计算题

已知液体中流速沿y方向分布如图示三种情况，试根据牛顿内摩擦定律，定性绘出切应力沿y方向的分布图。

问答题一底面积为45×50cm2，高为1cm的木块，质量为5kg，沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动，木块运动速度u=1m s，油层厚1cm，斜坡角22.62° （见图示），求油的粘度。

问答题有一矩形断面的宽渠道，其水流速度分布为u=0.002ρg（hy-0.5y2） μ，式中ρ、μ分别为水的密度和动力粘度，h为水深。试求h=0.5m时渠底（y=0）处的切应力。

问答题当空气温度从0℃增加至20℃时，运动粘度ν增加15%，重度γ减少10%，问此时动力粘度μ增加多少（百分数）？

问答题20℃的水2.5m3，当温度升至80℃时，其体积增加多少？

问答题试决定下列情况下泵的扬程及风机所需的风压，设管路能量损失hw=5.0m流体柱。 （a） 水泵从真空度pv=0.3at的密闭水箱中抽水，压水管从高层又下降5m（管中不漏气）； （b） 通风机在海拔2100m处（当地大气压为8mH2O），由大气送风到100mmH2O的压力箱。

问答题有一台单级双吸泵，吸入口直径为600mm，输送20℃清水，其流量为880L s，允许吸上真空高度为3.2m，吸水管阻力损失为0.4mH2O，试问该泵安装在离吸水池液面高2.8m处，能否正常工作？

问答题若转速和叶轮直径不变，现改为输送200℃的锅炉烟气，烟气密度为ρ’＝0.75kg m3，试计算其全压、流量和轴功率。

问答题若叶轮直径和流体密度不变，转速改为n’＝730r min时，试计算其全压、流量和轴功率

问答题有一台泵转速n=2900r min时，扬程H=100m，流量qv=0.17m3 s，若用和该泵相似但叶轮外径D2为其2倍的泵，当转速n=1450r min时，流量为多少？

问答题有一离心式风机，转速n=1450r min时，流量Q=1.5m3 s，全压p=1200Pa，最佳效率η=72％，输送空气的密度ρ＝1.2kg m3。现用该风机输送密度ρg＝0.9kg m3的烟气，要求全压与输送空气时相同，问此时的转速、流量及功率各为多少？并计算其比转数ns。

问答题某离心泵原用电机皮带拖动，转速n=1400r min，最高效率μmax=0.75时，流量Q=72L s，扬程H=15.5m。今改为电机直联，转速增大为1450r min，试求最高效率时的流量及扬程；如电机功率为17kW，问转速提高后功率是否够？

问答题某系列No.4风机（D2=0.4m）在最佳工况下Q=2882m3 h，全压p=47.2mmH2O，n=1450r min，现若改用该系列No.6风机，问当n=1250r min时，最佳工况的性能参数Q′、p′是多少？比转数ns是多少？

问答题水泵装置如图。已知水泵出口处压力表读数M=196.14kPa，水泵入口处真空表读数V=210mmHg，吸水管与压水管直径相同，并测得x=10cm，y=35cm，z=15cm，流量Q=80L s，轴功率N=20.5kW。试求水泵的扬程H及效率η。

问答题有一台G4－73型离心式风机，在工况1（流量Q1＝70300m3 h，全压p1＝1441.6Pa，轴功率N1＝33.6kW）及工况2（流量Q2＝37800m3 h，全压p2＝2038.4Pa，轴功率N2＝25.4kW）下运行，问该风机在哪种工况下运行较为经济？

问答题要选择一台多级锅炉给水泵，初选该泵转速n＝1441r min，叶轮外径D2＝300mm，水力效率ηH＝0.92，流体出口绝对速度的圆周分量为其出口圆周速度的55％，泵的总效率为90％，输送流体密度为ρ＝961kg m3，要求满足扬程H＝176m，流量Q＝81.6m3 h。试确定该泵所需要的级数和轴功率（设流体径向流入叶轮，并且不考虑轴向涡流的影响）。