《空氣動力學(xué)：2 習(xí)題》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《空氣動力學(xué)：2 習(xí)題（5頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 2-1考慮形狀任意的物體。如果沿著物體表面的壓力分布為常值，是證明壓力在屋面上的合力為零。 2-2 考慮如下速度場，其x，y向的速度分量分別為，其中c為常數(shù)。試求流線方程。 2-3考慮如下速度場，其x，y向的速度分量分別為，其中c為常數(shù)。試求流線方程。 2-4 考慮如下流場，其x，y向的速度分量分別為，其中c為常數(shù)。試求流線方程。 2-5 習(xí)題2-2中的流場被稱為點(diǎn)源。對于點(diǎn)源，試計(jì)算： （a） 單位體積的微元其體積隨時(shí)間的變化率； （b） 流場的旋度。 2-6 習(xí)題2-3中的流場被稱為點(diǎn)渦，試對點(diǎn)渦計(jì)算： （a） 單位體積的微元其體積隨時(shí)間的變化率； （b） 流場的旋度

2、。 提示：2-5、2-6兩題在極坐標(biāo)下求解更方便。 2-7已知一速度場為，試問這一運(yùn)動是否是剛體運(yùn)動？ 2-8 現(xiàn)有二維定常流場分布。那么 （a） 該流場是否可壓縮？ （b） 試求通過（0，0）點(diǎn)和（L，L）之間的體積流量。 2-9闡述流線和流管的概念。并解釋流線和跡線的區(qū)別。 2-10 現(xiàn)有二維定常不可壓流動的速度場試求其勢函數(shù)并畫出流譜。 2-11 現(xiàn)有平面流場(k為正的常數(shù))試分析求解流場的以下運(yùn)動特性： 流線方程、線變形率、角變形率、旋轉(zhuǎn)角速度，畫出流線圖和相應(yīng)的流體運(yùn)動分解示意圖。 2-12已知在拉格朗日觀點(diǎn)下和歐拉觀點(diǎn)下分別有速度函數(shù) 和 試說明各自

3、的物理意義和他們的差異。 2-13試推導(dǎo)一維定常無粘的動量方程（不及質(zhì)量力）。 2-14 直角坐標(biāo)系下流暢的速度分布為：，試證過電（1，7）的流線方程為 2-15 設(shè)流場中速度的大小及流線的表達(dá)式為 ， 求速度分量的表達(dá)式。 2-16 求2-15中x方向速度分量u的最大變化率及方向。 2-17 試證在柱坐標(biāo)下，速度散度的表達(dá)式為 2-18 在不可壓流動中，下列哪些流動滿足質(zhì)量守恒定律？ （a） （b） （c） （d） 2-19 流體運(yùn)動具有速度 問該流場是否有旋？若無旋，求出其速度勢函數(shù)。 2-20 不可壓縮流體做定常運(yùn)動，其速度場為

4、其中a為常數(shù)。試求： （a） 線變形率、角變形率； （b） 流場是否有旋； （c） 是否有勢函數(shù)？有的話求出。 2-21 二維流場的勢函數(shù)為,求曲線上的點(diǎn)（2，-1）的切向速度分量。 2-22 設(shè)下面的幾組函數(shù)代表流動的三個(gè)分量： （a） ; （b） ; （c） ; （d） ; （e） 。 其中k是常數(shù)，問哪一組速度分量能代表不可壓流動？ 2-23 某一流場可描述為。問應(yīng)具有什么樣的形式，流場才能滿足連續(xù)條件？為什么？ 2-24 某二維流動可描述為 ， 使用兩種方法求解下圖的面積上中面積分。 2-25一速度場可用描述， （a） 求其加速的歐拉描述 （b）

5、 求流線。 2-26考慮一個(gè)簡單的煙囪模型。煙囪外的空氣密度是常數(shù)，煙囪內(nèi)的空氣密度也是常數(shù)，且。試用、、重力加速度g和煙囪高度h表達(dá)出口速度。 2-27有一水槍噴管如下。入口直徑D=10cm，噴口直徑d=3cm。水以1.5m3/min的流量射入空氣。設(shè)外界空氣為標(biāo)準(zhǔn)大氣。試求連接軟管和噴頭的接縫處需要施加多大的固緊力才能滿足要求。 2-28一架小型飛機(jī)在海平面以180km/h的速度飛行，求駐點(diǎn)處的表壓以及相對流速為60m/s處的表壓。（表壓是指大于大氣壓的部分） 2-29 一個(gè)U形管，其內(nèi)徑是0.5m。氣體以100m/s的速度從管的一端進(jìn)入，從管的另一端流出，流出的速度和流入速度大小相等，但是方向相反。入口和出口的壓強(qiáng)都等于外界大氣壓。試計(jì)算氣流對管的作用力。取空氣密度為1.23Kg/m3。 2-30有一滅火機(jī)的管道如下圖，出水口直徑7.5cm，入水口直徑30cm，流量為3640L/min，進(jìn)水口水壓2×105N/m2。出水口與水平面的夾角為30°。求滅火機(jī)管道受的水的反作用力。