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工程流体力学闻德第七章流动

阻力和能量损失课后习题答案

工程流体力学闻德课后习题答案

第七章流动阻力和能量损失

7—1管道直径〃=100mm,输水的流

量为10kg/s,如水温为5C,试确定管内水流的

状态。如用这管道输同样质量流量的石油，石

油密度p=850kg/m\运动粘度1.14

2

cm/s,试确定石油流动的流态。

Q4x10

解:(1)v=2m/s=1.27m/s

A^xO.lxlOOO

2

v=1.519xl0^m/s(t=5℃)

Re=—=1，27x0J=8360820009

6为湍流

v1.519x10-6

Q4x10,

⑵v=——=；m/s=1.50m/s

2

4nx0.1x850

2

v=1.14cm/s

/?e=vJ=150x10=13162(XX)9为层流

v1.14

7—2有一管道，半径八)=15cm,层流时

水力坡度J=0.15,湍流时水力坡度J=0.20,试

求两种流态时管壁处的切应力下。和离管轴r=10

cm处的切应力丁。(水的密度=1000kg/m3)。

解：(1)层流时，

拓=pgRJ=9.8x103x^x0.15Pa=110.25Pa

4110.25xO.l_

为=,r=Pa=73.50Pa

rr().15

⑵湍流时,r=pgRJ=9.8x1()3x野x0.20Pa=147Pa

0

7,r=1^2dpa=98Pa

Tr0.15

7—3设有一恒定均匀有压圆管管流，如下

图。现欲一次测得半径为ro的圆管层流中的断面

64

平均流速照试求毕托管端头应放在圆管中离管

轴的径距入

解：〃二吗…)”必___

4〃32〃C

]/，J2。一力

4o

=『后=0.707“丽