水力学习题及答案VIP免费

0 / 28 第一章绪论1-1 已知某水流流速分布为10/172.0yu，u 的单位为 m/s ，y 为距壁面的距离，单位为 m。（1）求 y=0.1、0.5、1.0m 处的流速梯度；（2）若水的运动粘滞系数scm /1010.02，计算相应的切应力。解：（1）10/910/9072.010172.0yydydu则 y=0.1 处的流速梯度为：572.01.0072.010/91.0ydyduy=0.5 处的流速梯度为：134.05.0072.010/95.0ydyduy=1.0m 处的流速梯度为：072.00.1072.010/90.1ydydu（2）切应力dydudydudydudydu4410082.101001010.02.998则 y=0.1 处的切应力为：Padyduyy41.041.01077.510082.10y=0.5 处的切应力为：Padyduyy45.045.01035.110082.10y=1.0 处的切应力为：Padyduyy401.140.110726.010082.101-3 容器内盛有液体，求下述不同情况时该液体所受单位质量力？（1）容器静止时；（2）容器以等加速度g 垂直向上运动； （3）容器以等加速度g 垂直向下运动。解：（1）容器静止时液体所受质量力只有重力三个方向单位质量力分别为：0yxffgf z（z 轴垂向向上为正）（2）容器以等加速度g 垂直向上运动时，液体所受质量力有重力和惯性力，其中惯性力和物体运动的加速度方向相反，三个方向单位质量力分别为：0yxffgggf z2)(（z 轴垂向向上为正）（3）容器以等加速度g 垂直向下运动时液体所受质量力有重力和惯性力，其中惯性力和物体运动的加速度方向相反，三个方向单位质量力分别为：0yxff0ggf z（z 轴垂向向上为正）1-4 根据牛顿内摩擦定律，推导动力粘滞系数和运动粘滞系数的量纲。解：根据牛顿内摩擦定律知内摩擦力dyduAT可得动力粘滞系数dyAduT/其量纲为LTMTLLTMLdyduAT///22运动粘滞系数量纲为123//TLLMLTM1-6 一底面积为40×45cm2 的矩形平板，质量为5kg，沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动，斜面倾角 θ =22.62o，如图所示。已知平板运动速度u=1m/s，油层厚mm1，由平板所带动的油层的运动速度是直线分布。试求润滑油的动力粘滞系数。题 1-6 图解：如图平板所受作用力包括：重力G、斜面的支撑力N、摩擦力 T 由受力平衡得：NGT85.1862.22sin8.95sindyduAT可得23/1047.0101145.040.085.18msNdyduAT第二章流体静力学2-1 一封闭水箱自由面上气体压强p0=25kN/m2，h1=5m，h2＝2m。求 A、B 两点的静水压强。题 2-1 图解：23310/7458.9101025mkNghpp A23321/6.44)25(8.9101074)(mkNhhgppAB2-3 如图所示为一复式水银测压计，已知m3.21，m2.12，m5.23，m4.14，m5.35。试求水箱液面上的...