第六章流体力学10.8

速度水头

总水头：位置水头、压力水头及速度水头三者之和。

根据伯努利方程，理想流体的总水头线是和水平基准面平行的水平直线。这也说明理想流体各过流断面上的总水头永远是相等的。如把表示微小流束上各点测压管水头线的垂直线上端连成一线，则得测压管水头线。此线不一定是水平的，其形状随速度水头和压力水头而变化。

三、实际流体的伯努利方程

1．实际流体微小流束伯努利方程

因为实际流体有粘性，流体为了克服这些阻力，就会有部分机械能耗损。 因此，实际流体的伯努利方程为：

Z1?p1/?g?u1/2g?Z2?p2/?g?u2/2g?hw

22'

hw'：单位重量流体从断面1流至断面2所消耗的能量

实际流体伯努利方程的几何意义

由于沿着流动方向有机械能的损失，所以总水头线是沿着流动方向逐渐下降

的。

思考与练习

一、简答题

1. 流体的密度、质量体积和重度之间是怎样的关系？

2. 什么是帕斯卡定律？试举例说明帕斯卡定律在实际生活中的应用。

3. 什么是迹线？什么是流线？在同一流场中，同一时刻不同流体质点组成的曲线是否都是流线？

4. 流体流动的形态有哪几种?如何判别液流处于哪种流态？ 5. 请简述理想流体伯努利方程的物理意义和几何意义。

二、计算题

1.某燃料油体积为492cm，其质量为0.446kg，试求以国际单位表示的密度?和重度w各为多少？

2．已知水柜水面上大气压pa?98000N/m，试求水柜深度为5m和10m处的静水压力各为多少？

3．如何所示的差动式比压计中的水银柱高h＝0.03m，其余液体为水，容器A,B的中心位置高差H＝1m，求A,B容器中心处的压力差。

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习题6-3图

4．某船上一淡水管路，直径d?50mm，水的流速v?1m/s，水温t=20℃，判别圆管中的流动形态。

5．温度t＝15℃的水在内径d?100mm的圆管中流动，流速从紊流逐渐降低，问流速为多大时才能为层流?

6．某润滑系统的油泵，供给流量Q?0.001m/s的机油在t=20℃时的运动粘度??1.8m/s，圆管内径d?40mm，试判别机油在圆管中的流动状态。

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