液流的流量为:1-11如题1-11所示,一个水深2m,水平截面积为的水箱,底部接一直径、长2m的竖直管,在水箱进水量等于出水量下作恒定流动,求点3处的压力及出流速度(略去各种损失)。解:由于水箱的进水量等于出水量,液面高度保持不变,可将水箱中的液体视为静止液体。点3处的压力可由静压力基本方程式求得:对点1、点2所在的截面1-1和2-2列伯努利方程因为:,代入伯努利方程并化简得:1-12如题1-12所示的弯管,试利用动量方程求流动液体对弯管的作用力。设管道入口处的压力为p1,出口处的压力为p2,管道通流面积为A,流速为v,动量修正系数β=1,油的密度μ。解:设弯管对流体的作用力为F,如图所示。对控制液体列X方向的动量方程:(1)(2)将(2)代入(1)得:所以,流体对弯管的作用力,方向与相反。1-13如题1-13图所示,将一平板插入水的自由射流之内,并垂直于射流的轴线。该平板截去射流流量的一部分,并引起射流剩余部分偏转α角,已知射流速度,全部流量,求α角及平板上的作用力F。解:设平板对流体的作用力为,如图所示。分别沿X、Y方向对控制液体列动量方程(1)(2)由流量连续性方程得:由(2)得:由(1)得:流体对平板的作用力,方向与相反,即水平向右。1-14如题1-14图所示,水平放置的光滑圆管由两段组成,直径,长度,油液密度,粘度,流量。管道突然缩小处的局部阻力系数。试求总的压力损失及两端压差。解:①求各段流速②求各段雷诺数,判断流态③求沿程压力损失④求局部压力损失⑤求总压力损失⑤求两端压差选取进油口、出油口所在平面分别为1-1、2-2截面,列伯努利方程1-15如题1-15图所示,在直径为d,长为L的输油管中,粘度为v的油在液面位差H的作用下运动着。如果只考虑运动时的摩擦损失,试求从层流过渡到紊流时的H表达式。解:液体通过管道的流量(1)(2)(3)将(2)、(3)同时代入(1)
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