在B1、B2两点,ux=0,y=0,代入上式得 由上式得 在B1、B2两点,x=±a,代入上式整理得 其长轴为 当流函数等于零时,通过驻点的流线方程为 此流线方程也必然通过C1、C2两点,由图(b)可以看出,在此两点,x=0,y=±b,而,代入上式得 由此得 5.97朗金椭圆设一均匀直线流的流速u=u0=0.8m/s,一源流的原点在坐标轴(-2,0)上,一汇流的汇点在坐标轴(2,0)上,源流和汇流的强度均为q=2πm2/s,试求经过驻点的流线方程以及上游无穷远处和(-2,2)点的压差解:(1)求经过驻点的流线方程这是平行流、源流和汇流的叠加,其流函数为习题5.97图 在驻点,ux=0,y=0,代入上式得 由上式解出 将u0=0.8m/s,q=2πm2/s, a=2m代入上式得驻点坐标x=±3.0m.。
当流函数等于零时,通过驻点的流线方程为 下面求朗金椭圆的高度,设朗金线与y轴的坐标为(0,b),设,代入上式得 由图中可以看出,tan=a/b,将y=b代入上式得 求得b=1.978m2)求上游无穷远处和(-2,2)点的压差 因而点(-2.2)处的流速为 因为是有势流动,压强差可由能量方程求得 885.98设有一圆柱体测定水流速度的装置,如图所示圆柱体上(在同一水平面)开三个小孔A、B、C,分别与测压管α、b、c相连通,,测速时将圆柱体放置于水流中,使A孔正对水流方向,其方法是旋转圆柱使测压管b、c中的水面在同一水平面,现测得α管中水面与b、c管中水面的高差Δh=0.03m,试求水流的速度u0解:此题是圆柱绕流的应用,圆柱绕流的流速分布公式为 习题5.98图 在圆柱表面,圆柱的半径a=r0,所以ur=0, =,A点为驻点,uA=0,B、C点速度的绝对值为2。
由伯努利方程 5.99弧形闸门如图所示其半径为,开度为,如果,则可认为点()是汇源叠加后的汇点,试求闸门板上任一点的压强解:1连续方程习题5.99图 (1)2.能量守恒 (2) (3)由式(2)得 (4)由式(3)得 (5)由上式得 (6)当时,在水面上,,由式(6)得 (7)由此得,,满足边界条件当时,,,由式(6)得 (8)将式(4)代入上式得,满足边界条件所以式(6)即为闸门板上任一点处的压强分布公式。