各容器底部 ：又∵ z??h, ∴p?pa?rh(1?（1）容器底部的绝对压力 p?pa?rh(1?a) ga4.9)=98070?9807?2(1?)?107877N/m2 g9.8（2）欲使容器底部为大气压力 必须 p?pa rh(1?a)?0 a?g?90807m/s2 g（3）欲使容器底部为真空 pa?rh(1?a)?0 g a?g(填空题: 1 水静力学 2 流速
pa98070?1)?9.807(?1)?58.84m/s2 rh98070?23 被测液体的压力与大气压相差不多时
第三章 流体流动的基本方程
计算题：
1 已知虹吸管的直径d=150mm，布置情况见附图所示，喷嘴直径d2=50mm，不计水头损失，求虹吸管的输水量及管中A、B、C、D各点的压强值。
2 文丘里流量计倾斜安装如附图所示，入口直径为d1，喉口直径为d2，试用能量方程式和连续方程式推求其流量计算公式。
3 一变直径弯管，轴线位于同一水平面，转角?＝60，直径由dA?200mm变为
?dB?150mm，在流量Q?0.1m3s时，压强pA?18kNm2，求水流对AB短弯管的作用
力。不计弯管的水头损失。
4 有如图所示的虹吸装置。吸管直径为75mm，吸管最高点高出水面1.8m，出口低于水面 3.6m，当时的气压等于10m水柱高。不计损失，试决定出流流速、流量及最高点的压力值。
5 用图示的毕托管来测量气流的流速。已知被策气体的密度??1,23kgm。若相联的差压计读数h为150mmH2O，求气流速度是多少？
3
6 水从大容器壁的孔中沿水平方向流出，如图所示。设射出的流束在同一截面上各点速度相同。由于地球引力作用，流束向下弯曲。若已知出口速度v1?7.5m，出口截面积为
sA1?3cm2。试求在流束在水平面成45?角处的截面积。
xz32?y)k,??4ty，问是否满足连续方7 若速度场和密度场分别为v??i?3zj?(ty程？
8 已知一不可压缩流体的速度场v?5xyi?16xyzj?(10xyz?8xz)km，流体的动力
22s?3粘度??1.002*10Pas，在点（2，4，-5）（单位为m）处?yy??40Pa。试求该点其
他法向应力和切向应力。
9 有一个三维不可压缩流场，已知其x方向和y方向的分速度分别为
vx?x2?y2z3,vy??(xy?yz?zx)，求其z方向的分速度的表达式。
10可压缩流体流场可用下式描述：?v2）处密度的时间变化率。（8分）
?axi?bxyje?kt 试计算t=0时，点（3，2，
??
11 不可压缩流体的速度分布为:vx=3(x+y) vy=4y+z vz=x+y+2z 试分析该流动是否连续?
12 已知某二维不可压缩流体的速度分布为:vx=xsiny vy=2xcosy 试分析该流动是否连续?
13 已知有一流场,其欧拉表达式为:vx=x+t vy=-y+t vz=0 求此流场的流线方程式及t=0时过M(-1,-1)点的流线和迹线?
14 设有一不可压缩的理想流体的稳定流,其流线方程为:x-y=c.求:⑴其加速度a的大小。 ⑵当质量力可忽略时,求此情况下的压力分布方程式
15 已知速度场??(x?t)i?(?y?t)j，求t=0 时通过点A(-1,1) 的流线。
16 有如图所示的装置。H?1.2m，h?0.474m，D?0.3m，d?0.15m。测压表的读数为p1?138kPa，p2?69kPa。管中有比重??0.82的汽油流过，不计流动损失，试计算其流量。
2
2
2
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填空题:
1 时变加速度是由于流场的---------------而造成的。位变加速度是由于流场的
---------------而造成的。
2 二维非稳态的流场函数表达式---------------。 3 -------------时，流线和迹线重合且流线形状不变。
4 描述流体运动方法有-------------和------------------两种方法. 判断题:
1 由拉格朗日研究方法可得到流线, 由欧拉研究方法可得到迹线( ). 2 若流场是稳定的，则流场中所有流体质点的运动加速度为零 ( ). 3 若流体运动是一维的，则流体运动的轨迹必定是直线( ).
4 流体运动的连续性方程是牛顿第二定律应用于流体系统或微团而导出的( ). 5 流体作稳定流动时必然无加速度( ).
p?26 伯努利方程??gz?常数，适用于不可压无粘流体的有旋稳定流动( ).
2r7 N-S方程和Euler方程推导过程中，控制体微团所受的力不同，即N-S方程中存在粘性
切应力且法向应力大小与方向有关。( ). 问答题：
1 描述流体运动的方法有哪两种？各有何特点？试做一下比较。
2 流线；迹线有何异同点？
第三章 流体流动的基本方程
计算题：
1 解：（1）取喷嘴出口处为计算高程的基准平面，写1－1和2－2断面的能量方程式：
p12v12p2v2?z1???z2? ?2g?2g2v20?4?0?0?0?
2gv2?8.86ms
Q??42d2v2??4?0.052?8.86?0.0174m2s
（2） 根据连续方程式：
?d??50?vA?vB?vC?vD?v2?2??8.86????0.984ms
?150??d?2222vCvAvBvD????0.0494m 2g2g2g2g22（3） 写1－1和A－A断面的能量方程式：
p12v12pAvA?z1???z1? ?2g?2g2vA0?4?0??zA?
?2gpA