第一章 流体及其物理性质
1-4.解： 由已知可知：△P=20000Pa
%02.0d =ρ
ρ
由m=ρV 可得：dm=ρdV+Vd ρ，
在压强变化时，质量没有变化， 则dm=0，即ρdV+Vd ρ=0，则V
d -
d V
=ρ
ρ
所以体积压缩系数8-10d dp 1d dp 1-=⨯==ρ
ρ
κV V 1-5.解：由体积膨胀系数：V
V
T d d 1k =
α可得： 所以说膨胀水箱的最小体积应该是0.41m 3。

第二章 流体静力学
2-2.解：由gh ρ=V P 可得
2-3解：如图所示：同种液体能够互相连通位于同一高度处是等压面，分析可知：
图2-3
2-11解：由题意可知：
侧面BC 的总压力大小为：
2-14解：真空表C 的读数是1.49×104Pa ，则自由液面在原来的基础上还要补充一段h ： 左侧水对闸门AB 的压力： 左侧压力中心：
右侧油对闸门AB 的压力： 右侧压力中心：
根据力矩平衡得：（假设作用于B点力的方向向左）
F左×L左= F右×L右+F B×L
可得：F B=39893.79N
[其中L左=y D左—（H1+h-H2）]
2-15解：曲面ab的压力:
水平方向分力：
竖直方向分力：
则曲面所受合力：
受力方向：
2-17解：曲面abcd所受的静水压力：
水平方向分力为：
竖直方向分力为：
则曲面所受合力为：
受力方向为：
2-19解：这道题关键是自由液面的选取：
因为在C点的绝对压强是196120Pa，其相对压强是：作用于半球的总压力只有竖直方向的分力：
第三章流体运动学和动力学基础
3-4解：由连续方程A1V1=A2V2可得：
所以说截面2-2处的平均流速为0.5m/s。

3-7解:如图所示:
根据伯努利方程可得：
在此处Z A =Z B ，V A =0，则
ρ
B A B P P V -=2
又因为h g )(∆-=-油ρρB A P P
则s V B /m 08.1h g )1(2=∆-
=ρ
ρ油
3-8解:如图所示:
取两截面1、2列伯努利方程： 同时根据连续性方程有：2211V A V A =
可得：
()[]
212212/1)(2A A P P V --=
ρ
则()
[]
212212
/1)
(2A A P P A q v --=ρ 由U 形管压差计来测量压差h g )(21∆-=-ρρ水银P P 则q v =0.06m 3/s 3-19解:s m A q V V /02.15.14
8
.121
1=⨯==
π 同理：V 2=2.30m/s
取截面1-1、2-2列伯努利方程： 由于该管路是水平的，Z 1=Z 2则可得
水流经渐变段，动量发生变化，必然产生对镇墩产生作用力 设轴向力为F ，水平向右，则渐变段镇墩所受的力为R ，水平向左， 列动量方程可得:
P 1A 1-P 2A 2-R=ρq v （V 2-V 1)
代入数据可得：R=P 1A 1-P 2A 2-ρq v （V 2-V 1)=391.8KN
则F=-391.8KN ，方向是水平向右。

3-20解： （1）s m A q V A
V A /18.32.04
1.02=⨯==
π 同理V B =5.66m/s
（2）取两截面A-A 、B-B 列伯努利方程： 由于管路水平，Z A =Z B ，可得 （3）对控制体内流体进行受力分析
本体弯管水平放置，显然不必要考虑重力作用，对于表面力，只有进、出口控制面上的压力F A =P A A A =120×103×3.14/4×0.22=3.768KN F B =P B A B =109×103×3.14/4×0.152=1.93KN 两者方向指向控制体。

水流经弯管，动量发生变化，必然产生作用力F ，而F 与关闭对水的反作用力R 平衡。

管道水平放置在xoy 平面上，假设R 方向指向弯管处。

与x 轴夹角为α。

（4）列动量方程求解： X 轴方向：
F A -Rcosα-F B cos60=ρq v (V B cos60-V A )
Y 轴方向:
F B sin60-Rsinα=ρq v V B sin60
求解得：R=3108.6N tan α=0.41
第四章
4-2解：由已知可得：
320mmHg 所产生的压强为：P 1=13.6×103×9.8×0.32=4.3×104Pa 选0-0、1-1面列伯努利方程： 所以说：泵的吸水高度h g 为3.164m 。

4-6解：（1）在圆管中层流流动时： （3）
（4）圆管层流中切应力在有效截面上的分布规律： 水力坡度J
4-16解：（1）求雷诺数Re （2）
4-20解：解法一：以1-1,2-2截面列伯努利方程： 解法二：公式法
（5）孔口、管路流动与气体射流
5-14解：由已知可得： 5-19解.因为4
2d g d l
8πζλ
）（∑+=S ，则 在并联管路中
解得：q v1=492.31L/h q v2=307.69L/h
5-15解：
5-16解：由已知可得：
断面积A 1=2×0.04=0.08m 2 断面积A 2=3×0.04=0.12m 2
断面积A 3=0.04m 2
由表5-2查可得：
比阻A /1=0.7962 A /2=0.223 A 3=5.2628
（6）不可压缩黏性流体的外部流动
6-8解：
(1) t=20℃ υ=6
1015-⨯ m 2/s
按Re 查表得：C D =0.38 (2) 计算受力
224m 0.640d H A =⨯=⋅=
6-9 解:（1） （2）
∴ 1
11ν⋅=D F P
2
22ν⋅=D F P
∴
W
A C A C P D D 43
2
1105.12
2
11⨯=⋅⨯
=⋅⨯
=ρννρν。