发布时间 : 星期四 文章工程流体力学课后习题更新完毕开始阅读ee30395aad02de80d4d84080
2-16. 在一直径D＝300mm、高H＝500mm的圆柱形容器
中注入水至高度h1＝300mm，然后使容器绕其垂直轴旋转。试决定能使水的自由液面到达容器上部边缘时的转数n1。
当转数超过n1时，水开始溢出容器边缘，而抛物面的顶端将向底部接近。试求能使抛物面顶端碰到容器底时的转数n2，在容器静止后水面高度h2将为多少？（注：抛物体的体积是同底同高圆柱体体积的一半）
2-17. 木制提升式闸板，宽度B＝1.5m，水深H＝1.5m，
闸板与导槽间的摩擦系数为0.7，求提升闸板需力多少？
2-18. 图示油罐发油装置，将直径d的圆管伸进罐内，端部切成45o角，用盖板盖住，盖板
可绕管端上面的铰链旋转，借助绳系上提来开启。若油深H＝5m，圆管直径d＝600mm，油品相对密度0.85，不计盖板重及铰链的摩擦力，求提升此盖板所需的力的大小。（提示：盖板为椭圆形，要先算出长轴2b和短轴2a，就可算出盖板面积A＝πab）
2-19. 25m3卧式圆筒形油罐，长4.15m，内径2.54m，油品相对
密度0.70，油面高度在顶部以上0.20m，求端部圆面积上所受的液体总压力的大小和压力中心位置？
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2-20. 1000m3半地下罐，所装油品相对密度为0.8，油面上压力0.08大气压。钢板的容许应
力为σ＝1.176×108Pa，求最下圈钢板所需厚度？（提示：参考工程力学薄壁筒计算原理）
2-21. 某处装置一安全闸门，门宽B为0.6米，门高H
为1.0米。距底0.4米处装有闸门横轴，闸门可绕轴旋转。问门前水深h为若干时，闸门即可自行开放？（不计各处的摩擦力）
2-22. 图示两个半圆球形壳，以螺钉相连接。下半球固定于地面，其
底部接以测压管，球内装满水，测压管内水面高出球顶1m，球直径2m，试求螺钉所受的总张力。
2-23. 卧式油罐直径2.2m，长9.6m，油面高出顶部0.2m。密闭时，
油面蒸汽压力为368mm水银柱，油品相对密度0.72，求AA及BB断面处的拉力？
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2-24. 在盛有汽油的容器的底上有一直径d2＝20mm的圆阀，该阀
用绳系于直径d1＝100mm的圆柱形浮子上。设浮子及圆阀的总质量m＝100g，汽油相对密度0.75，绳长Z＝150mm，问圆阀将在油面高度H为多少时开启？
2-25. 图示水泵吸水管内的圆球形吸入阀，管内液面高H1＝5m，管外液面高H2=2m。实心
钢球直径D=150毫米，材料相对密度8.5，安装在一个直径d=100mm的阀座上。问吸水管内AB液面上需有多大的真空度时，才能将球阀升起？（提示：先分清球阀在垂直方向上受哪些力的作用，再根据压力体去解）
题2-25图 题2-26图
2-26. 玻璃制比重计，管下端小球中装有弹丸，管外径2.0cm，小球体积V0＝10cm3；比重
计的重量m＝25g，汽油相对密度为0.70。求比重计淹没在汽油中的深度h？ 2-27. 一木排由直径250毫米，长10米的圆木结成。用以输送10000牛顿的重物通过河道。
设木头的相对密度为0.8，过河时圆木顶面与水面平齐。问至少需要圆木多少根？
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第三章 流体运动学与动力学基础
3-1 已知流场的速度分布为
??13??2u?xyi?yj?xyk
3(1) (2)
属几元流动？
求（x，y，z）＝（1，2，3）点的加速度。
3-2 已知平面流动的速度分布规律为
?B??Byxu?i?j 22222?x?y2?x?y???? 式中B为常数，求流线方程。
3-3 用直径200mm的管子输送相对密度0.7的汽油，使流速不超过1.2m/s，问每小时最多输送多少吨？
3-4 油管输送相对密度0.8的煤油，设计输送量为50t/h，限制流速不超过0.8m/s，需多大
管径？
3-5 一离心泵吸入管直径150mm，排出管直径100mm，若限制吸入管流速不超过0.7m/s，求流
量及排出管流速各为多少？
3-6 自水箱接出一个水龙头，龙头前有压力表。当龙头关闭时，压力表读数为0.8大气压；
当龙头开启时，压力表读数降为0.6大气压。如果管子直径为12毫米，问此时的流量为多少?
3-7 水从井A利用虹吸管引到井B中，设已知体积流量Q=100
米3/时，H1=3米，Z=6米，不计虹吸管中的水头损失，试求虹吸管的管径d及上端管中的负压值p。
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1
1
8mH2O 2
2