流体力学作业2答案.doc
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1、作业2答案(第3章、第章)第3章一、选择题、流体运动得连续性方程就是根据()原理导出得。A、动量守恒 B、质量守恒 、能量守恒 D、力得平衡、流线与迹线重合得条件为( )A、恒定流 、非恒定流 C、非恒定均匀流二、判断题1、以每个流体质点运动规律为研究对象得方法称为拉格朗日法。 (正确)2、恒定流一定就是均匀流。 (错误)、涡流就是指流体质点在运动中不绕自身轴旋转得流动。 (正确)4、无旋流就就是无涡流。 (正确)、非均匀流一定就是非恒定流。 (错误)三、简答题1、述流体运动得两种方法就是什么?简述其内容。答:研究流体运动有两种不同得观点,因而形成两种不同得方法:一种方法就是从分析流体各个质点
2、得运动着手,即跟踪流体质点得方法来研究整个流体得运动,称之为拉格朗日法;另一种方法则就是从分析流体所占据得空间中各固定点处得流体得运动着手,即设立观察站得方法来研究流体在整个空间里得运动,称其为欧拉法2、 流体微团体运动分为哪几种形式? 答: 平移 线变形 角变形旋转变形。、 写出恒定平面势流中流函数、势函数与流速得关系。(改为:写出恒定平面势流中流函数具有得性质,流函数与流速势得关系。)答:流函数具有得性质()流函数相等得点组成得线即流线,或曰,同一流线上个点得流函数为常数。(2)两流线间得函数值之差为为单宽流量。(3)平面势流得流函数为一个调与函数。答:流函数与流速势得关系()流函数与势函
3、数为调与函数。(2) 等势线与等流函数线正交。4.什么就是过流断面与断面平均流速?为什么要引入断面平均流速?答:与流线正交得断面叫过流断面。过流断面上点流速得平均值为断面平均流速。引入断面平均流速得概念就是为了在工程应用中简化计算。5如图所示,水流通过由两段等截面及一段变截面组成得管道,试问:()当阀门开度一定,上游水位保持不变,各段管中,就是恒定流还就是非恒定流?就是均匀流还就是非均匀流?()当阀门开度一定,上游水位随时间下降,这时管中就是恒定流还就是非恒定流?(3)恒定流情况下,当判别第II段管中就是渐变流还就是急变流时,与该段管长有无关系?答:(1)就是恒定流。、就是均匀流,就是非均匀流
4、。 (2)管中为非恒定流。 (3)有。管段相当长为渐变流,管段较短为急变流。四、计算题(解题思路)1 恒定二维流动得速度场为 ,其中秒1。(1)论证流线方程为;(2)绘出C=0、1及得流线;(3)求出质点加速度得表达式。解:(1)流线方程为: 代入数值推导 ()(略) ()由:代入数值求解。 代入数值求解。答案: 2 试检验下述不可压缩流体得运动就是否存在?()(2) 解:由连续性微分方程,0流体得运动存在,反之流体得运动不存在。 答案:()代入数值求解,流体得运动不存在。()代入数值求解,流体得运动存在。3 水流从水箱经管径分别为得管道流出,出口流速,如图所示。求流量及其它管道得断面平均流速
5、。解:应用连续性方程()流量:4、91 (2)断面平均流速 , 。4如图铅直放置得有压管道,已知d=200m,2=100mm,断面1-处得流速v1=/s。求()输水流量Q;(2)断面2-2处得平均流速v2;(3)若此管水平放置,输水流量Q及断面2-处得速度v2就是否发生变化?()图a中若水自下而上流动,及v2就是否会发生变化? 解:应用连续性方程() (2)(3)不变。(4)流量不变则流速不变。5 已知某流场得流速势为,为常数,试求及。 解: 6、 对于,得平面流动,为常数。试分析判断该流动: () 就是恒定流还就是非恒定流?()就是均匀流还就是非均匀流?()就是有旋流还就是无旋流?解:应用质
6、点加速度数学表达式求解。瞧时间加速度与迁移加速度判别就是恒定流还就是非恒定流;就是均匀流还就是非均匀流。答案: (1)就是恒定流。 ()就是非均匀流 (3)用无旋流数学表达式求解,就是无旋流第章一 选择题、总流伯努力方程适用于 (A)、恒定流 B、非恒定流 、可压缩流体2、总水头线与测压管水头线得基本规律就是:( )(C)、总水头线总就是沿程下降得 B、总水头线总就是在测压管水头线得上方C、测压管水头线沿程可升可降 D、测压管水头线总就是沿程下降得二 判断题、N-S方程为理想流体运动得微分方程。 ( 正确 )2、毕托管就是量测流体电流速得一种仪器。 ( 正确 )三 简答题1. 说明总流能量方程
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