yd2-1.doc供参习.doc

1-1 某炉气的，求大气压下，t=1000℃时的密度与重度；，求相同条件下的密度与重度。 解： 注意：① 式中t的单位是℃，不是K。 ②，不是 ③单位是，不是。 1-2 500ml汞的质量为6.80kg，求其密度与重度。 解： 注意：国际单位 不是 1-3 空气绝对压力由，温度由20℃升高到79℃，其体积被压缩了多少。 解： 因为 ，所以 体积被压缩了0.8倍 注意：表述 以1为基础 1-4 拉萨气压为65.1kPa，气温为20℃，重庆气压为99.2kPa，温度为37℃，求两地空气的密度。 解: 因为 Pv=RT 所以 拉萨: 重庆: 注意：①式中R的单位： ②不仅与温度有关，与压力也有关系。不能应用进行计算。 1-5 在间距3cm的两平行板正中有一极薄平板以3.0m/s的速度移动，两间隙间为两种不同粘度的流体，其中一种流体的粘度为另一种的两倍。已测知极薄平板上下两面切应力之和为44.1N/m2，在层流及线性速度分布下，求流体的动力粘度。 解：根据牛顿粘性定律 注意：① ② 不是 1-6 如图，质量为1.18×102kg的平板尺寸为b×b=67×67cm2，在厚度为的油腻支承下，以匀速下滑，问油的粘度为多大。 解：根据受力分析 注意：① 不是 ②或 不是Pa/s ③ 不是 1-7 流体的密度，运动粘度在水平板上流动，速度分布式为，求 1)在x=x1处板面上的切应力； 2)在x=x1处，y=1mm处粘性动量通量; 3)在x=x1处，y=1m处，于x方向有动量通量存在否？若有动量通量，试计算其数值。 解：1) 2) 3)无粘性动量通量，有对流动量通量。 1-8 粘性系数的流体流过两平行平板的间隙，间隙宽，流体在间隙内的速度分布为 ， 其中C为待定常数，y为垂直于平板的坐标。设最大速度 ， 试求最大速度在间隙中的位置及平板壁面上的切应力。 解：1）由速度分布可知y坐标原点位于下平板 由 即中心处 v取最大值，在两板中央取速度最大值 将 代入速度分布式 2） 流体作用于上下平板的壁面切应力都是192N/m2，且均指向流动方向，而正负号不同则源于应力正负向的规定。 1-9 如图，水箱中的水经过管道AB，BC，CD流入大气。水管直径分别为，出口流速，求AB及BC段的流速及管内水的体积流量。 解：根据连续性方程 同理 注意：① ②，而不是 1-10 如图，一变直径管道，dA=0.2m，dB=0.4m，高差H=1.0m，现测得pA=68.6kPa，pB=39.2kPa。若流体体积流量,试判断流体在管道中的流向。 解：流量公式 =0 由此判断水在管道中的流向为A到B. 注意：流体在管道中的流向由总能量来判断，不是由位能的大小来判断。 1-11 如图，立管从水箱接出，图(a)(b)立管的直径及高度均相等，图(b)中立管下部有一缩口，若不计阻力损失，试问两图中A，B两点流速是否相同？压力是否相同。 解： 由题意知：PA,相等，由于(b)中的立管是收缩 的，不等 (ba) (ba) (a),PAPB (b), 注意：①两图相比；②同一图相比。 1-12 大气压下20℃的水及空气分别流过同一光滑管道，若通水通气时阻力系数相等，即，问在压差相等的条件下，空气与水的流量比。 解：根据 注意：20℃的空气密度(为空气标态时的密度)。 1-13 炉子的供风系统如图所示 . 已知各段长度:AB=2m,BC=5m,CD=20m,DE=2m,DE=3m.总风管ABCD的直径D=0.435m,支管DEF的d=0.25m,空气温度t=20℃,标准状态空气流量qv0=5335m3/h.管道系粗糙的金属管道.当地大气压为600mmHg,求空气由A点流至F点的总摩擦阻力为多少?(设管道的=0.045) 解: 先分别计算总管与分管中的摩擦阻力: 1) 总管ABCD摩擦阻力的计算 总管截面积A总等于 总管内空气的标准状态流速等于 所以总管的摩擦阻力为 2) 支管DEF摩擦阻力的计算 支管截面积A支等于 设空气流入支管DEF及DGH的流量均等,则流经每边的标准