重庆大学流体力学复习题集答案

A. 流体力学孔珑答案二版【流体力学三版第2章课后答案】

第一章 流体的基本概念

1-1 单位换算：

1.海水的密度ρ=1028公斤/米蚂纯3，以达因/厘米3，牛/米3为单位，表示此海水的重度γ值。 解：

g ; 1N105dy

 1028kg/m39.8m/s210074.4N/m31007.44dy/cm3

干克/厘米3 ? 其重度逗物悄γ为若干达因/厘米3 ? 若干牛/米3 ? 解：

√

2.酒精在0℃时的比重为0.807，其密度ρ为若干公斤/米3 ? 若

酒精w1000kg/m3 807kg/m3 0.807g/cm3 807kg/m39.8m/s27908N/m3790.8dy/cm3

l-2 粘度的换算：

1.

石油在

50℃时的重度γ=900达因/厘米3，动力粘度μ=58.86×10-4牛.秒/米2。求此石油的运动粘性系数ν。 解：

g58.8610dys23

 (980cm/s)/900dy/cm

104cm2

64103cm2/s6.4106m2/s

2.某种液体的比重为1.046，动力粘性系数μ=1.85厘泊，其运动粘性系数为若干斯? 解：

1.85102g/scm2

  0.017686cm/s(斯)3

比重w1.0461g/cm



3.求在1大气压下，35℃时空气的动力粘性系数μ及运动粘性系

数ν之值。 解：

0/

scm(泊)；由P8表11得 C 122

T27335(K) ;  18.710-6Ns/m2(帕秒)18.710-5(泊)； 0.1686810-4m2/s

0.16868cm2/s(斯)

20℃的蓖麻油(动力粘度μ=9.72泊)。下板固定不动，上板以1.5米/秒的速度移动，问在油中的切应力τ是多少牛/米2? 解：

9.72g/scm(泊)

1.5m/s

145.8N/m2145.8Pa(帕)10mm

√

1-3 相距10毫米的两块相互平行的板子，水平放置，板间充满

1-4 直径为150毫米的圆柱，固定不动。内径为151.24毫米的圆筒，同心地套在圆柱之外。二者的长度均为250毫米。柱面与筒内壁之间的空隙充以甘油。转动外筒，每分钟100转，测得转矩山渣为9.091牛米。假设空隙中甘油的速度按线性分布，也不考虑末端效应。计算甘油的动力粘度μ。 解：

P120.22N

; y(151.24-150)/20.6210-3m

R0.15124m/2

n100

R

vRRm/s ; A2Rl2R0.25m2

3030

 0.792N/m2s

l-5 某流体在圆筒形容器中。当压强为2×106牛/米2时，体积为995厘米3；当压强为l×l06牛/米2时，体积为1000厘米3。求此流体的体积压缩系数βp之值。 解：

(1000995)cm382

0.502510m/N

l-6 当压强增量为50000牛/米0.02％，求此种液体的弹性模量。 解：

2

2

时，某种液体的密度增长为

50000N/m2

25107N/m2

0.0002

l-7 石油充满油箱。指示箱内压强的压力表读数为49千牛/米。油的密度为890公斤/米3。 今由油箱排出石油40公斤，箱内的压强降到9.8千牛/米2。设石油的弹性模量为1.32×106千牛/米2。 求油箱的容积。 解：

890kg/m3(9.849)kN/m23

0.02643kg/m

1.32106kN/m2

40kg3

1513.414m0.02643kg/m3

1-8 汽车轮胎中的空气温度原为27℃，绝对压强为29.4牛/厘米2。设体积不变，温度升为65℃时，其压强应为若干? 解：

p2RT2 两式相除则有：

29.4104N/m2(27365)33.124N/cm2

27327

l-9 一个容器的容积为34升，内装29℃的空气，其绝对压强为784.5千牛/米2。容器中的空气重若干 1升1103m31103cm31 dm3牛? 解：

p784.5kN/m2

pRT   9.0197N/m3

RT288(27329) mV9.0197N/m334103m30.306kg3.01N

l-10 某车间装有水银气压计与温度计，夏季读数的平均值分别为725毫米水银柱与32℃；冬季读数的平均数值分别为765毫米水银柱与-15℃，此车间的空气在夏季与在冬季的重度及密度各为若

干？

解：

p1725mmHg

pRT  1 0.1122kg/m3 ; 11.100N/m3

RT1288(27332) 2

p2765mmHg 0.1405kg/m3 ; 11.377N/m3RT2287(273(15))

第二章 流体静力学

2-1 在图示油罐中，自由面p0=pa=9.8N/cm2，油的重度γoil =7350 N/m3，h=8m。求探视孔中心处B点的相对压强。

解：

32

pBoilh 7350N/m8m58.8N/m

2-2 图示密闭盛水容器，h=1.5m，pa=9.8N/cm2，h=1.2m，问容器内液面压强p0为多少？ 解：

p0paw(hh) 9.810498000.3100940N/m2

2-3 容器内装有气体，旁边的一个U形测压管内盛清水，如图所示。现测得hv=0.3米，问容器中气体的相对压强p为多少? 它的真空度为多少

?

解： pph ; ppph98000.32940N/m2

awvawv

pvpapwhv98000.32940N/m2

2-4 在盛水容器M的旁边装有一支U形测压管，内盛水银，并量得有关数值，如图所示。问容器中心M处的绝对压强、相对压强各位多少？ 解：

pMpaw(1.50.5)M0.5 174440N/m2

2

pMw(1.50.5)M0.5 76440N/m

1工程大气压98000Pa ;

M 133280N/m3

2-5 内装空气的容器与两根水银U形测压管相通，水银的重度

P2

p1

γM=0.133N/m3，今量得下面U形测压管(敞口)中的水银面高差为h1=30厘米，如图所示。问上面的U形测压管(闭口)中的水银面高差h2为若干? (气体重度的影响可以忽略不计)。

解：

2-6 如图所示，在某栋建筑物的第一层楼处，测得煤气管中煤气的相对压强p’为100毫米水柱高，已知第八层楼比第一层楼高H=32米。问在第八层楼处煤气管中，煤气的相对压强为若干? 空气及煤

3

1 /m20/.102气的密度可以假定不随高度而变化，煤气的重度γN牛米mmH。 2O ;G=4.9

 p1p2GH ; 解：

1 mmH2O 9.8N/m2

 p2p1GH100mmH2O4.9N/m332m0.10284mmH2O

php

2-7 用杯式微压计确定容器K中气体的真空度(以毫米水柱高表示之)。该压力计中盛以油(γoil = 9016牛/米3)及水两种液体，已知杯的内径D=40毫米，管的内径d=4毫米，h=200毫米，参阅附图。

解：做两杯中液面高度差的中线（图中红线），距两液面的距离均为Δh，右杯中缺少部分的体积应等于U形管中水位高差一半的体积（两绿线部分），则有D2d2h: d2h

h;  h21mm442D2

设右杯液面与U形管左侧液面高差为x，研究蓝色线U形管两侧压强，则有：

1 N/m20.102mmH2O ;paoil(xh)pKoil(x2h)Wh ;

C

D

B

 pvpapkh(woil)2oilh 174.8320.10217.833mmH2O

1 mmH2O 9.8N/m2

200mm(9800-9016)N/m329016N/m31mm174.832Pa

2-8 如图所示，试由多管压力计中水银面高度的读数确定压力水箱中A点的相对压强。(所有读数均自地面算起，其单位为米)。 解： pDpAW(2.50.9) pCγM(2.00.9) ; 而 pBpCγW(2.00.7)paγM(1.80.7)

 pA paM(1.80.7)W(2.00.7)W(2.50.9)M(2.00.9)

33

 p(2.2)(2.9)133280N/m2.2m9800N/m2.9mAMW

264796Pa27.01mH2O

2-9 压力筒内，需引入多大的压强p1，方能在拉杆方向上产生一个力P为7840牛。活塞在圆筒中以及拉杆在油封槽中的摩擦力等于活塞上总压力P的10％。已知：压强p2=9.8牛/厘米2，D=100毫米，

d=30毫米。

解：

4

 p1118.72N/cm2

X0 P p1

D2

p2

(D2d2)

4

10%P7840N

2-10 如图所示的圆锥形盛水容器，已知：D=1米，d=0.5米，h=2米。如在盖B上加重物G =2.94千牛，容器底部所受的总压力为若干?

G

W2.0m34.573kN/m22d

流体只传递压强而不直接传递力！ 4 D2

 瓶底部的总压力为：PDpD27.1538kN

4 2-11 水压机中，大活塞上要求的作用力G=4.9千牛。已知：杠

pD pBWh

解：瓶底部D处的压强为

杆柄上的作用力F=147牛；杠杆臂b=75厘米；a =15厘米。若小活塞直径为d，问大活塞的直径D应为d的若干倍? 活塞的高差、重量及其所受的摩擦力均可忽略不计。

解：

G

N

GN

 而 NaF(ab)  D2.36d22

Dd

2-12 水池的侧壁上，装有一根直径d=0.6米的圆管，圆管内口切成α=450的倾角，并在这切口上装了一块可以绕上端铰链旋转的盖板，h=2米，如果不计盖板自重以及盖板与铰链间的摩擦力，问升起盖板的力T为若干JC )

a3b

4

d0.6dd 解： PhA()ab9800()1175.5868N1cW

2222

P2hcAW(h)ab9800(2)

d2



d

7837.2455N2

a3b

JC1dda2 zDZcZcA2cos4501d2d22ab0

2cos45

d2() d2 0.4242640.4242640.4242640.1060660.53033md2242

zc

T

d

0.4242642

P1175.58680.530337837.24550.4242641zDP2ZC

6580.850N

d0.6

2-13 矩形闸门长1.5米，宽2米(垂直于图面)，A端为铰链，B端连在一条倾斜角α=450的铁链上，用以开启此闸门。量得库内水深，并标在图上。今欲沿铁链方向用力T拉起此闸门，若不计摩擦与闸门自重，问所需力T为若干？（解法同12题）。 解： P1hcAW(

AB1.5

)AB29800()1.5222050N22

P2hcAW(h)AB29800(3)1.5288200N

1.532

J1.5zDZcC0.750.251.0m

1.5ZcA2 1.522

AB zc0.752

P1zDP2ZC220501882000.75T83155.757N0

1.5/2 ABcos45

2-14 容器底部有一直径为d的圆孔，用一个直径为D(=2r)、重量为G的圆球堵塞。当容器内水深H=4r时，欲将此球向上升起以便放水，问所需垂直向上的力P为若干? 已知 d3 r；水的重度设为γ。

解：球体体积：

球缺体积：

r

r5

()2(r)r3

2324

3

24

8

浸入液体的球缺部分的体积： V(45)πr39r3潜体所受垂直压力（即浮力！）： 符！）

9PzVr3

8升起球体所需垂直向上的力P

此答案与书中不

B. 流体力学题目解答（要有步骤！）

解：（告手1）由公式μ=ρν得：ν=μ/ρ=0.01/800 =1.25×10^-5
（2）沿垂直方向（y轴）速度梯度保持常数，即：t1=t2=μ /dy=μu/δ=25
（网络回答单位不好写，注磨袭意加单位，都是瞎友兄国际制单位）

C. 流体力学 速求答案

1、A：上面向左，下面向右；B：等山森于零；C：上面向右，下面向左。A的切应力最大，B的最小。根据是牛顿粘性定律：切应力大小与剪切变形速度成正比。
2、（1）表面力：静水压晌差力；质量力：单位质量宴唯皮的重力。（2）表面力：正应力和切应力；质量力：单位质量的重力。（3）表面力：正应力和切应力；质量力：单位质量的重力。注意这里的质量力里没有惯性力部分，因为平面弯道是不动的，是惯性参照系。若平面弯道有加速度（设其为平动，最简单的情形），则质量力里还要包括惯性力部分。

D. 有几道流体力学的题需解答

第1题 一条管路由1断面向2断面输送液体，中间无能量输入，则1断面上总比能E1和2断面上总比能E2之间的关系应满足
B、 E1>E2
第2题 理想流体流线的伯努利方程表达式( )。
C、 Z+P/Y+U2/2g=常数
第3题 静力学基本方程的表达式( )。
B、Z+P/Y=常数
第4题 液体内某点压强为P绝=0.7at,则P真或P表等于多少
B、 P表=0.3x98000pa
第5题 流体包括( )
C、液体与气体
第6题 水的相对密度（比重）为( )
B、1
第7题 理想流体是一种( )的流体
C、运动时没有摩擦力
第8题 相同条件下，水的膨胀性比空气的( )
B、小
第9题 静止流体内任一点各个方向的静压强大小( )，与作用方位无关
B、相等
第10题 作用在平面上的总压力作用点，也称为( )
B、压力中心
第11题 作用在平面形心处压强( )平面上的平均压强
A、等于
第12题 应用伯诺利方轮野程时，水流必须是( )
A、稳定流
第13题 缓变流断面上水力特性( )
A、测压管水头为常数
第14题 连续性方程描述了流体流动时应遵循( )
C、质量守恒
第15题 稳定流时，流线与迹线( )
A、重合配茄
第16题 等加速垂直上升容器内液体的等压面为( )
C、水平面
第17题 静水压强的分布是随淹没深度按( )规律变化的
C、直线
第18题 静压强方向永远沿着作用面( )
A、内法线方向
第19题 对于在等径直管中等速流动的液体，不存在( )
C、惯性力
第20题 牛顿内摩擦力正比于( )
A、速度梯度

判断题
第21题
作用在对称曲面上的总压力只有垂直分力。
错误
第22题
流体的连续性假设是流体力学中的第一个根本性假设。
正确
第23题
温度升高时，液体的粘度增大。
错误
第24题
静压强的方向沿着作用面的外法线方向。
错误
第25题
稳定流的动量方程中的力不包括控制面上的压力。
错误
第26题
驻点是指流场中压强为零的点。
正确
第27题
根据牛顿内摩擦定律，当流体流动时，流体内部内摩擦力大小与该处的流速大小成正比。
错误
第28题
一个接触液体的平面壁上形心处的水静压强正好等于整个受压壁面上所有各点水静压强的平均值。
正确
第29题
流体流动时，只有当流速大小发生改变的情况下才腊卖喊有动量的变化。
错误
第30题
稳定（定常）流的流线与迹线重合。
正确

E. 流体力学第二版，龙天渝版的课后习题答案。要第六章！！谢谢

流体力学第二版，龙天渝版的课后习题答案（因有特殊符号无法排版，故只能截图）如下：

第一题：

(5)重庆大学流体力学复习题集答案扩展阅读

理论分析：

①建立“力学模型”

一般做法是：针对实际流体的力学问题，分析其中的各种矛盾并抓住主要方面，对问题进行简化而建立反映问题本质的“力学模型”。流体力学中最常用的基本模型有：连续介质（见连续介质假设）、牛顿流体、不可压缩流体、理想流体（见粘性流体）、平面流动等。

②建立控制方程

针对流体运动的特点，用数学语言将质量守恒、动量守恒、能量守恒等定律表达出来，从而得到连续性方程、动量方程和能量方程。此外，还要加上某些联系流动参量的关系式（例如状态方程），或者其他方程。这些方程合在一起称为流体力学基本方程组。

③求解方程组

在给定的边界条件和初始条件下，利用数学方法，求方程组的解。由于这方程组是非线性的偏微分方程组，难以求得解析解，必须加以简化，这就是前面所说的建立力学模型的原因之一。力学家经过多年努力，创造出许多数学方法或技巧来解这些方程组（主要是简化了的方程组），得到一些解析解。

F. 求工程流体力学第二版 归柯庭主编 课后习题答案 封面如附图

求工程流体力学课后题答案，重庆大学第二版只是纸质版的吧，电子版的还没有，到老师那里去买就行了啊，我们当年就是老师卖给我们的，两本上下共四十元钱

G. 【流体力学*压强之比较】重庆大学题目，高人进！感谢！（2,3小题）

你好！
必须说，你在这道题上犯了错误。第一问且不说喊薯告，第二三问的推导过程是不正确的。
在管路中，损郑明失的永远是压力水头。在手缓整个管路之中，如果把水看做是不可压缩的，只要管径相同，速度没有理由变化。否则后快前慢，水就被压缩了。
这道题当中，第二三问应该用压力水头和位置水头来列不等式，答案十分清楚。