,.
答:?最大为18.67rad/s时不致使水从容器中溢出。
2.20 装满油的圆柱形容器,直径D=80cm,油的密度?=801kg/m,顶盖中心点装有
3真空表,表的读值为4900Pa,试求:(1)容器静止时,作用于顶盖上总压力的大小和方向;(2)容器以角速度?=20r/s旋转时,真空表的读值不变,作用于顶盖上总压力的大小和方向。
ρ油ωD
解:(1)∵pv?pa?p??4.9kPa
∴相对压强p?p??pa??4.9kPa
P?pA??4.9??D24??4.9??4?0.82??2.46(kN)
负号说明顶盖所受作用力指向下。
(2)当??20r/s时,压强分布满足p?p0??gz???22?x2?y2?
坐顶中心为坐标原点,∴?x,y,z???0,0,0?时,p0??4.9kPa
???222?P???pdA????p0??gz??x?y??dA
2?AA?2?D2???00???22?r?d??rdr ?p0?2??,.
D2?p0r2??24??2???r?
8?2?0??p04D?2??2?64D4
????0.824?4.9???20264?0.84?801 1000?3.98(kN)
总压力指向上方。
答:(1)容器静止时,作用于顶盖上总压力的大小为2.46kN,方向向下;(2)容器以角速
度?=20r/s旋转时,真空表的读值不变,作用于顶盖上总压力为3.98kN,方向指向上方。
2.21 绘制题图中AB面上的压强分布图。
Ah1h2h2h1BBAAhB
解:
,.
Aρgh1ρgh1ρgh1ρgh2B
Aρg(h2-h1)ρg(h2-h1)BA
Bρgh
,.
2.22 河水深H=12m,沉箱高h=1.8m,试求:(1)使河床处不漏水,向工作室A送压
缩空气的压强是多少?(2)画出垂直壁BC上的压强分布图。
HBAhC
解:(1)当A室内C处的压强大于等于水压时,不会发生漏水现象。
∴ p?pC?12??g?117.684kPa (2)BC压强分布图为:
B17.653C0
答:使河床处不漏水,向工作室A送压缩空气的压强是117.684kPa。
,.
2.23 输水管道试压时,压力表的读值为8.5at,管道直径d=1m,试求作用在管端法兰堵
头上的静水总压力。
d
解:P?p?A??4D2?p?8.5?98.07?1000??4?12?654.7(kN)
答:作用在管端法兰堵头上的静水总压力为654.7kN。
2.24 矩形平板闸门AB,一侧挡水,已知长l=2m,宽b=1m,形心点水深hc=2m,倾
角?=45?,闸门上缘A处设有转轴,忽略闸门自重及门轴摩擦力,试求开启闸门所需拉力T。
ThcAbBαl
流体力学课后习题集规范标准答案
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)