流体力学习题总结.ppt

例题 一平板在油面上作水平运动。已知平板运动速度V=1m/s，板与固定边界的距离 ，油的粘度 ，则作用在平面单位面积上的粘滞阻力为： a 、10Pa b 、 15Pa c 、 20Pa d 、 25Pa 已知：V=1m/s， ， ， 求：τ 解： 1、流体的基本特性是（ ）。 2、贯穿流体力学始终的最基本的力学模型是（ ）模型。 3、流体静压强的方向必沿其作用面的（ ）方向。 4、流体的粘滞性是（ ）和（ ）两方面起作用，但液体是以（ ）为主，而气体是以（ ）为主。 在 研 究 流 体 运 动 时， 按 照 是 否 考 虑 流 体 的 粘 性， 可 将 流 体 分 为： (a)牛 顿 流 体 及 非 牛 顿 流 体； (b)可 压 缩 流 体 与 不 可 压 缩 流 体； (c)均 质 流 体 与 非 均 质 流 体； (d)理 想 流 体 与 实 际 流 体。 流 体 是 一 种 物 质。 （a）不 断 膨 胀 直 到 充 满 容 器 的； （b）实 际 上 是 不 可 压 缩 的； （c）不能承受剪切力的； （d）在任一剪切力的作用下不能保持静止的。 某点的真空度为65000Pa，当地大气压为0.1MPa，则该点的绝对压强为： （a）65000 （b）55000 （c）35000 （d）165000 压 力 表 的 读 值 是 (a) 绝 对 压 强； (b) 绝 对 压 强 与 当 地 大 气 压 的 差 值； (c) 绝 对 压 强 加 当 地 大 气 压； (d) 当 地 大 气 压 与 绝 对 压 强 的 差 值。 图 示 盛 水 封 闭 容 器 中，1、2、3 在 同 一 水 平 面 上， 则： 静止液体中同一点各方向的压强 （ ） （a）数值相等 （b）数值不等 （c）仅水平方向数值相等 （d）铅直方向数值最大 已知平面流动的速度分布ux=x2+2x-4y， uy=-2xy-2y。试确定流动（1）是否满足连续性方程；（2）是否有旋；（3）如存在速度势和流函数，求出它们。 （2） （3）此流场为不可压缩流体的有旋流动，流函数存在，速度势不存在。采用待定函数法求解流函数。 作业： 已知平面流动的速度分布ux=x-4y， uy= -y-4x。试确定流动（1）是否满足连续性方程；（2）是否有旋；（3）如存在速度势和流函数，求出它们。（请用待定函数法） 1、恒定平面势流中，组成流网的流线与等势线的关系是 （1）相交 （2）正交 （3）共轭 （4）斜交 * * 例 单位宽度矩形平板, 倾角为?, 水深H, h, OB=S, 平板可绕固定轴O转动 求证: 平板不能自动开启, 应满足下列条件 证明: ? ? ? A O B h H f F d D F=?gHL/2, f= ?ghl/2 , L=H/sin?, l=h/sin ?, BD=L/3, Bd=l/3 h1 H B D c h2 P ? a b c d 解: A=BH=2.4m2 hc=h1+H/2=2m Jcx=(BH3)/12=0.8m4 P=g?hcA=47.04(kN) yD=yc+Jcx/(ycA)=2.17m 例 铅垂放置闸门, h1=1m, H=2m, B=1.2m 求:总压力及作用点位置 1.25m o o c c D D ?=80o hc hD P ? 例 闸门为圆形,D=1.25m,?=800,可绕通过C的水平轴旋转求(1)作用在闸门上的转矩与闸门在水下的深度无关(2)闸门完全淹没,作用在闸门的转矩 解: 总压力：P=?ghc(?D2/4), yD=yc+Jcx/(ycA)两边同乘以sin ?,则有：hD=hc+(Jcx/hcA)sin2 ? 转矩 M=P·DC=P·(hD-hc)/sin? M=g?hc(?D2/4)(Jcxsin?/hcA) M=g?Jcxsin ?=g?sin ?(?D4/64) 故M与淹深无