流体力学习题答案2.docx

1、流体力学习题答案25-2. 有一水箱水面保持恒定（5m），箱壁上开一孔口，孔口直径d=10cm,（1）如果箱壁厚度为3mm，求通过孔口的流速和流量。（2）如箱壁厚度为40mm，求通过孔口的流速和流量。解：（1）薄壁孔口：对薄壁孔口，=0.60.62通过孔口的流速（2）厚壁孔口通过孔口的流速5-3图示水箱用隔板分为左右两个水箱，隔板上开一直径mm的薄壁小孔口，水箱底接一直径mm的外管嘴，管嘴长m，m。（1）分析出流恒定性条件（不变的条件）（2）在恒定出流时，B箱中水深等于多少？（3）水箱流量为何值？（1）时，恒定不变。（2）为管嘴出流，为孔口出流。取（3）5-7某恒温室采用多孔板送风，风道中的静

2、压为，孔口直径为，空气温度为，=0.8，要求送风量为。问需要布置多少孔口？在通风工程中，对于多孔板送风，流量系数采用=0.8 （个）5-11. 如图孔板流量计，输送20空气，测量h=100mmH2O,d=100mm,求Q。解：5-15两水池用虹吸管连通，上下游水位差，管长，直径，上游水面至管顶高度，已知，求（a）虹吸管中的流量。（b）管中压强最低点的位置及其最大负压值。写上下游水面的能量方程，得压强最低点在末端，则5-16如图所给水泵抽水系统，管长，管径单位为米，给于图中，流量，。求（1）吸水管和压水管的S数（2）求水泵所需水头。（1）S数（2）5-20有一简单并联管路如下图，总流量，求各管段

3、间的流量及二节点间的水头损失。第一支路，第二支路，。节点间的水头损失校核5-22如图所示管路，设其中的流量不计局部损失。其它已各条件如，求A、D二点间的水头损失。BC段的损失为所以5-25三层供水管路，各管段的S值均为，层高为5m。设a点的压力水头20m，求、，并比较三流量，得出结论来。以二、三层楼分支点，分别写能量方程，设分支点水头为则 对二层 对三层 写上述分支点，a点的能量方程上式代入及，则 6-2：某体育馆的圆柱形送风口，风口距赛区为，要求比赛区风速（质量平均风速）不得超过，求送风口的送风量应不超过多少？所以，计算断面在主体段，a值为0.08 6-3：岗位送风所设风口向下，距地面4m。

4、要求在工作区（距地1.5m高围）造成直径为1.5m的射流,限定轴心速度为.求喷嘴直径及风口流量。 采用圆形喷嘴，为主体段。6-9：高出地面5m处设一孔口，以速度向房间水平送风，送风温度，室温度。试求距出口3m处的、及弯曲轴心坐标。 9-12：有一收缩型喷嘴，如图9-2，已知p1=140kPa(abs), p2=100kPa(abs), v1=80m/s, T1=293k,求2-2断面的速度v2。解：v2较高，可做等熵处理：9-13：某一绝热气流的马赫数M=0.8，并已知其滞止压力p0=5*98100N/m2，温度t0=20,试求滞止音速c0、当地音速c,气流速度v和气流绝对压强p各为多少？解：

5、1、2、3、4、9-15：空气在直径为10.16cm的管道中流动，其质量流量是1kg/s,滞止温度为38，在管道某断面处的静压为41360 N/m2，试求该断面处的马赫数、速度及滞止压强。解：代入数据，得：即又将2式代入1式，得即解得10-1：弦长为3m的飞机机翼以300km/h的速度，在温度为20，压强为1at(n)的静止空气中飞行，用比例为20的模型在风洞中作实验，要现动力相似。（a）如果风洞中空气的温度、压强和飞行中的相同，风洞中空气的速度应当怎样？（b）如果在可变密度的风洞中作实验，温度仍为20，而压强为30at(n)，则速度应是怎样？（c）如果模型在水中实验，水温为20，则速度应是怎

6、样？解：(a)：由雷诺准则相等，且模型与原型的温度压强相等，即，可知 所以：此时马赫数M1，因此，动力相似不可能实现。（b）由于温度不变，所以动力粘滞系数是温度的单值函数，即不变由雷诺准则相等可知：（c）：20空气和水的运动粘滞系数分别为15.7*10-6m2/s和1.007*10-6m2/s,所以10-7：在风速为的条件下，在模型上测得建筑物模型背风面压强为，迎风面压强为。试估计在实际风速为的条件下，原型建筑背风面和迎风面的压强为多少？背风口的风压为 因迎风面的风压为10-10：角度为的三角堰的溢流流量Q，是堰上水头H，堰前流速和重力加速度g的函数。分别以（a）H、g；（b）H、为基本物理量写出Q的无因次表达式。