高等学校教学用书
流体力学
习题参考答案
主讲:张明辉
高等教育出版社
李玉柱,苑明顺编.流体力学与流体机械,北京:高等教育出版社,2008.1(2009重印)
《流体力学》
第一章绪论
1-1空气的密度,动力粘度,求它的运动粘度。
解:由得,1-2水的密度,运动粘度,求它的动力粘度。
解:由得,1-3一平板在油面上作水平运动,如图所示。已知平板运动速度V=lm/s,板与固定边界的距离δ=5mm,油的粘度,求作用在平板单位面积上的粘滞阻力。
解:假设板间流体中的速度分布是线性的,则板间流体的速度梯度为
由牛顿内摩擦定律,可得作用在平板单位面积上的粘滞阻力为
1-4有一底面积为40cm×60cm矩形木板,质量为5kg,以0.9m/s的速度沿着与水平面成倾角的斜面匀速下滑,木板与斜面之间的油层厚度为1mm,求油的动力粘度。
解:建立如下坐标系,沿斜面向下方向为x轴的正方向,y轴垂直于平板表面向下。设油膜内速度为线性分布,则油膜内的速度梯度为:
,由牛顿内摩擦定律知,木板下表面处流体所受的切应力为:
,木板受到的切应力大小与相等,方向相反,则匀速下滑时其受力平衡方程为:
从而可得油的动力粘度:1-5上下两个平行的圆盘,直径均为d,间隙厚度为δ,间隙中的液体动力黏度系数为解得解在直角坐标系中当解4-27管中的水流处于紊流流态,则解假设水管为完全粗糙管,则沿程损失系数为