流体力学课后习题解答自己整理孔珑4版 - 图文

2-12

一平板距离另一固定平板0.5mm,两板间充满液体，上板在每平方米上有2N的力作用下以0.25m/s的速度移动，试求该液体的粘度。

解

F?A??A??dvxv?A?? dyhFh0.5?10?3????2??0.004(pa?s)

Av0.25

2-13

已知动力滑动轴承的轴直径d=0.2m，转速n=2830r/min，轴承内径D=0.2016m，宽度l=0.3m，润滑油的动力粘度μ=0.245Pa·s，试求克服摩擦阻力所消耗的功率。 解：F?A???dl??速度梯度：

?vxh

?dn?vh??D?d?/2?3.14?0.2?2830/60?37045(s?1)

0.0008摩擦阻力：

F?A???dl???vxh???0.2?0.3?0.245?37045?1710.8(N)

克服摩擦阻力所消耗的功率：

P?Fv?F??dn/60?1710.8???0.2?2830/60?50701(W)

2-14

2-15

直径为5.00cm的活塞在直径为5.01cm的缸体内运动。当润滑油的温度由0℃升高到120℃时，求推动活塞所需的力减少的百分数。用图1-5中相对密度d=0.855的原油的粘度进行计算。

2-16

内径为10mm的开口玻璃管插入温度为20℃的水中，已知水与玻璃的接触角θ=10o。试求水在管中上升的高度。

第3章 流体静力学

3-1

如图2-34所示，烟囱高H=20m,烟气温度Ts=300℃，压强ps，试确定引起火炉中烟气自动流通的压强差。烟气密度可按下式计算：ρs=(1.25-0.0027ts)kg/m3，空气的密度ρa=1.29)kg/m3

3-2

解：如图示，分别在等压面1-2，3-4处列平衡方程

P1?P3?Pair1??H2Ogh1， P2?P4?Pair2??H2Ogh2

因为P1?P2??煤气gH，

Pair1?Pair2??airgH

所以

?煤气?P-P??H2Og(h1-h2)?airgH??H2Og(h1-h2)Ph-h1-P2?air1air2==?air+?H2O12gHgHgHH（100?115）?10?3＝0.53kg?m-3 ＝1.28＋20答：略