流体力学-课后习题部分1-4章.doc

流体力学课后局部答案2.14密闭容器，压力表的示值为4900N/m2，压力表中心比A点高0.4m，A点在水下1.5m，求水面压强。解： kPa相对压强为：kPa。绝对压强为：kPa。答：水面相对压强为kPa，绝对压强为kPa。2.16 盛满水的容器，顶口装有活塞A，直径d=0.4m,容器底的直径D=1.0m,高h=1.8m,如活塞上加力2520N包括活塞自重，求容器底的压强和总压力。2.17用多管水银测压计测压，图中标高的单位为m，试求水面的压强。解： kPa答：水面的压强kPa。2.24矩形平板闸门，一侧挡水，长=2m，宽=1m，形心点水深=2m，倾角=，闸门上缘处设有转轴，忽略闸门自重与门轴摩擦力，试求开启闸门所需拉力。解：1解析法。kNm对A点取矩，当开启闸门时，拉力满足：kN当kN时，可以开启闸门。2图解法。压强分布如下图：kPakPakN对A点取矩，有 kN答：开启闸门所需拉力kN。2.25矩形闸门高=3m，宽=2m，上游水深=6m，下游水深=4.5m，试求：1作用在闸门上的静水总压力；2压力中心的位置。解：1图解法。压强分布如下图：kPakN合力作用位置：在闸门的几何中心，即距地面处。2解析法。kNmkNm合力：kN合力作用位置对闸门与渠底接触点取矩：m答：1作用在闸门上的静水总压力kN；2压力中心的位置在闸门的几何中心，即距地面处。2。33密闭盛水容器，水深=60cm，=100cm，水银测压计读值=25cm，试求半径=0.5m的半球形盖所受总压力的水平分力和铅垂分力。解：1确定水面压强。kPa2计算水平分量。kN3计算铅垂分力。kN答：半球形盖所受总压力的水平分力为kN，铅垂分力为kN。2.34球形密闭容器部充满水，测压管水面标高=8.5m，球外自由水面标高=3.5m，球直径=2m，球壁重量不计，试求：1作用于半球连接螺栓上的总压力；2作用于垂直柱上的水平力和竖向力。解：1取上半球为研究对象，受力如下图。kNkN2取下半球为研究对象，受力如图。kN答：1作用于半球连接螺栓上的总压力为kN；2作用于垂直柱上的水平力和竖向力。- 11 - / 11