绪论1解：换算因数： 1.010********/==⋅=⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅sm kg s m s cm g sN m scm g spa scm g∴1g ⋅cm -1⋅s -1=0.1pa ⋅s 2.解：51001325.1Paatm ⨯= 1m N Pa 2=⋅- 1m N J =⋅ 3310m L -= ∴2321001325.1m J m N m N atm L ⨯=⋅⋅⋅⋅⋅⋅-∴21001325.1J atm L ⨯=⋅以J ·mol -1·K -1表示R 的值R =0.08206×1.01325×102 J ﹒mol -1﹒K -1=8.315 J ﹒mol -1﹒K -1第一章 流体流动1. 表压=－真空度=－4.8×104Pa 绝压=5.3×104 Pa2.解：设右侧水面到B ′点高为h 3，根据流体静力学基本方程可知P B =P B ′ 则ρ油gh 2=ρ水gh 3mm mkg mmm kg h 4921000600820h 3323=⋅⨯⋅==--水油ρρ h=h 1+h 3=892mm5解:以图中截面a-a ′为等压面，则P 啊=Pa ′ρ油g(h 1+h 0)=ρ油g(h 2-R+h 0) + ρ水银gR （h 0为水银压差计高液面与容器底部的高度差） ∴ h 2=h 1 + R - ρ水银R/ρ油 = 4 +0.2-13600*0.2/860 = 1.04m6解：h=P(表压)/ ρ水g =81.9*10001000*10 =1.02 m7.解：由公式AVsu =可得 Vs=uA=u πd 2/4=0.8×π×(57-3.5×2)2×10-6/4=1.57×10-3m 3/sWs=Vs ρ=1.57×10-3×1840=2.89kg/ss m kg u AWsG ⋅=⨯===2/147218408.0ρ 9解：以地面以下的水管所在的平面为基准水平面，则：fh Pu gz u P gz ∑+++=++ρρ2222211122Z 1=9m, u 1=0, P 1=P 2=P 0 ,Z 2=4m,u 2=u∴9.81*9=9.81*4+222u +40*222u∴u=1.55m/s,Vs=uA=1.55*3.1415926*0.0252=10.95m3/h 若Vs'=Vs*(1+25%)=1.25Vs,则u'=1.25u=1.9375m/s ∴Z 1-Z 2=7.86m,即将水箱再升高7.86-5=2.86m 10解:Vs=8m3/h 时，该系统管路中水的流速为u 1=4Vs/3600πd 2=4*8/3600*3.1415926*0.0532=1.008m/s以压力表处为截面1-1'，水箱液面为截面2-2'，并以截面1-1'为基准水平面，则：f h Pu gz u P gz ∑+++=++ρρ2222211122Z2-Z1=24m P2=0 u2=0∴P1=(234.93+∑h f )*1000而3424.5001.01000*008.1*053.0Re===μρduε/d=0.2/53=0.00377查表得λ=0.0282 ∴∑h f = （h f + ξ）﹒u 12/2 =（0.0282*100/0.053 + 1）* 1.0082/2 =27.54J/Kg ∴P 1=(234.93+27.54)*1000=0.262MPa即压力表的读数为0.262MPa 时才能满足进水量为8m3/h 的需要。
11.解：ηNeN =Ne=We ﹒Ws取釜内液面为1—1′截面，高位槽内液面为2—2′截面根据伯努利方程：f h Pu gz We u P gz ∑+++=+++ρρ22222111221—1′截面：z 1=0, P 1=－2.5×104(表压), u 1=0 2—2′截面：z 2=15m, P 2=0(表压), AWsu ρ=2 A=πd 2/4=0.25×π×[(76－4×2)×10-3]2=3.63×10-3m 2∴s m h m u /46.1/3.524710501063.3102342==⨯⨯⨯=- 173740106105046.11068Re 43=⨯⨯⨯⨯==--μρdu ＞4000 湍流又ε/d =0.3×10-3/68×10-3=4.41×10-3 查图得λ=0.029kg J u d l h f /7.22246.1068.050029.0222=⨯⨯=⋅=λ查表1—3得，ξ全开闸阀=0.17 ξ半开截止阀=9.5 ξ90°标准弯头=0.75 ξ进=0.5 ξ出=1∴h f ′=(0.17＋9.5＋3×0.75＋0.5)×1.462/2=14.2J/kg∴∑h f =22.7＋14.2=36.9J/kg9.36246.1151050105.224++=+⨯-g WeWe =208.87J/kgNe =208.87×2×104/3600=1.16kWN=1.16/0.7=1.66kW12.解：1—1′：高位槽液面 2—2′：出口管内侧列伯努利方程 f h Pu gz We u P gz ∑+++=+++ρρ2222211122z 2=0, z 1=4m, P 1=P 2=0(表)， u 1=0, We=0∴∑h f ＋u 22/2=4g ∑h f = h f ＋h f ′22u d l h f ⋅=λ查表1—3得，ξ半开截止阀=9.5 ξ90°标准弯头=0.75 h f ′=∑ξ﹒u 22/2=(9.5＋0.75＋0.5) ×u 22/2=10.75×u 22/2∴g du 4)75.10201(222=++λ化简得(400λ＋11.75)×u 22/2=39.220℃时μ水=1.005×10-3λ=f(Re)=f(u 2) 需试差 321075.49Re ⨯==u du μρ假设 u 0 Re λ → u 001.0=dε1.5 76630 0.039 1.66 1.6 79600 0.039 1.66 1.66 82588 0.0388 1.66 ∴截止阀半开时该输水系统的u 0=1.66m/sVs=uA=1.66×0.25π×0.052=0.00326m 3/s∴Vs=11.73m 3/h第二章 流体输送设备1、解：分别取离心泵的进、出口截面为1-1′截面和2-2′截面，由伯努力方程得：21,2222211122-+++=+++f H gu ρg p Z H g u ρg p Z21,212212122-+-+-+-=⇒f H gu u ρg p p Z Z H其中，12Z Z -=0.4 m ；41109.1⨯-=p Pa(表压)；52107.4⨯=p Pa(表压)；21u u =；21,-f H =0；20℃时水的密度3m kg 2.998-⋅=ρ。
34.500081.92.998109.1107.44.045=++⨯⨯+⨯+=⇒H mkW 7.13W 1037.170.0360081.92.9987034.504e=⨯=⨯⨯⨯⨯===⇒ηρηgHQ N N3、解：10,v0g ----=f H h ρgp p H ∆(1)20℃时：由附录2及附录7知，水的密度3m kg 2.998-⋅=ρ，饱和蒸气压4v 102335.0⨯=p Pa 。
28.45.2381.92.998102335.01081.944g =--⨯⨯-⨯=⇒H m(2)85℃时：由附录2及附录7知，水的密度3m kg 6.968-⋅=ρ，饱和蒸气压5v 105788.0⨯=p Pa 。
若按附录2中80℃和90℃的平均值0.58735×105计算，则Hg=-1.36m 。
27.15.2381.96.968105788.01081.954g -=--⨯⨯-⨯=⇒H m4、解：10,vg ----=f H h ρgp p H ∆6.15.381.95301045.6106.655--⨯⨯-⨯==-2.21m<-1.5m故该泵不能正常工作。
6、解：21,21221212e 2-+-+-+-=f H gu u ρg p p Z Z H 81.91000109.600104⨯⨯+++==17 m由于输送介质为水，结合13e h m 100-⋅=Q 和17e =H m ，查附录21选IS100-80-125型泵，主要性能参数为：13h m 100-⋅=Q ,20=H m,1min r 2900-⋅=n ,78.0=η,0.7=N kW故泵实际运行时的轴功率为0.7=N kW ，其中因阀门调节所多消耗的功率为kW 05.1W 104878.0360081.91000100)1720(==⨯⨯⨯⨯-==ηρ∆∆g HQ N 第四章 沉降与过滤2、解：tc S bLu V =1S tc s m 025.04036003600-⋅=⨯==⇒bL V u 设颗粒沉降位于层流区，故μρρ18)(s 2c tc gd u -=m 1075.181.9)06.13000(025.010218)(1855s tc c --⨯=⨯-⨯⨯⨯=-=⇒g u d ρρμ核算流型2023.010206.1025.01075.1e 55tc c t <=⨯⨯⨯⨯==--μρu d R 故假设成立，即颗粒沉降位于层流区。
因此，可完全除去的最小颗粒直径为m 1075.15-⨯。
3、解：在操作温度下，气体量13S s m 54.127342727336002160-⋅=+⨯=V ＝5538.513h m -⋅ 设8μm 颗粒沉降位于层流区，则13526s 2c tc s m 101.4104.31881.9)5.04000()108(18)(----⋅⨯=⨯⨯⨯-⨯⨯=-=μρρg d u 由tc S NbLu V = 51101.41.48.154.13tc S ≈⨯⨯⨯==⇒-bLu V N 层(需50块隔板) 082.0512.4===⇒N H h m 核算流型2108.4104.35.0101.4108e 4536tc c t <⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==----μρu d R 故假设成立，得降尘室内隔板间距和层数分别为0.082m 和51层。
注：此题原始数据有点问题。