《流体流动-第九次课(习题课)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《流体流动-第九次课(习题课)（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、例题：水在管内流动，截面1处管内径为0.2m，流速为0.5m/s，由于水的压强产生水柱高1m；截面2处管内径为0.1m。若忽略水由1至2处的阻力损失，试计算截面1、2处产生的水柱高度差h为多少m？ 水1mh解：1-1、2-2间列柏努利方程式： Z1+u12/2g+p1/g=Z2+u22/2g+p2/g+hf p1-p2=g(u22/2g-u12/2g)=(u22/2-u12/2)又u2/u1=d12/d22u2=0.5*(0.2/0.1)2=2m/s u2代入，得： p1-p2=(22-0.52/2)=1876N/m2p1-p2=gh h=(p1-p2)/g=1875/(1000*9.81)=
2、0.191m用泵由贮油池向高位槽中输送油液，已知油液流量为40m3/h，高位槽中液面比油池中液面高20m，管路总长（包括阀门及管件的当量长度）430m，进出口阻力不计。管径为108*4mm，若油在输送温度下的比重为0.96，粘度为3430cP，求泵所需的实际功率，设泵的效率为50%。解：对贮油池液面至高位槽液面列柏努利方程：He=Z +(1+le)/d(u2/2g)Z=20m 1+le=430m d=108-24=100mm=0.1m u=Vs/0.785d2=1.415m/s Re=du/=0.11.415960/(343010-3)=39.6Re=39.62000 层流=64/Re=64/
3、39.6=1.616He=20+1.616(430/0.1)1.4152/(29.81)=729.13m N=Q.He.g/=40729.139.811000/(36000.5)=152.6kw如图，水 （H2O=1000kgm-3）从水槽沿内径为100 mm 的管子流出。 A. 当阀门关闭时，U型压力计读数 R=600mmHg，此时h 1500mm，当阀门部分开启时，R=400mmHg，而 h=1400mm, 管路的摩擦系数=0.025，求水的体积流量 为多少m3 h-1? 忽略出口局部阻力系数。 B. 当阀门全开，2-2面的压强为多少Pa? 假设仍为 0.025，阀门的当量长度为1.5m，
4、Hg=13600kgm-3。解：(1)阀门部分开启，对1-1&2-2面，由B.E. P1=0(表压) p2=g(HgR-H2Oh)=39630N/m2(表压)u1=0,z2=0, 阀门关闭，则可求得Z1h=1.5m,R=0.6m,u=3.13m/s,(2)阀门全开，对1-1&3-3面，有 Z3=0 z1=6.66m,u1=0,p1=p3U=3.51m/s对1-1&2-2P1=0(表压),z1=6.66m,z2=0,u1=0,u2=3.51m/sp2=32970N/m2(表压)n内截面为11.2m的矩形烟囱的高度为30m。平均分子量为30kg/kmol、平均温度为400的烟道气自下而上流动。烟囱
5、下端维持49Pa的真空度。在烟囱高度范围内大气的密度可视为定值，大气温度为20，地面处的大气压强为101.33103Pa 。流体流经烟囱时的摩擦系数可取为0.05，试求烟道气的流量为若干kg/h。解： 取烟囱底端为上游截面1-1、顶端内侧为下 游截面2-2，并以截面1-1为基准水平面。在 两截面间列柏式，即：式中，由于烟道气压强变化不大，烟道气的密度可按因烟囱顶端内侧压强等于同高度处的大气压强，故标准状况下空气的密度为20时空气的密度为：将以上各值代入柏式，解得：其中 其中烟道气的流速为：烟道气的流量为：例题：如图所示，开口槽液面与排液管出口间的垂直距离h1为9m，贮槽的内径D为3m，排液管的内径d0为0.04m，液体流过该系统的能量损失可按hf=40u2 公式计算，式中u为流体在管内的流速。求4小时后贮槽内液面下降的高度。1122hh11、液体流入量+流出量=0，即：解：2、在1-1和2-2间(瞬间液面与管子出口内侧间) 列柏努力方程，即： 式中，z1=h, z2=0, u10, u2=uh=5.62m, 下降高度为 9-5.62=3.38m（1）（2）由式（2）可得代入式（1），进行积分。积分边界条件为：1=0 h1=9m 2=43600s h1=h
