流體力學(xué)陳卓如版部分參考答案

./第二章流體靜力學(xué)[例2]：[2—9]試給出圖中四種情況側(cè)壁面上壓強(qiáng)的分布圖〔不計(jì)表面壓強(qiáng)。ABABDCpaABCDh1h4h3h2·············paABCDh1h4h3h2········································解：=9.81×104+103×9.81×〔0.91+0.305=1.1×105Pa.,由于ρk≈0,故：=9.81×104-103×9.81×0.305=9.51×104Pa.,=9.51×104-103×9.81×〔0.91+0.305+0.305=8.02×104Pa。由于,,,,所以,B、C、D為真空狀態(tài)。[例4]：[2—21]一封閉容器盛有油和水,,試求液面上的表壓強(qiáng)。hp0hhp0h1h2油水水銀pa表壓強(qiáng)：[例5]：[2—24]直徑D=1.2m,長L=2.5m的油罐車,裝相對密度為0.9的石油,油面高度h=1m,以加速度a=2m/s水平運(yùn)動(dòng),試確定油槽車側(cè)蓋A和B上所受到的油液的作用力。aLDhaLDhβABoxzh0hR[例6]：[2—26]盛有高度為h的水的圓筒形容器,以角速度oxzh0hR解：建坐標(biāo)系如圖,由液面等壓面方程：,當(dāng)露出底部時(shí),,此時(shí),水的體積V為：,原體積=,于是：,得出：?！?可見,[例7]：[2—43]圖示一儲(chǔ)水設(shè)備,在C點(diǎn)測得絕對壓強(qiáng)為p=294300Pa,h=2m,R=1m,求半球曲面AB所受到液體的作用力。解：半球曲面AB所受到液體的作用力因水平方向?qū)ΨQ,合力為零,因此大小應(yīng)等于垂直方向的分力Fz。故本題的關(guān)鍵是要畫出壓力體,即首先找出對應(yīng)于大氣壓強(qiáng)的自由面位置,為此,假定自由面位置距底面為H,則壓力體高度為,壓力體體積V：V=,由于：Pa,而：,故,H=21m,h0=H-h=21-2=19m。ph/2hAph/2hABRH〔N,方向垂直向上。A<+>B<->CA<+>B<->C<+>D<->解：第三章流體運(yùn)動(dòng)學(xué)[例4]：[3—8]已知流體運(yùn)動(dòng)的速度場為：,式中a為常數(shù),試求t=1時(shí),過〔0,b點(diǎn)的流線方程。解：由流線方程,當(dāng)：t=1,x=0,y=b,a=const時(shí)有：,,為雙曲線。[例6]：[3—11]設(shè)有兩個(gè)流動(dòng),速度分量為：〔1,,〔2,,式中a、c為常數(shù),試問：這兩個(gè)流動(dòng)中,哪個(gè)是有旋的？哪個(gè)是無旋的？哪個(gè)有角變形？哪個(gè)無角變形？解：=1\*GB3①,,,,,有旋；,無角變形；=2\*GB3②,a、c為常數(shù)。,無旋；,有角變形；[例7]：[3—14]有兩個(gè)不可壓縮流場：=1\*GB2⑴；=2\*GB2⑵。求〔設(shè)y=0時(shí),。解：=1\*GB2⑴,,,=2\*GB2⑵,,由：有：,積分：,第四章理想流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)[例2]：[4-8]測量流速的畢托管如圖示,設(shè)被測流體密度為,測壓管流體密度為,測壓管中液面高差為h,試證明所測流速為。解：沿流線1——2,以1點(diǎn)所在水平面為z軸基準(zhǔn),列Bernoulli方程：,,則：〔1由于測速計(jì)流體靜止,可按靜壓給出,,,ρ1ρ12ρ1h34得：代入〔1所以：第六章理想流體平面勢流[例1]：[6—1]平面不可壓縮流體速度分布為