发布时间 : 星期二 文章冶金传输原理-吴铿编(动量传输部分)习题参考答案-精选.更新完毕开始阅读23850e7316791711cc7931b765ce0508763275ad
8．答：，断面平均流速是一种假想的流速，即过断面上每一点的平均流速都相同。断面平均流速的概念十分重要，它将使我们的研究和计算大为简化。
9.答：不正确。均匀流是相对于空间分布而言，恒定流是相对于时间而言。均匀流的不同时刻的速度可以不同，也可以相同。恒定流的不同空间点上的速度可以不同，也可以相同。当流量不变时，通过一变直径管道，显然是恒定流，但不是均匀流。
10. 解：根据欧拉法中速度的定义：
?xdx??Vx,y,z,t??ky????x?1?tdt???ydy?? 得： Vx,y,z,t?kx???y??1?tdt???zdz??Vx,y,z,t?k????z?2dt?t??右边第一个式子，两边对t求导，联合第二个式子可得：
d2x?k12x?0，解这个常微分方程得： 2dtx?c1cos(k1t)?c2sin(k1t)
将x带入原方程得：y?c1sin(k1t)?c2cos(k1t)，z?k2t?c3 再根据初始条件，得：c1?a，c2??b，c3?c 于是得到拉格朗日法表示为：
x?acos(k1t)?bsin(k1t) y?asin(k1t)?bcos(k1t) z?k2t?c
word.
11. 解：根据随体导数定义：
?vx?vx?vx?vx?a??v?v?vxyz?x?t?x?y?z??vy?vy?vy?vy? ?vx?vy?vz?ay??t?x?y?z???vz?v?v?v?vxz?vyz?vzz?az??t?x?y?z?将速度代入随体导数中，得：
ax?0?x2y?2xy????3y??x2??0?2x3y2?3x2y
ay?0???3y???3??0?0?9y
az?0?0?0?8z3?8z3
代入点（1，2，3）得：
?ax?2??ay?18 ??az?216
word.
第四章习题参考答案（仅限参考）
1. 错、错、错 2 3
4．解：根据平面不可压缩流体连续性的性质：
?Vx?Vz??0；连续 ?x?z?V?V（2）x?z?1?0?1；不连续
?x?z?V?V（3）x?z?2x?1；当0.5时连续，其他情况不连续
?x?z
（1）
5. 解：同题4，
??Vx?Aycos(xy)??x（1）?；当时，连续；其他情况不连续 ??Vy???Axcos(xy)??y?A??Vx????xy?（2）?；连续
?V?y?A?y??y
6. 解：应用伯努利方程：
p'v2p?+0?+0+0 ?g2g?g解得v?2?p?p'??20.98m/s
?流量Q??3.14d2v?2.37?10?3m3/s
147. 解：根据流体静力学知识得到以下关系式：
p1??gh?p2??水gh?2?g?h
word.
根据左右两管水的体积相等，有：
d2D2h??2?h?
44d2得：?h?2h，代入可解得：
2Dh?p1?p2?水g??g?2?g
dD22?0.1m
8. 解：选取圆柱坐标系，假设流动是沿z轴方向进行，且为充分发展的层流流动。根据已知条件可知，流动是轴对称，θ方向可不考虑，仅z方向有流动。由连续性方程、稳定流动，忽略质量力，则有：
??z??z????z??z1?P???2?z1??z1?2?z?2?z??r???z?Fz???2??2?22?t?rr???z??z???rr?rr???z?2?z?2?z??z??z??r????0；?0；??0；2??0； 2?z???z???t?? ?化简得：
1???z1?P1???z1?P(r)?(r)?；=常数 r?r?r??zr?r?r??z进行第一次积分，并将边界条件0处，代入，算得积分常数C1；再进行第二次积分，并将处，υ0代入，算得出C2。最后得到：
1dP22R2dPr?z??(R?r)??[1?()2]
4?dz4?dzR式中r为管截面上速度为υz处到管中心的距离，R为圆管半径。显然其速度分布呈抛物线形。下面很容易推导出υz与υ的关系为：
word.