习题讨论课
——第一章 流体的物理性质
2021/4/8
习题讨论
1
本次课学习目的：
通过习题理解本章基本内容。 通过习题了解解题方法和步骤。 通过习题了解所学知识与实际应用的结合点。 通过习题提高分析问题的能力。 主要知识点： 流体的膨胀性和压缩性。 流体的粘性。 粘性动量传输。 重点：粘性和动量通量 难点：动量通量
【example 6】
？
第一章习题讨论课
2021/4/8
9Байду номын сангаас
Revolution per minute
轴颈轴承
【example 7】 a journal bearing consists of an 80.4 mm sleeve 120
mm long, the clearance space (assumed to be uniform) being filled
第一章习题讨论课
2021/4/8
2
【例题1】储气柜内储有100m3煤气，温度为293K，压强为106400Pa （1.05大气压）。现要把它压缩装罐，装罐的压强为1010250Pa（10大 气压）。若每罐的容积为0.1m3，问可装几罐?
【解】根据题意可以把此过程看成是等温压缩的过程， 据理想气体状态方程，压缩后的体积为：
可装罐数： n＝
（罐）
答：可装105罐。
第一章习题讨论课
2021/4/8
3
【例题4】 轴置于轴套中，如图所示。以90N的力由左端推轴向右移动，轴移动 的速度为0.122m/s，轴的直径为75mm，其它尺寸见图中。求轴与轴套间流体 的动力粘性系数。
【解】：因轴与轴套间的径向间隙很小， 故设间隙内流体的速度为线性分布，
10
第一章习题讨论课
2021/4/8
11
第一章习题讨论课
2021/4/8
12
第一章习题讨论课
2021/4/8
13
with SAE 30 Western lubricating oil at 40 ℃. Calculate the rate at
which heat is generated at the bearing when the shaft turns at 150
rpm.
第一章习题讨论课
2021/4/8
第一章习题讨论课
2021/4/8
6
【例题5】温度为38℃的水在一平板上流动，其密度为ρ＝1000kg/m3， 运动粘度ν＝0.007cm2/s。
1. 如果在x=x1处的速度分布为ux＝3y－y3，求该处壁面切应力。 2. 在y＝1mm 和x＝x1 处，沿y 方向传输的动量通量是多少？ 3. 在y＝1mm 和x＝x1 处，沿 x方向 有动量通量吗？若有，它是多少？ 4. 在y＝25mm和x＝x1 处，沿y方向传输的动量通量是多少？该点沿x
由式 F A du A v
dy h
得
则
Pa.s
第一章习题讨论课
2021/4/8
5
【example 7】一个滑动轴承，轴的直径为 80.4 mm , 轴套长120 mm， 两者之间的间隙均匀，且大小为0.2mm。若间隙中填满润滑油，且其动 力粘性系数为μ。轴转速为150rpm时，求摩擦所消耗的热功率为多少？
方向的动量通量是多少？
5. 分析结论。
y
0
第一章习题讨论课
2021/4/8
7
课堂小结：
① 理解概念：压缩性和膨胀性、粘性、动量传输 ② 掌握公式：压缩系数和膨胀系数、牛顿内摩擦定律、动量通量 ③ 分析问题：实际问题应当用什么理论分析求解 ④ 精心求解：计算要正确
第一章习题讨论课
2021/4/8
8