流体力学刘鹤年第二版章全课后习题答案定稿版.docx

文档介绍：IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】
流体力学刘鹤年第二版章全课后****题答案精编WORD版
第一章 绪论
课后****题
【例1-1】旋转圆筒黏度计，外筒固定，内筒由同步电机带动旋转。内外筒间充入实验液体。已知内筒半径r1=，外筒半径r2=2cm ，内筒高h=7cm。实验测得内筒转速n=10r/min，转轴上扭矩M=·m。试求该实验液体的黏度。
解：充入内外筒间隙的实验液体，在内筒带动下作圆周运动。因间隙很小，速度近似直线分布，不计内筒端面的影响，内筒壁的切应力为：
式中
扭矩
解得
选择题（单选题）
按连续介质的概念，流体质点是指：（d）
（a）流体的分子；（b）流体内的固体颗粒；（c）几何的点；（d）几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体。
作用于流体的质量力包括：（c）
（a）压力； （b）摩擦阻力； （c）重力； （d）表面张力。
单位质量力的国际单位是：（d）
（a）N； （b）Pa； （c）； （d）。
与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是：（b）
（a）剪应力和压强； （b）剪应力和剪应变率；
（c）剪应力和剪应变； （d）剪应力和流速。
水的动力黏度μ随温度的升高：（b）
（a）增大； （b）减小； （c）不变； （d）不定。
流体运动黏度的国际单位是：（a）
（a）； （b）； （c）； （d）。
无黏性流体的特征是：（c）
（a）黏度是常数； （b）不可压缩； （c）无黏性； （d）符合。
当水的压强增加1个大气压时，水的密度增大约为：（a）
（a）1/20000； （b）1/10000； （c）1/4000； （d）1/2000。
计算题
水的密度为1000，2L水的质量和重量是多少？
解：（kg）
（N）
答：2L水的质量是2kg，。
，重量为4410N，试求该油料的密度是多少？
解：（kg/m3）
答：。
，其密度为850，试求其运动黏度。
解：（m2/s）
答：其运动黏度为m2/s。
有一底面积为60cm×40cm的平板，质量为5Kg，沿一与水平面成20°角的斜面下滑，，，求油的动力黏度。
解：平板受力如图。
沿轴投影，有：
∴（）
答：油的动力黏度。
为了进行绝缘处理，将导线从充满绝缘涂料的模具中间拉过。；涂料的黏度=，，长度为20mm，导线的牵拉速度为50，试求所需牵拉力。
解：（kN/m2）
（N）
答：所需牵拉力为N。
一圆锥体绕其中心轴作等角速度旋转=16，锥体与固定壁面间的距离=1mm，用=，锥底半径R=，高H=。求作用于圆锥体的阻力矩。
解：选择坐标如图，在处半径为的微元力矩为。
其中
∴
（）
答：作用于圆锥体的阻力矩为。
活塞加压，，体积为1000，压强为10Mpa时，体积为995，试求液体的体积弹性模量。
解：（Mpa）
（m3）
（pa）
答：液体的体积弹性模量pa。
图示为压力表校正器，器内充满压缩系数为=×10-10的液压油，由手轮丝杠推进活塞加压，已知活塞直径为1cm，丝杠螺距为2mm，加压前油的体积为200mL，为使油压达到20Mpa，手轮要摇多少转？
解：∵
∴（m3）
设手轮摇动圈数为，则有
圈
即要摇动12圈以上。
答：手轮要摇12转以上。
图示为一水暖系统，为了防止水温升高时，体积膨胀将水管胀裂，在系统顶部设一膨胀水箱。若系统内水的总体积为8，加温前后温差为50℃，在其温度范围内水的膨胀系数=/℃。求膨胀水箱的最小容积。
解：∵
∴（m3）
答：膨胀水箱的最小容积m3。
钢贮罐内装满10℃的水，密封加热到75℃，在加热增压的温度和压强范围内，水的热膨胀系数=×10-4/℃，体积弹性模量=2×109，罐体坚固，假设容积不变，试估算加热后罐壁承受的压强。
解：∵
∴自由膨胀下有：
又∵
∴（Mpa）
加热后，钢罐内的压强为Mpa。设（表压强）。
答：加热后罐壁承受的压强是Mpa。
汽车上路时，轮胎内空气的温度为20℃，绝对压强为395kPa，行驶后轮胎内空气的的温度上