流体力学作业答案

3.13 管路 AB 在 B 点分为两支，已知Ad =45cm，Bd =30cm ，Cd =20cm ，Dd =15cm ，Av =2m/s，Cv =4m/s，试求Bv ，Dv 。解：由公式constQAu得AABBA vA v ，得224.5m/sAAAABBBA vd vvAdAACCDDA vA vA v ，得22210.9m/sAACCAACCDDDA vA vd vd vvAdABCD122331abcdQQQQQ0题 3.13 图题 3.14 图3.14 送风管的断面面积为50cm×50cm，求通过 a,b,c,d 四个送风口向室内输送空气。已知送风口断面面积为40cm×40cm，气体平均速度为5m/s，试求通过送风管过流断面1-1、2-2、3-3 的流速和流量。解：由于 a,b,c,d 四个送风口完全相同，则014abcdQQQQQ流断面 1-1、2-2、3-3 的流量分别为：1 1034bcdQQQQQ ，2 2012cdQQQQ ，3 3014dQQQ由124AvA v，得四个送风口的流速为12.8m/sv由121 1 1AvA vAv得，断面 1-1 流速121 119.6m/sAvA vvA由1212 22AvA vAv得，断面 2-2 流速122 2126.4m/sAvA vvA断面 3-3 流速23 313.2m/sA vvA4.2 如图所示，水流过长直圆管的A、B 两断面， A 处的压头比B 处大 45m，试问： (1)水的流动方向？(2)水头损失fh ？设流动不可压，一维定常流，H=50m。（压头为 p/ γ）解：（1）假定流体从A 到 B，伯努利方程2211221222fpupuzzhgg流动不可压缩，一维定常流，则1212fppzzh水头损失12125m<0fpphzz，则表明流体的流动是从B 到 A （2）水头损失fh =5m 题 4.2 图4.4 某一压力水管安有带水银比压计的毕托管，比压计水银面高差△ h=2cm，求 A 点的流速 uA。解： A 点的流速2113.62(1)29.80.02(1)2.22m/s1Aug huΔ h汞题 4.4 图4.5 设用一附有水银压差计的文丘里管测定倾斜管内水流的流量。已知d1=0.10m ，d2=0.05m，压差计读数h=0.04m，文丘里管流量系数=0.98，试求流量Q。解：流量321212(1)0.01425m /s1dg hQA1d 221h汞d124.8 流体从长的狭缝流出，冲击一斜放的光滑平板，如图所示，试求流量分配及作用在平板上的力。 （按理想流体计） ，不计水流重力，已知v0，A0，。解：建立直角坐标系O-xy，Ox轴沿光滑平板斜向上，Oy轴垂直于平板斜向左上列质量守恒方程：000102v Av Av A ，即012AAA①同时，取 0-0，1-1 和 2-2 截面间的控制体，列x方向的动量守恒方程（因忽略摩擦力，所以0xF）：112200cosxmmmFq v q vq v即222112200 cos0v Av Av A②通过式①和②可得到)c o s1(201AA，)cos1(202AA对控制体，列y 方向的动量守恒方程...