一、填空(每空3分,共45分)
1.随着温度的升高,液体的粘度m(),气体的粘度m()。
2.一封闭容器,水表面上气体的真空值pv=49.05kPa,水深1.5m处的相对压强为()。
在水面下()米处的相对压强为零。
3.渐变流过流断面上,流体的压强按()分布。
4.用欧拉法描述流体质点沿x方向的加速度为()。
5.圆管均匀流的切应力在管壁处t=t0,在管轴的t=();从管轴到管壁呈()变化。
若水流在d=200mm,l=1m的管中损失1cm水头,则在距管壁d/4处的t=()。
6.要实现有压管路流动的动力相似,应选择()相似准则;速度u、长度l、流体运动粘度v的无量纲组合是()。
7.圆柱形外管嘴的最大许可作用水头H=(),作为管嘴的条件l=()。
8.有两根长度和断面尺寸相同的支管并联,如果在支管2中加一调节阀,则两支管的水头损失()。
9.流速场的流函数y=3x2y-y3,旋转角速度为()。
二、简述下列各题(每题6分,共24分)
1.能量方程及其物理意义是什么?
2.1904年L.普朗特提出的附面层概念指的是什么?它对流体力学的研究有何意义?
3.原型n与模型m力学相似的充要条件是什么?要实现有压管流的动力相似,应选择的相似准则是什么?
4.紊流过渡区向阻力平方区过渡时,粘性底层厚度将发生什么变化?两种切应力将发生什么变化?
三、如图1所示,已知h1=h2=1m,Δh2=16cm,g1=0.8′g2=0.8′9800N/m3,g3=13.6g2。
试求p及Δh1。
(15分)
四、隔水墙(图2)的倾角a=45°,宽b=1m,墙的一部分为圆柱面AB,其半径m,弧面上端点A所在水深h1=1m,试求曲面所受静水总压力的分力Px和Pz大小。
(17分)
五、有一水平放置的变径90°弯管,已知:d1=100mm,d2=40mm,p1=0.2at,水银柱高Δh=10cm,Δz=26cm,不计水头损失。
(图3)求:水流对弯管的推力F。
(17分)
六、图4所示,两水池的水位差H=24m,l1=l2=l3=l4=100m,d1=d2=d4=100mm,d3=200mm,沿程阻力系数l1=l2=l4=0.025,l3=0.02,除阀门(z=30)外,其它局部阻力忽略。
求管路中的流量Q。
(17分)
七、压缩空气从气罐进入管道,已知气罐中的绝对压强p0=7个大气压,t0=70°C,气罐出口处M=0.6,试求气罐出口处的速度、温度、压强和密度。
(15分)。