工程流体力学课后习题(2)

2-20. 1000m3半地下罐，所装油品相对密度为0.8，油面上压力0.08大气压。钢板的容许应

力为σ＝1.176×108Pa，求最下圈钢板所需厚度？（提示：参考工程力学薄壁筒计算原理）

2-21. 某处装置一安全闸门，门宽B为0.6米，门高H

为1.0米。距底0.4米处装有闸门横轴，闸门可绕轴旋转。问门前水深h为若干时，闸门即可自行开放？（不计各处的摩擦力）

2-22. 图示两个半圆球形壳，以螺钉相连接。下半球固定于地面，其

底部接以测压管，球内装满水，测压管内水面高出球顶1m，球直径2m，试求螺钉所受的总张力。

2-23. 卧式油罐直径2.2m，长9.6m，油面高出顶部0.2m。密闭时，

油面蒸汽压力为368mm水银柱，油品相对密度0.72，求AA及BB断面处的拉力？

6

2-24. 在盛有汽油的容器的底上有一直径d2＝20mm的圆阀，该阀

用绳系于直径d1＝100mm的圆柱形浮子上。设浮子及圆阀的总质量m＝100g，汽油相对密度0.75，绳长Z＝150mm，问圆阀将在油面高度H为多少时开启？

2-25. 图示水泵吸水管内的圆球形吸入阀，管内液面高H1＝5m，管外液面高H2=2m。实心

钢球直径D=150毫米，材料相对密度8.5，安装在一个直径d=100mm的阀座上。问吸水管内AB液面上需有多大的真空度时，才能将球阀升起？（提示：先分清球阀在垂直方向上受哪些力的作用，再根据压力体去解）

题2-25图 题2-26图

2-26. 玻璃制比重计，管下端小球中装有弹丸，管外径2.0cm，小球体积V0＝10cm3；比重

计的重量m＝25g，汽油相对密度为0.70。求比重计淹没在汽油中的深度h？ 2-27. 一木排由直径250毫米，长10米的圆木结成。用以输送10000牛顿的重物通过河道。

设木头的相对密度为0.8，过河时圆木顶面与水面平齐。问至少需要圆木多少根？

7

第三章 流体运动学与动力学基础

3-1 已知流场的速度分布为

??13??2u?xyi?yj?xyk

3(1) (2)

属几元流动？

求（x，y，z）＝（1，2，3）点的加速度。

3-2 已知平面流动的速度分布规律为

?B??Byxu?i?j 22222?x?y2?x?y???? 式中B为常数，求流线方程。

3-3 用直径200mm的管子输送相对密度0.7的汽油，使流速不超过1.2m/s，问每小时最多输送多少吨？

3-4 油管输送相对密度0.8的煤油，设计输送量为50t/h，限制流速不超过0.8m/s，需多大

管径？

3-5 一离心泵吸入管直径150mm，排出管直径100mm，若限制吸入管流速不超过0.7m/s，求流

量及排出管流速各为多少？

3-6 自水箱接出一个水龙头，龙头前有压力表。当龙头关闭时，压力表读数为0.8大气压；

当龙头开启时，压力表读数降为0.6大气压。如果管子直径为12毫米，问此时的流量为多少?

3-7 水从井A利用虹吸管引到井B中，设已知体积流量Q=100

米3/时，H1=3米，Z=6米，不计虹吸管中的水头损失，试求虹吸管的管径d及上端管中的负压值p。

8

1

1

8mH2O 2

2

3-8 为测管路轴线处的流速，装置如图所示的测速管。左管接于水管壁，量出不受流速影响

的静压强；右管为90°弯管，量出受流速影响的总压强。把两管连于U形管水银压差计上。若⊿h=200毫米，求管轴处的流速?

3-9 相对密度为0.85的柴油，由容器A经管路压送到容器B。容器A中液面的表压力为3.6

大气压，容器B中液面的表压力为0.3大气压。两容器液面差为20米。试求从容器A输送到容器B的水头损失?

3-10 为测量输油管内流量，安装了圆锥式流量计。若油的相对密度为0.8，管线直径D=100

毫米，喉道直径d=50毫米，水银压差计读数 ⊿h=40厘米。流量系数0.9，问每小时流量为若干吨?

1

2

1

2

3-11 为了在直径D＝160mm的管线上自动掺入另一种油品，安装了如下装置：自锥管喉道处

引出一个小支管通入油池内。若压力表读数2.4at，喉道直径d＝40mm，T管流量Q＝30L/s，油品相对密度0.9，欲掺入的油品相对密度为0.8，油池油面距喉道高度H＝1.5m，如果掺入油量为原输送量的10%，B管水头损失设为0.5m油柱，试决定B管直径以多大为宜？

9

3-12 图示水箱在水深H＝3m处接一水平管线。管线由两种直径串联

已知：H＝3m，d1＝20mm，d2＝10mm，L1＝L2＝10m，hw1＝0.6mH2O，hw2＝1mH2O 求：① Q；② i1，i2；③ 绘制水头线 解：① 对0－0、2－2两液面列伯努利方程：

V22H?0?0?0?0??(hw1?hw2)

2gV22?H?(hw1?hw2)?3?(1?0.6)?1.4m 2gV2?5.24m/s

3.14?0.012Q?A2V2?5.24??4.112?10?4m3/s

4② 粗管段：i1?细管段：i2??d2③ V1 ???d?12hw10.6??0.06 L110hw21??0.1 L2102??10??V???5.24?1.31m/s ?2??20??V12?0.09m 2g3-13 图示输水管路d1

线的示意图。

10

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库工程流体力学课后习题(2)在线全文阅读。