流体力学
B的水头损失 ? 解:列 A、 B 两液面的伯努利方程: mpphhppBABwABwABA 020200000 油油油 310 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 ,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 ,问每小时流量为若干吨 ? 解: pgAQ 2
不随时间变化的流动 C、水跃是明渠水流从急流过渡到缓流产生的局部水力现象 D、渗流是指流体在多孔介质中的流动 E、平衡流体的质量力恒与等压面相切 19. 根据尼古拉兹试验成果知,( ) A、层流区 (Re)f B、层、紊过渡区 (Re)f C、紊流光滑区 )/( df D、紊流过渡区 )/(Re, df E、紊流粗糙区 (Re)f 20. 已知突然扩大管段前后管径之比
an interactive system whose behavior is controlled by the mechanical and hydraulic properties of concrete materials and rock foundations. About a century ago, the failure of Boozy Dam prompted dam
连续方程: 反映物质不灭质量守恒的方程。 动量方程: 反映物质动量变化与受力关系的方程,其本质是牛顿第二定律。 能量方程: 反映物质能量变化与作功、吸收热量关系的方程。 伯努利方程: 反映理想流体定常运动时,流体的压力能,动能,质量力势能以及内能关系的方程。 雷诺数: 它的物理意义是作用在流体上的惯性力与粘性力的比值的度量,是粘性流体运动中重要的特征量。 层流: 当流体运动规则
和 22 断面为两个缓变的过流断面,任取一个微小流束 i ,当粘性流体恒定 流动且质量力只有重力作用时,对微小流束的 11 和 22 断面伯努利方程,得单位重力流体的总能量: 39。 22222111 22 Wiiiiii hgvgpzgvgpz 单位时间内流过微小流束过流断面 11 和 22 流体的总能量为: gdAvhgvgpzgdAvgvgpz iiWiiiiiiii
以匀速 u0 随同 M 板运动;粘附在板 N 上的一层流体静止不动。 介于两板之间的流体将以自上而下递减的速度向右运动。 整个流动可以看作是由许多流速不同的运动流层所组成。 这一事实说明:在相邻的两流层之间,运动较慢的流层(慢层)是在运动较快的流层(快层)的带动下运动的。 同时,快层的运动又受到慢层的阻碍。 也就是说,在相邻的两流层这间存在着相对运动。 快层对慢层产生一个拖力 T,使其加速。
23222 2 zyx tzzu z 求各加速度分量: 32222232222232242222232222522223222252222322225222222232222322282121224262622222zyxxtzyxxxzxyxxzxyzyxtzyxxzyxt
,列动量方 程: 对管嘴的进出口断面列伯努利方程,得 ∴ 5. 如图示,水流经弯管流入大气,已知 d1=100mm, d2=75mm, v2=23m/s,不计水头损失,求弯管上所受的力。 解:由连续方程: 得: 对弯管的进、出口截面列伯努利方程: 其中, P2 b= 0, z1 = z 2,代入得: 选弯管所围成的体积为控制体,对控制体列动量方程: 求得: Fpnbx= (N) ∴ Fx=
5 2 2ty6tyz 2 2tz 2 2 3222 2 2 2 322 2 2 2 322 xx 2 2 2 2 2 3 24 522 522 8zt2 2 2 322 3 根据理想流体运动微分方程,有 2x 2 3 22 x 12 8xt2 2 2 23 2 2t2 2 2 2 2 322 x 8yt2 2 2 23 x 12 2t2 2 2 2 x 1 2 2t2 2 2 2z 8zt2
度与时间有关,所以该流动是非稳定流动;由下述计算得迁移加速度为零,流线为平行直线,所以该流动是均匀流动。 (2) 加速度的计算式为 则τ=1秒、位于(2,4)点的加速度为 (3) 将速度分量代入流线微分方程,得 分离变量,积分得 或写成 简化上式,得τ=1秒时的流线方程为 3-4 已知速度场为。 求τ=1时,过(0,2)点的流线方程。 已知:解析:将速度分量代入流线微分方程,得 积分上式,得 则