流体力学泵与风机习题集

11．油在管中以v?1m/s的速度流动，油的密度??920kg/m3，l?3m，d?25mm水银压差计测得h?9cm，试求（1）油在管中的流态？（2）油的运动粘滞系数?？（3）若保持相同的平均流速反向流动，压差计的读数有什何变化？

12．油的流量Q?77cm3/s，流过直径d?6mm的细管，在l?2m长的管段两端水银压差计读数h?30cm，油的密度??900kg/m3，求油的?和?值。

13． 水箱侧壁接出一根由两段不同的管径所组成的管道。已知d1?150mm，d2?75mm，

l?50m，管道的当量糙度K?0.6mm，水温为20oC。若管道的出口流速v2?2m/s，求

（1）水位H。（2）绘出总水头线和测压管水头线。

14． 一隔板将水箱分为A、B两格，隔板上有直径d1?40mm的薄壁孔口，如题下图，B箱底部有一直径的圆柱形管嘴，管嘴长l?0.1m，A箱水深H1?3m恒定不变。（1）分析出流恒定条件（H2不变的条件）。（2）在恒定出流时，B箱中水深H2等于多少？（3）水箱流量Q1为何值？

15．某诱导器的静压箱上装有圆柱形管嘴，管径为4mm，长度l?100mm，??0.02，从管嘴入口到出口的局部阻力系数

。 ???0.5，求管嘴的流速系数和流量系数（见图5-4图）

16． 如上题，当管嘴外空气压强为当地大气压强时，要求管嘴出流流速为30m/s。此时静压箱内应保持多少压强？空气密度为??1.2kg/m3。

17． 某恒温室采用多孔板送风，风道中的静压为200Pa，孔口直径为20mm，空气温度为

20oC，??0.8。要求通风量为1m3/s。问需要布置多少孔口？

18． 水从A水箱通过直径为10cm的孔口流入B水箱，流量系数为0.62。设上游水箱的水面高程H1?3m保持不变。

（1）B水箱中无水时，求通过孔口的流量。

（2）B水箱水面高程H2?2m时，求通过孔口的流量。

（3）A箱水面压力为2000Pa，H1?3m时，而B水箱水面压力为0，H2?2m时，求通过孔口的流量。

19． 如图示管路中输送气体，采用U形差压计测量压强差为hm液体。试推导通过孔板的流量公式。

20． 如上题图孔板流量计，输送20oC空气，测量h?100mmH2O。??0.62，d?100mm，求Q。

21． 某供热系统，原流量为0.005m3/s，总水头损失h?5mH2O，现在要把流量增加到

0.0085m3/s，试问水泵应供给多大压头。

22． 两水池用虹吸管连通，上下游水位差H?2m，管长l1?3m，l2?5m，l3?4m，直

径d?200mm，上游水面至管顶高度h?1m。已知??0.026，进口网??1.5（每个弯头），出口??1.0，求： （1）虹吸管中的流量；

（2）管中压强最底点的位置及其最大负压值。

23． 如图水泵抽水系统，管长、管径单位为m，?给于图中，流量Q?40?10m3/s，（1）吸水管及压水管的S数。 ??0.03。求：

（2）求水泵所需水头。 （3）绘制总水头线。

?324． 有一简单并联管路如下图，总流量Q?80?10m3/s，??0.02，求各管段的流量及两节点间的水头损失。第一支路d1?200mm，l1?600m，第二支路d2?200mm，

?3l2?360m。

25．三层供水管路，各管路的S值皆为10s2/m5，层高均为5m。设a点的压力水头为20m，求Q1、Q2、Q3，并比较三流量，得出结论来。（忽略a处流速水头）

26．岗位送风所设风口向下，距地面4m。要求在工作区（距地1.5m高范围）造成直径为1.5m射流截面，限定轴心速度为2m/s，求喷嘴直径及出口流量。

27． 已知煤气管路的直径为20厘米，长度为3000米，气体绝对压强p1?980kPa，

6T1?300K，??0.012，煤气的R?490J/kg?K，K?1.3。当出口的外界压力为490kPa

时求质量流量G。

28． 空气自p0?1960kPa，温度293K的气罐中流出，沿长度l?20米，D?2厘米的管道流入p2?293kPa的介质中。设流动为等温过程??0.015不计局部阻力，求出口流量。 29．求半径为r1和r2的两流线间流量的表达式，流速均为（a）ur?0，u??cr（;b）ur?0，

u???2r。

30．流速场的流函数是??3xy?y，它是无旋流动吗？如果不是，计算它的旋转角速度。证明任一点的流速只取决于它对原点的距离。绘流线??2。

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