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《工程流体力学****题答案（杜广生主编）
第一章****题
1. 解：依据相对密度的定义：
d
f
w

13600
1000

。
式中， w 表示 4 摄氏度时水的密度。
2.
解：查表可知，标准状态下：
CO2
/ m3 ， SO2
/ m3
， O 2
/ m3 ，
N2
/ m3，
H 2 O
/ m3
，因此烟气在标准状态下的密度为：
1 1
2 2
L
n n

/ m3
3. 解：
4atm
（ 1）气体等温压缩时，气体的体积弹性模量等于作用在气体上的压强，因此，绝对压强为
的空气的等温体积模量：
KT
4 101325
103 Pa ；
（ 2）气体等熵压缩时，其体积弹性模量等于等熵指数和压强的乘积，因此，绝对压强为
4atm 的空气的等
熵体积模量：
K Sp
4 101325
103 Pa
式中，对于空气，。
解：根据流体膨胀系数表达式可知：
dV V V dT 8 50 2m3
因此，膨胀水箱至少应有的体积为 2 立方米。
解：由流体压缩系数计算公式可知：
dV V
1
103
5
10
9
m
2
/ N
k
(
)
105
dp
解：根据动力粘度计算关系式：
678 10 7 10 4 Pa S
解：根据运动粘度计算公式：
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10 3

10 6 m2 / s

8.
解：查表可知， 15
摄氏度时空气的动力粘度
106 Pa s，因此，由牛顿内摩擦定律可知：
F
AU

10 6

10 3 N
h

9.
解：
如图所示，
高度为 h 处的圆锥半径：
r
htan
，则在微元高度
dh 范围内的圆锥表面积：
dh
2
htan
dh
dA=2 r
=
cos
cos
由于间隙很小，所以间隙内润滑油的流速分布可看作线性分布，则有：
d
=
=
r =
h tan
则在微元 dh 高度内的力矩为：
dM =
dA r =
h tan
2
h tan
dh h tan
=2
tan 3
h3dh
cos
cos
因此，圆锥旋转所需的总力矩为：
tan3
H
tan3
H 4
M =
dM =2
h3dh=2
cos
0
cos
4