流体力学的课后习地的题目答案详解自己整理孔珑4版

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第2章流体及其物理性质

2-1

已知某种物质的密度ρ=2.94g/cm3，试求它的相对密度d。【2.94】 解：ρ=2.94g/cm3=2940kg/m3，相对密度d=2940/1000=2.94 2-2已知某厂1号炉水平烟道中烟气组分的百分数为，α(CO2)=13.5%α(SO2)=0.3%，α(O2)=5.2%，α(N2)=76%，α(H2O)=5%。试求烟气的密度。

解：查课表7页表2-1，可知ρ(CO2)=1.976kg/m3，ρ(SO2)=2.927kg/m3，ρ(O2)=1.429kg/m3，ρ(N2)=1.251kg/m3，ρ(H2O)=1.976kg/m3，ρ(CO2)=1.976kg/m3，

????i?i?1.341kg/m3

2-3

上题中烟气的实测温度t=170℃，实测静计示压强Pe=1432Pa，当地大气压Pa=100858Pa。试求工作状态下烟气的密度和运动粘度。 【0.8109kg/m3，2.869×10-5㎡∕s】 解：

1）设标准状态下为1状态，则p1=101325pa，T1=273K，ρ

1=1.341kg/m

3

工作状态下为2状态，则p2=pa-pe=100858-1432=99416pa，

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T2=273+170=443K， 则根据理想气体状态方程，可知

p1p?2 ?1T1?2T2带入数值，可得工作状态下ρ2=0.8109kg/m3

2）运动粘度，与课本14页例题2-4题比较

先求出每一种气体在170℃时的动力粘度，利用苏士兰公式，课本12页。

二氧化碳 二氧化硫 氧气 氮气 水 黏度（标态下） 工作温度T（K) 14.8 11.6 19.2 17.6 8.93 443 443 443 443 443 S 254 306 125 104 961 黏度（工况下） 23.13136019 18.53601422 27.80978196 25.07427072 16.22411924 利用公式2-19求出混合气体在工况下的动力黏度：

分子量 分子量开平方 6.63 8.00 5.66 黏度 分子 分母 0.135 0.003 0.052 精彩文案

44 64 32 23.13 18.54 27.81 20.71 0.44 8.18 0.90 0.02 0.29 实用标准文档

0.76 0.005 28 18 5.29 4.24 25.07 16.22 100.82 0.34 130.50 工况动力黏度 4.02 0.02 5.26 24.83 6pa?s）工作状态下的动力黏度为??24.83?10-（

工作状态下的运动粘度???24.83??10?6?30.62?10?6m2/s ?0.81092-4

当压强增量为50000Pa时，某种液体的密度增长0.02%，试求该液体的体积模量。

K??p50000??2.5?108pa ??0.0002?

2-5

绝对压强为3.923×105Pa的空气的等温体积模量和等熵体积模量各等于多少？

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2-6

充满石油的油槽内的压强为4.9033×105Pa,今由槽中排出石油40kg，使槽内压强降到9.8067×104Pa，设石油的体积模量K＝1.32×109 Pa。试求油槽的体积。 ??900kg/m3 ?V?

?p?m402??m3 K??V?153m3

?V?90045V2-7

流量为50m3/h,温度为70℃的水流入热水锅炉，经加热后水温升到90℃,而水的体胀系数av=0.000641/℃,问从锅炉中每小时流出多少立方米的水？

解： ?V?V??V??T?50*0.000641*20=0.64m3/h 8?0.005?50?2mV+0.64=50.64m3/h 答：50.64m3/h

2-8

压缩机压缩空气，绝对压强从9.8067×104Pa升高到5.8840×105Pa，温度从20℃升高到78℃，问空气体积减少了多少？

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