(3)作用点的淹没深度 yD?yC?ICI0.8?hC?C?(2?)?2.17m yCAyCA2?2.47.设如图所示,hv=2m时,求封闭容器A中的真空值。
pv??ghv
?9.?8 2 ?1000?19600Pa
8.如图所示为一铅直矩形闸门,已知h1=1m, h2=2m, 宽b=1.5m, 求总压力及其作用点。
(1)闸门的面积 :A?b?h2?1.5?2?3m2 闸
门
形
心
的
淹
没
深
度
:
hC?h1?h22?(1?)?2m 22
bh31.5?23??1m4 惯性矩:IC?1212(2)总压力 Fp??ghcA ?1000?9.8?2?3?58800N?58.8kN (3)作用点的淹没深度yD?yC?
ICI1?hC?C?(2?)?2.17m yCAyCA2?3第三章
一、名词解释
1.欧拉法:以充满流体的空间中各个固定的空间点为考虑对象,研究流体质点通过这些固定
的空间点时,运动参数随时间的变化规律。把足够多的空间点综合起来得出整个流体运动的规律。又叫流场法。
2.拉格朗日法:以运动着的流体质点为研究对象,跟踪观察质点的运动轨迹及运动参数(速度、压力等)随时间的变化关系,然后跟踪所有流体质点的运动情况,得到整个流体的运动规律。 3.元流:通过一微分面积上各点作流线所形成的微小流束,即横断面无限小的流管中的液流。 4.均匀流:流动过程中运动要素不随坐标位置而变化。 5.过流断面:与元流或总流的所有流线相正交的横断面。
6.恒定流:在流场中,如果在各空间点上流体质点的运动要素都不随时间而变化。
二、填空题
1.流线是某一(时刻)在流场中画出的一条(空中)曲线,该曲线上的每个质点的流速方向都与这条曲线(相切 )。
6
2.均匀流只能发生在(长直)的管道或渠道这一类断面形状和(大小)都沿程不变地运动中,因此只有(沿程损失 )。
3.在流场中,如果在各空间点上流体质点的(运动要素)都不随(时间)而变化,这种流动称为恒定流(或称为稳定流)。
4.所谓过流断面,就是与(元流)或(总流)的所有流线相(正交)的横断面。 5.流体质点的加速度是由( 当地 )加速度和( 迁移 )加速度组成。
三、单选题
1.水在一条管道中流动,如果两断面的管径比为d1/d2=2,则速度比v1/v2=( )。D
A.2 B.4 C.1 /2 D.1/4
2.均匀流的( )加速度为零。 A.当地 B.迁移 C.向心 D.质点
3.流体运动力学中常用( )进行研究。 A.拉格朗日法 B.欧拉法 C.雷利法 D.雷诺法
4.连续性方程表示流体运动遵循( )守恒定律。 A.能量 B.动量
C.质量 D.流量 5.用欧拉法表示流体质点加速度a?等于( ) ?A.?u???t B.(u??)u
?C.
?u?? ?t?(u??)u D.?u?t?(u??)u 6.如图1.所示,ρ1g≠ρ2g, 下述哪个静力学方程正确?( ) A.z11?p??z?p2 B.zp3p23??z21g?2g?2? 2g?2gC.zp11??zpD.zpp2?3?3? 1?z2?1?? 1g2g?1g2g
图1
7. 在总流伯努利方程中,速度v是( )速度。 B A某点 B断面平均 C断面形心处 D断面上最大 8伯努利方程中z?p?v2??2g表示( )。 B
A单位质量流体具有的机械能 B单位重量流体具有的机械能
C单位体积流体具有的机械能 D通过过流断面的总机械能
A B
C C
B
7
9.毕托管用于测量( )。 A
A点流速 B压强 C密度 D流量
10.列能量方程时, 参数应在( )断面上选取。 D
A任意 B急变流 C 恒定流 D渐变流
11.流体运动力学中常用( )进行研究。 C
A雷利法 B雷诺法 C欧拉法 D拉格朗日法。 12.欧拉运动微分方程式( )。 D
A适用于不可压缩流体,不适用于可压缩流体 B适用于恒定流,不适用于非恒定流 C适用于无旋流,不适用于有旋流
D适用于上述所提及的各种情况下的流动
13.描述不可压缩粘性流体运动的微分方程是( )。 D
A欧拉方程 B边界层方程 C斯托克斯方程 D纳维-斯托克斯方程
14. V1A1 =V2A2 是根据( )守恒定律推导出来的。 A A质量 B能量 C动量 D动量矩
15.在( )流动中,伯努利方程不成立。 D A恒定 B理想流体 C不可压缩 D可压缩
四、判断题
1、过流断面上处处与流线垂直。(√) 2、迹线是流体质点的运动轨迹。(√) 3、流线是由无数流体质点组成的。(√)
4、渐变流过流断面压强基本符合静压强分布规律。(√) 5、均匀流过流断面上各点流速相等。(×) 6、均匀流只有沿程水头损失。(√) 7、流体质点的运动轨迹称迹线。(√) 8、断面上各点流速相等的流动叫均匀流。(×) 9、过流断面有时是曲面。(√) 10、均匀流动只有沿程阻力损失。(√)
五、简答题:
1.画图并说明流线相交的特例。
图1 图2
如图1对于存在驻点(A)和奇点(B)的流动情况; 如图2 源(汇)的情况。
8
2.流线的定义可以引申出的结论有哪些?
一般情况下,流线不能相交,且流线只能是一条光滑的曲线。 流场中每一点都有流线通过。流线充满整个流场,这些流线构成某一时刻流场内的流动图像。