水力学教程第三版黄儒钦主编课后习题答案西南交大出版社

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　　第一章 绪论

　　1-1.20℃的水 2.5m

　　3

　　，当温度升至 80℃时，其体积增加多少?

　　[解] 温度变化前后质量守恒，即 2 2 1 1 V V ρ ρ =

　　又 20℃时，水的密度 3

　　1 / 23 . 998 m kg = ρ

　　80℃时，水的密度 3

　　2 / 83 . 971 m kg = ρ

　　3

　　2

　　1 1

　　2 5679 . 2 m V

　　V = = ∴ ρ

　　ρ

　　则增加的体积为 3

　　1 2 0679 . 0 m V V V = − = Δ

　　1-2.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)?

　　水力学的发展

　　水动力学的发展是与水利工程兴建相联系的。公元前三世纪末，中国秦代修建规模巨大的都江堰、灵渠和郑国渠。汉初利用山溪水流作动力。此后在历代防洪及航运工程上积累了丰富的经验。但是液体流动的知识，在中国相当长的时间内，在欧洲直至15世纪以前，都被认为是一种技艺，而未发展为一门科学。文艺复兴期间，意大利人达·芬奇在实验水力学方面获得巨大的进展，他用悬浮砂粒在玻璃槽中观察水流现象，描述了波浪运动、管中水流和波的传播、反射和干涉。

　　十八世纪初叶，经典水动力学有迅速的发展.欧拉和丹尼尔第一·伯努利是这一领域中杰出的先驱者。十八世纪末和整个十九世纪，形成了两个相互独立的研究方向：一是运用数学分析的理论流体动力学;一是依靠实验的应用水力学。开尔文、瑞利、斯托克斯、兰姆等人的工作使理论水平达到相当的高度，而谢才、达西、巴赞、弗朗西斯、曼宁等人则在应用水力学方面进行了大量的实验研究，提出了各种实用的经验公式。

　　十九世纪末，流体力学的发展扭转 了研究工作中的经验主义倾向，这些发展是：雷诺理论及实验研究;雷诺的因次分析;弗劳德的船舶模型实验;空气动力学的`迅速发展。二十世纪初的重要突破是普朗特的边界层理论，它把无粘性理论和粘性理论在边界层概念的基础上联系起来。

　　二十世纪蓬勃发展的经济建设提出了越来越复杂的水力学问题：高浓度泥沙河流的治理;高水头水力发电的开发;输油干管的敷设;采油平台的建造;河流湖泊海港污染的防治等。使水力学的研究方向不断发展，从定床水力学转向动床水力学 ;从单向流动到多相流动;从牛顿流体规律到非牛顿流体规律;从流速分布到温度和污染物浓度分布;从一般水流到产生渗气、气蚀，引起振动的高速水流。以电子计算机应用为主要手段的计算水力学 也得到了相应的发展。水力学作为一门以实用为目的的学科将逐渐与流体力学合流。

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