?
?
?
1.3?
10?
6m2/s
?
999.4
?
6
8.解：
查表可知，15摄氏度时空气的动力粘度?
?
17.83?
10pa?
s，因此，由牛顿内摩擦定律可知：
f?
?
a
u0.3
?
17.83?
10?
6?
?
?
0.2?
?
3.36?
10?
3nh0.001
9.解：
如图所示，
高度为h处的圆锥半径：
r?
htan?
，则在微元高度dh范围内的圆锥表面积：
da=2?
r
dh2?
htan?
=dhcos?
cos?
由于间隙很小，所以间隙内润滑油的流速分布可看作线性分布，则有：
d?
?
?
r?
htan?
===
?
?
?
?
则在微元dh高度内的力矩为：
?
htan?
2?
htan?
?
tan3?
3
dm=?
da?
r=?
dh?
htan?
=2?
?
hdh
?
cos?
?
cos?
因此，圆锥旋转所需的总力矩为：
?
tan3?
h3?
tan3?
h4
m=?
dm=2?
?
hdh=2?
?
?
?
cos?
0?
cos?
4
10.解：
润滑油与轴承接触处的速度为0，与轴接触处的速度为轴的旋转周速度，即：
?
=
n?
d
60
由于间隙很小，所以油层在间隙中沿着径向的速度分布可看作线性分布，即：
d?
?
=dy?
则轴与轴承之间的总切应力为：
t=?
a=?
?
?
db?
?
2
?
db克服轴承摩擦所消耗的功率为：
p=t?
=?
?
因此，轴的转速可以计算得到：
60?
n=?
d
r/min
11．解：
根据转速n可以求得圆盘的旋转角速度：
?
=
2?
n2?
?
90
==3?
6060
如图所示，圆盘上半径为r处的速度：
?
=?
r，由于间隙很小，所以油层在间隙中沿着轴向的速度分布可看作线性分布，即：
d?
?
=dy?
则微元宽度dr上的微元力矩：
dm=?
da?
r=?
?
r3?
3?
2?
rdr?
r=2?
?
rdr=6?
2r3dr?
?
?
d
2
因此，转动圆盘所需力矩为：
4
?
30.40.2342?
（d2）2
m=?
dm=6?
rdr=6?
=6?
3.14?
?
=71.98-3
?
?
?
40.23?
1040
2
n?
m
12.解：
摩擦应力即为单位面积上的牛顿内摩擦力。
由牛顿内摩擦力公式可得：
?
=?
d?
?
4
=?
?
=885?
0.00159?
=2814.3dy?
2?
10-3
pa
13.解：
活塞与缸壁之间的间隙很小，间隙中润滑油的速度分布可以看作线性分布。
间隙宽度：
?
=
d-d152.6-152.4
=?
10-3=0.1?
10-3m22
因此，活塞运动时克服摩擦力所消耗的功率为：
?
?
2
p=t?
=?
a?
=?
?
dl?
=?
?
?
dl
?
?
62
=920?
0.9144?
10?
3.14?
152.4?
10?
30.48?
10?
=4.42
0.1?
10-3
-4
-3
-2
kw
14.解：
d?
dt
对于飞轮，存在以下关系式：
力矩m=转动惯量j*角加速度?
，即m=j
圆盘的旋转角速度：
?
=
2?
n2?
?
600
==20?
6060
2
圆盘的转动惯量：
j=mr=
g2
r式中，m为圆盘的质量，r为圆盘的回转半径，g为圆盘的重量。
g
角加速度已知：
?
=0.02rad/s
2
d
3
dd2?
dl粘性力力矩：
m=tr=?
a=?
，式中，t为粘性内摩擦力，d为轴的直径，l?
dl=20?
2?
24?
为轴套长度，?
为间隙宽度。
?
因此，润滑油的动力粘度为：
j?
gr2?
?
500?
（30?
10-2）2?
0.02?
0.05?
10-3
?
====0.2325pa?
s3232-23-2
dl5g?
dl5?
9.8?
3.14?
（2?
10）?
5?
1020?
2
4?
15.解：
查表可知，水在20摄氏度时的密度：
?
=998kg/m3，表面张力：
?
=0.0728n/m，则由式h=可得，
4?
cos?
?
gd
h=
4?
cos?
4?
0.0728?
cos10-3
==3.665?
10m-3
?
gd998?
9.8?
8?
10
16.解：
?
=0.465n/m，查表可知，水银在20摄氏度时的密度：
表面张力：
则由式h=?
=13550kg/m3，
可得，
4?
cos?
?
gd
h=
4?
cos?
4?
0.465?
cos140
==?
1.34?
10-3m-3
?
gd13550?
9.8?
8?
10
负号表示液面下降。
第二章习题
1.解：
因为，压强表测压读数均为表压强，即pa=2.7?
104pa，pb=?
2.9?
104pa因此，选取图中1-1截面为等压面，则有：
pa=pb+?
hggh，查表可知水银在标准大气压，20摄氏度时的密度为13.55?
103kg/m3
pa-pb（2.7+2.9）?
104
因此，可以计算h得到：
h===0.422m3
?
hgg13.55?
10?
9.8
2.解：
由于煤气的密度相对于水可以忽略不计，因此，可以得到如下关系式：
p2=pa2+?
水gh2
（1）p1=pa1+?
水gh1
（2）
由于不同高度空气产生的压强不可以忽略，即1,2两个高度上的由空气产生的大气压强分别为pa1和pa2，并且存在如下关系：
pa1-pa2=?
agh（3）
而煤气管道中1和2处的压强存在如下关系：
p1=p2+?
煤气gh（4）联立以上四个关系式可以得到：
?
水g（h1?
h2）+?
agh=?
煤气gh即：
?
煤气=?
a+
?
水（h1?
h2）
h1000?
（100-115）?
10-3
=1.28+=0.53kg/m3
20
3.解：
如图所示，选取1-1截面为等压面，则可列等压面方程如下：
pa+?
水gh1=pa+?
hggh2
因此，可以得到：
pa=pa+?
hggh2-?
水gh1=101325+13550?
9.8?
900?
10-3-1000?
9.8?
800?
10-3=212.996
kpa
4.解：
设容器中气体的真空压强为pe，绝对压强为p
ab
【篇二：
重大1】
ss=txt>参考书目
初试科目参考书目（按科目代码顺序）
111单独考试思想政治理论：
考查范围同统考政治
241英语（单考）：
考查范围同统考英语
243法语：
《法语》马晓宏，外语教学与研究出版社，1992
601运筹学：
《运筹学基础及应用》胡运权，清华大学出版社，1998
602古生物地史学：
《古生物地史学概论》杜远生等，中国地质大学出版社，1998
603数学分析：
《数学分析》（三版）华东师范大学数学系，高等教育出版社，2001
604法理学：
《法理学》（第三版）张文显，高等教育出版社、北京大学出版社，2007年版
605基础英语：
①《高级英语》（1-2）张汉熙，外语教学与研究出版社，1995②《英语写作手册》丁往道，外语教学与研究出版社，1994③《实用翻译教程》冯庆华，上海外语教育出版社，2002④《文体与翻译》刘宓庆，中国对外翻译出版公司，2001
801安全系统工程：
《安全系统工程》徐志胜，机械工业出版社，2007
802安全系统工程z：
《安全系统工程》徐志胜，机械工业出版社，2007
803采矿学：
《采矿学》徐永圻，中国矿业大学出版社，2003
804采矿学z：
《采矿学》徐永圻，中国矿业大学出版社，2003
805弹性力学：
《弹性力学》吴家龙，高等教育出版社，2001
806工程经济学：
《工程经济学》（第三版）黄谕祥等，同济大学出版社，2005
807水力学：
《水力学》吴持恭，高等教育出版社，第三版或第四版
808系统工程：
《系统工程》（第三版）汪应洛，机械工业出版社，2003
809系统工程z：
《系统工程》（第三版）汪应洛，机械工业出版社，2003
810地理信息系统：
《地理信息系统概论—原理、方法和应用》邬伦，科学出版社，2004
811普通地质学：
《普通地质学》夏邦栋，地质出版社，1995
812数字测图原理与方法：
《数字测图原理与方法》潘正风等，武汉大学出版社，2004
813数字测图原理与方法z：
《数字测图原理与方法》潘正风等，武汉大学出版社，2004
814弹性力学：
《弹性力学简明教程》（三版）徐芝纶，高等教育出版社，2002
815工程经济学z：
《工程经济学》宋伟，人民交通出版社，2006
816结构力学：
《结构力学Ⅰ》（二版）龙驭球，包世华，高等教育出版社，2006
817结构力学z：
《结构力学Ⅰ》（二版）龙驭球，包世华，高等教育出版社，2006
818流体力学：
《流体力学》龙天渝、蔡增基，中国建筑工业出版社，2004
819工程流体力学：
《工程流体力学》杜广生，中国电力出版社，2005
820机械原理：
《机械原理》（七版）孙桓，高等教育出版社，2006
821机械原理z：
《机械原理》（七版）孙桓，高等教育出版社，2006
822微机原理：
《pc机汇编语言及接口技术》（二版）李恒文，中国科学技术出版社，2004
823微机原理z：
《pc机汇编语言及接口技术》（二版）李恒文，中国科学技术出版社，2004
824物流工程z：
《物流工程》姚冠新，化学工业出版社，2004
825电子技术：
①《模拟电子技术基础》（第三版）童诗白等，高等教育出版社，2001年②《数字电子技术基础》（第四版）阎石，高等教育出版社，1998
826高等代数：
《高等代数》北大数学系，高等教育出版社，2003。
827数据结构与操作系统z：
①《数据结构（c语言版）》严蔚敏、吴伟民，清华大学出版社，2007②《计算机操作系统（第三版）》汤小丹、梁红兵、哲凤屏、汤子瀛著，西安电子科技大学，2007
828信息资源管理：
《信息资源管理》马费成等，武汉大学出版社，2001
829管理学：
《管理学——原理与方法》（第四版）周三多，复旦大学出版社，2003
830会计学：
①《财务会计学》（第四版）戴德明等，人大出版社，2006②《成本会计学》（第四版）于富生等，人大出版社，2006③《管理会计学》（第四版）孙茂竹等，人大出版社，2006
831电路：
①《电路（上下册）》（四版）邱关源，高等教育出版社，2002.4②《电路基础学习指导与典型题解》（第一版）公茂法，北京大学出版社，2007
832电路z：
①《电路（上下册）》（四版）邱关源，高等教育出版社，2002.4②《电路基础学习指导与典型题解》（第一版）公茂法，北京大学出版社，2007
833交通工程：
《交通工程学基础》王炜等，东南大学出版社,2000
834交通工程z：
《交通工程学基础》王炜等，东南大学出版社,2000
835信号与系统：
①《信号与系统》（一版），郭银景，机械工业出版社②《信号与线性系统分析》（三版），吴大正，高等教育出版社
836环境监测：
《环境监测》（第3版）奚旦立，高等教育出版社，2004
837物理化学：
《物理化学》（第4版）天津大学编，高等教育出版社，2001
838物理化学z：
《物理化学》（第三版）程兰征，上海技术出版社，2007年
839物理化学：
《物理化学》（第三版）程兰征，上海技术出版社，2007年
840法学综合（民法、国际经济法）：
①《民法》
（第三版）魏振瀛，北京大学出版社、高等教育出版社，2007年版②国际经济法（第二版）王传丽，高等教育出版社，2008年版。
841英语综合：
①《语言学教程》（修订版）胡壮麟，北京大学出版社，2002②《英国文学史及选读》（上、下册）吴伟仁，外语教学与研究出版社，2003③《美国文学史及选读》（上、下册）吴伟仁，外语教学与研究出版社，2003
842普通物理：
《大学基础物理学》（上下册）张三慧，清华大学出版社，2003
843管理学z：
《管理学——原理与方法》（第四版）周三多，复旦大学出版社，2003
844现代物流管理z：
《现代物流管理》李静芳，清华大学出版社，2009
845普通地质学z：
《普通地质学》夏邦栋，地质出版社，1995
复试及加试科目参考书目（按专业代码顺序）
030107经济法学复试：
综合（经济法、民事诉讼法）：
①经济法：
《经济法》（第二版）潘静成、刘文华，中国人民大学出版社，2005②民事诉讼法：
《民事诉讼法》（第三版）江伟，高等教育出版社，2007；同等学力加试科目：
①刑法：
《刑法》马克昌，高等教育出版社，2007②行政法与行政诉讼法：
《行政法与行政诉讼法》（第三版）姜明安，北京大学出版社、高等教育出版社，2007
030108环境与资源保护法学复试：
综合（环境法、民事诉讼法）：
①环境法：
《环境法学》汪劲，北京大学出版社，2006②民事诉讼法：
《民事诉讼法》（第三版）江伟，高等教育出版社，2007；同等学力加试科目：
①刑法：
《刑法》马克昌，高等教育出版社，2007②行政法与行政诉讼法：
《行政法与行政诉讼法》（第三版）姜明安，北京大学出版社、高等教育出版社，2007
050201英语语言文学复试：
英语基础：
①《新编简明英语语言学教程》戴炜栋等，上海外语教育出版社，2002②《英国文学选读》王守仁，高等教育出版社，2003③《美国文学选读》陶洁，高等教育出版社，2005；同等学力加试参考书目请与外国语学院联系。
050211外国语言学及应用语言学复试：
英语基础：
①《新编简明英语语言学教程》戴炜栋等，上海外语教育出版社，2002②《英国文学选读》王守仁，高等教育出版社，2003③《美国文学选读》陶洁，高等教育出版社，2005；同等学力加试参考书目请与外国语学院联系。
070101基础数学复试：
①常微分方程：
《常微分方程》（二版）王高雄，高等教育出版社，1983②概率论：
《概率论基础》（二版）李贤平，高等教育出版社，1997③复变函数：
《复变函数》钟玉泉，高等教育出版社，1996；同等学力加试科目：
①数理方程：
《数学物理方程与特殊函数》（一版）杨奇林，清华大学出版社，2004②计算方法：
《数值分析》（四版）李庆扬等，华中科技大学出版社，2006③运筹学：
《运筹学》（二版）刁在筠等，高教出版社，2001
070102计算数学复试：
①常微分方程：
《常微分方程》（二版）王高雄，高等教育出版社，1983②概率论：
《概率论基础》（二版）李贤平，高等教育出版社，1997③复变函数：
《复变函数》钟玉泉，高等教育出版社，1996；同等学力加试科目：
①数理方程：
《数学物理方程与特殊函数》（一版）杨奇林，清华大学出版社，2004②计算方法：
《数值分析》（四版）李庆扬等，华中科技大学出版社，2006③运筹学：
《运筹学》（二版）刁在筠等，高教出版社，2001
070103概率论与数理统计复试：
①常微分方程：
《常微分方程》（二版）王高雄，高等教育出版社，1983②概率论：
《概率论基础》（二版）李贤平，高等教育出版社，1997③复变函数：
《复变函数》钟玉泉，高等教育出版社，1996；同等学力加试科目：
①数理方程：
《数学物理方程与特殊函数》（一版）杨奇林，清华大学出版社，2004②计算方法：
《数值分析》（四版）李庆扬等，华中科技大学出版社，2006③运筹学：
《运筹学》（二版）刁在筠等，高教出版社，2001
070104应用数学复试：
①常微分方程：
《常微分方程》（二版）王高雄，高等教育出版社，1983②概率论：
《概率论基础》（二版）李贤平，高等教育出版社，1997③复变函数：
《复变函数》钟玉泉，高等教育出版社，1996；同等学力加试科目：
①数理方程：
《数学物理方程与特殊函数》（一版）杨奇林，清华大学出版社，2004②计算方法：
《数值分析》（四版）李庆扬等，华中科技大学出版社，2006③运筹学：
《运筹学》（二版）刁在筠等，高教出版社，2001
070105运筹学与控制论复试：
①常微分方程：
《常微分方程》（二版）王高雄，高等教育出版社，1983②概率论：
《概率论基础》（二版）李贤平，高等教育出版社，1997③复变函数：
《复变函数》钟玉泉，高等教育出版社，1996；同等学力加试科目：
①数理方程：
《数学物理方程与特殊函数》（一版）杨奇林，清华大学出版社，2004
②计算方法：
《数值分析》（四版）李庆扬等，华中科技大学出版社，2006③运筹学：
《运筹学》（二版）刁在筠等，高教出版社，2001
070503地图学与地理信息系统复试：
地图学：
《现代地图学教程》（第一版）袁勘省，科学出版社，2007
070903古生物学与地层学复试：
沉积岩石学：
《沉积岩石学》曾允孚，地质出版社，1989；同等学力加试科目：
①结晶矿物学：
《结晶学及矿物学》潘兆橹，地质出版社，1994②构造地质学：
《构造地质学简明教程》郭颖军等，中国地质大学出版社，1995
071101系统理论复试：
工程经济学：
《工程经济学》（三版）黄谕祥，同济大学出版社，2005；同等学力加试科目：
①信息论与控制论：
《控制论经济学导论》葛长庠，中国物资出版社，2005；《复杂性系统的理论与方法研究探索》魏宏森，内蒙古人民出版社，2008②管理信息系统：
《管理信息系统》黄梯云，高等教育出版社，2002
080102固体力学复试：
计算力学：
《计算力学》杨海霞，河海大学出版社，2001；同等学力加试科目：
①结构力学：
《结构力学》李谦锟，高等教育出版社，2004②岩石力学：
《岩石力学与工程》蔡美峰，科学出版社，2002
080104工程力学复试：
计算力学：
《计算力学》杨海霞，河海大学出版社，2001；同等学力加试科目：
①结构力学：
《结构力学》李谦锟，高等教育出版社，2004②岩石力学：
《岩石力学与工程》蔡美峰，科学出版社，2002
080201机械制造及其自动化复试：
机械设计：
《机械设计》（八版）濮良贵，高等教育出版社，2006；同等学力加试科目：
①机械制造技术基础：
《机械制造工程学》张树森，东北大学出版社，2006②液压传动：
《液压传动》章宏甲，机械工业出版社，2004
080202机械电子工程复试：
机械设计：
《机械设计》（八版）濮良贵，高等教育出版社，2006；同等学力加试科目：
①机械制造技术基础：
《机械制造工程学》张树森，东北大学出版社，2006②液压传动：
《液压传动》章宏甲，机械工业出版社，2004
080203机械设计及理论复试：
机械设计：
《机械设计》（八版）濮良贵，高等教育出版社，2006；同等学力加试科目：
①机械制造技术基础：
《机械制造工程学》张树森，东北大学出版社，2006②液压传动：
《液压传动》章宏甲，机械工业出版社，2004
080204车辆工程复试：
机械设计：
《机械设计》（八版）濮良贵，高等教育出版社，2006；同等学力加试科目：
①机械制造技术基础：
《机械制造工程学》张树森，东北大学出版社，2006②液压传动：
《液压传动》章宏甲，机械工业出版社，2004
080401精密仪器及机械复试：
电子技术：
《电子技术基础》（五版）康华光，高等教育出版社，2006；同等学力加试科目：
①机电传动控制：
《机电传动控制》（四版）邓星钟，华中科技大学出版社，2007②数字信号处理：
《数字信号处理教程》（二版）程佩青，清华大学出版社，2001
080402测试计量技术及仪器复试：
电子技术：
《电子技术基础》（五版）康华光，高等教育出版社，2006；同等学力加试科目：
①机电传动控制：
《机电传动控制》（四版）邓星钟，华中科技大学出版社，2007②数字信号处理：
《数字信号处理教程》（二版）程佩青，清华大学出版社，2001
080501材料物理与化学复试：
①材料科学基础：
《材料科学基础》（第二版），胡赓祥、蔡珣，上海交通大学出
版社，2006②高分子化学与物理：
《高分子化学》（第四版）潘祖仁，化学工业出版社，2007；《高分子物理》（第三版）何曼君等，复旦大学出版社，2007③无机材料科学基础：
《无机材料科学基础》陆佩文，武汉理工大学出版社，1996；同等学力加试科目：
①材料科学概论：
《材料科学概论》徐并社，北京工业大学出版社，2002②材料分析测试方法：
《材料近代分析测试方法》常铁军，哈尔滨工业大学出版社，2005
080502材料学复试：
①材料科学基础：
《材料科学基础》（第二版）胡赓祥、蔡珣，上海交通大学出版社，2006②高分子化学与物理：
《高分子化学》（第四版）潘祖仁，化学工业出版社，2007；《高分子物理》（第三版）何曼君等，复旦大学出版社，2007③无机材料科学基础：
《无机材料科学基础》陆佩文，武汉理工大学出版社，1996；同等学力加试科目：
①材料科学概论：
《材料科学概论》徐并社，北京工业大学出版社，2002②材料分析测试方法：
《材料近代分析测试方法》，常铁军，哈尔滨工业大学出版社，2005
080503材料加工工程复试：
①金属固态相变原理：
《钢的热处理（原理和工艺）》（修订版），胡光立，西北工业大学出版社，1996②聚合物加工原理与成型工艺：
《高分子材料成型加工原理》，王贵恒，化学工业出版社，2008③无机材料科学基础：
《无机材料科学基础》陆佩文，武汉理工大学出版社，1996；同等学力加试科目：
①材料科学概论：
《材料科学概论》徐并社，北京工业大学出版社，2002②材料分析测试方法：
《材料近代分析测试方法》常铁军，哈尔滨工业大学出版社，2005
080702热能工程复试：
机械设计基础：
《机械设计基础》（四版）杨可桢，高等教育出版社，2005；同等学力加试科目：
①电工电子技术：
《电工学》（六版）秦曾煌，高等教育出版社，2003②液压传动：
《液压传动》章宏甲，机械工业出版社，20
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