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问答题

计算题

温度为20℃的甘油以10kg/s的质量流率流过宽度为1m、高度为0.1m的矩形截面管道,流动已充分发展,试求:(1)甘油在流道中心处的流速与离中心25mm处的流速;(2)通过单位管长的压降;(3)管壁面处的剪应力。已知20℃时甘油密度ρ=1261kg/m3、黏度μ=1499cP。

【参考答案】

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问答题 血液在水平毛细直圆管中做稳态层流流动时,壁面附近形成一薄的无红血细胞的血浆层,其余的中心区域为血液主体流动区,如本题附图所示。在流动范围内,两层流体均可视为牛顿型流体。已知血液的总流率为Q,血浆层和血液主体层的黏度分别为µp和µB。设血浆层和血液主体层的流速分别为up和uB,试证明管内速度分布方程为 式中,λ=b/a,Q为体积流率τs为壁面剪应力。

问答题 已知某流体流动的速度分布和压力分布可表示如下: 其中,x,y坐标为水平方向,z坐标垂直向上。试证明上述流动满足连续性方程和运动方程。

问答题 某不可压缩流体在一无限长的正方形截面的水平管道中做稳态层流流动,此正方形截面的边界分别为x=±a和y=±a。有人推荐使用下式描述管道中的速度分布:试问上述速度分布是否正确,即能否满足相关的微分方程和边界条件。

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