船舶流体力学(NA235)第一次作业

1流体与固体的最大区别是流体 _______ 。

（191077:第01章流体力学:1）A易流动VB. 可压缩C. A 和BD. 不可压缩2、流体与固体的最大区别是流体_____ o （191078:第01章流体力学:2）A可压缩B. 无一定形状C. A 和BD. 不可压缩3、下列是_____ 体的物理性质。

（191079:第01章流体力学:3）A粘度，流动速度，流体质量B. 密度，压缩性，表面张力*C. 流体速度，流体重量，密度D. 粘度，流体重量，表面张力4、下列_____ 数属于流体的物理性质。

（191080:第01章流体力学:4）A. 表面张力，膨胀性，流量，含气量B. 表面张力，含气量，压强，膨胀性C. 表面张力，膨胀性，流量，空气分离压D. 表面张力，含气量，膨胀性，空气分离压5、__________ 下列数不属于流体的物理性质。

（191081:第01章流体力学:5）A. 重度B. 重量#C. 粘滞性D. 膨胀性6、如图（191082:第01章流体力学:6）AB #CD7、如图（191083:第01章流体力学:7）AB #CD8标准大气压下，4C的蒸馏水的密度为_______ kg/m3 （符号如图）。

（191084:第01章流体力学：8）A. 100B. 1000 #C. 9800D. 1000009、在常态下，水由热胀冷缩的特性变为冷胀热缩特性，这一转变的温度是_______ 。

（191085: 第01章流体力学:9）A. 4°CB. 0CC. -4 CD. -5 C10、同种流体的重度随___ 的变化而变化。

（191086:第01章流体力学:10）A. 温度B. 压力C. 温度和压力2D. A B C都不对11、温度对液体的重度___ ，压力对液体的密度______ 。

（191087:第01章流体力学:11）A. 影响很大/影响很大B .影响很大/影响很小C. 影响很小/影响很大D. 影响很小/影响很小V12、温度对气体的密度___ ，压力对气体的密度______ 。

船舶流体力学习题答案(总10页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除习题5已知2,2,2,x y z v y z v z x v x y =+=+=+求：(1)涡量及涡线方程；（2）在z=0平面的面积dS=上的涡通量。

解：（1）()()()(21)(21)(21)yy x x z z i j k y z z x x y i j k i j k∂∂∂∂∂∂Ω=-+-+-∂∂∂∂∂∂=-+-+-=++νννννν 所以 流线方程为 y=x+c1,z=y+c2(2) 2J 2*0.5*0.00010.0001/wnds m s ===⎰设在（1，0）点上有0Γ=Γ的旋涡，在（-1，0）点上有0Γ=-Γ的旋涡，求下列路线的速度环流。

2222(1)4;(2)(1)1;(3)2,20.5,0.5x y x y x y x y +=-+==±=±=±=±的方框。

（4）的方框。

解：（1）由斯托克斯定理可知：因为涡通量为0，所以c20svdl wnds ==⎰⎰（4）由斯托克斯定理可知：因为涡通量为0，所以c0vdl -=⎰如题图所示，初始在（0，1）、（-1，0）、（0，1）和（0，-1）四点上有环量Γ等于常值的点涡，求其运动轨迹。

解：取其中一点（-1，0）作为研究对象。

42222cos 45cos 4534CA BA BA A CA BA BA v v v v v v v τπππτπ====++=由于四个涡相对位置将不会改变，转动角速度为：3434v w ar v wt tτπτπ====用极坐标表示为r=1, 34t τθπ=同理，其他点的轨迹与之相同。

如题图所示有一形涡，强度为，两平行线段延伸至无穷远，求x 轴上各点的诱导速度。

解：令（0，a ）点为A 点，（）为B 点 在OA 段与OB 段1222222212(cos90)4(cos 0)42()()2x v x a xv xa a x v v v x a x xaτπτπτπ=++=++∴=+=++习题六平面不可压缩流动的速度场为 （1）,;x y v y v x ==- (2) ,;x y v x y v x y =-=+ (3) 22,2;x y v x y v xy y =-=--判断以上流场是否满足速度势和流函数存在条件，进而求出。

船舶流体力学 试题卷考试形式：闭卷 ，答题时间：100分钟，本卷面满分100分，占课程成绩的100 %一、(20分)某对称机翼展长10m ，弦长2.0m ，厚度0.5m ，前缘半径0.2 m ，后缘半径近似为零，升角为12º。

(1) 画出翼型示意图，并在图上注明上述各部分(8分)。

(2) 求出展弦比、相对厚度、相对拱度。

(6分)(3) 该机翼在水中运动，速度为2m/s ，水的动力粘度1×10-3 Pa·s ，密度1000kg/m 3，当升力系数0.75时，所产生的升力有多大？(6分)。

解：(1) 翼型示意图如下(2) 展弦比=b/l ；相对厚度=t/b ；相对拱度f/b ；(3) 升力L =C L 21ρv 2lb =0.75×21×1000×22×10×2=30000N姓名: 班级： 学号：遵 守 考试 纪 律 注 意 行 为 规二、 (20分)有一圆柱体将两侧的水分开。

已知圆柱体的半径a =1m ，圆柱左边水深2a ，右边水深a ，水的密度1000kg/m 3，周围都是大气压力p a 。

求：(1) 单位长圆柱面上所受静止流体的x 方向总压力P x ；(6分)(2) 单位长圆柱面上所受静止流体的z 方向总压力P z ；(6分) (3) 单位长圆柱面上所受静止流体的作用的总压力P 。

(8分)解： (1)水平方向单位宽度作用力 F x =ρg (2a·a -a·a/2) =1.5ρg a 2 =1.5×1000×9.8×12=14700N 方向向右。

铅锤方向作用力(2)F y =ρg (πa 2-πa 2/4) =0.75ρg πa 2 =0.75×1000×9.8×π×12=23100N 方向向上。

(3)总作用力大小及方向。

解： （1）
u v w 1, 1, 0 x y z
因有
u v w 1 1 0 0 ，故流动是连续的。 x y z w v u w v u 1, 1, 1, 1, 1, 1 y z z x x y
将（b）式代入（a）式得分速度
（b）
v xt y g t
（c）
代入已知条件， x y 0 ， v 0 ，得 g t 0 ，有：
v xt y
我们由流函数求流线方程，流函数为：
xt y dx yt x dy tx 2

y x dx 2 dy 2 r r x y y 0 2 dx dy 2 0 x y 0 0 y2 1 x y ( arctan ) C y y x arctan C y
3.2 问下列速度场中，哪些可以构成不可压缩流体的连续流动？哪些流动是无旋的？
因满足 3.5 理想不可压缩流体平面无旋运动的分速度 u yt x ，若 x y 0 处， v 0 。试求
r cos cos r2 r cos sin vr 2 , v 2 r r r r (rvr ) cos cos v cos ( ) 2 , 2 r r r r r
所有流动是有旋的，绕 z 轴的旋转角速度为 。
(b) V y / r 2i x / r 2 j 0k ，其流线方程为
dx dy dz 2 2 y / r x / r 0
故有 dz 0 ，即 z C1 ，则
x y dx 2 dy ，消去 / r 2 并积分得 2 r r
1 3 1 1 x xy 2 x 2 y 2 C 3 2 2

u0 a1 a2 b1 a2 a2
u1 u |a2 2 2 |a2 ，即： 1b1 2b2 y y
由上面四个边界条件，解得：
b1
2 u0 1u0 ， b2 a2 1 a12 a2 1 a12 a ( 2 )u0 c1 2 1 ， c2 0 a2 1 a12
故：
u1
2 u0 a ( 2 )u0 y 2 1 a2 1 a12 a2 1 a12 12u0 yx 1b1 a2 1 a12 1u0 u2 y a2 1 a12 2 1u0 yx 2b2 yx a2 1 a12
Y X 0 ，则： x y
v u u v u v u v v u v u u ( ) ( ) v ( ) ( ) 2 ( ) t x x y x x y y x y y x y x y u v u v ( ) 2 t x y x y
船舶流体力学(NA235)第八次作业
（2010-2011 第二学期） (参考答案)
一、 厚度为 h 的粘性流体层在重力作用下沿斜面流动，表面的压强为大气压 Pa ，流体粘性系 数为 ，斜面的倾斜角为 ，试求流体内速度分布及流量。 解： 流体在刚开始运动时， 在重力作用下有加速的趋势， 但因受到壁面摩擦力的作用， 最终重力和摩擦力将达成平衡，使流动趋于定常。 取坐标如图，因流动是平行流，有
积分得： P cos y C ( x) 因 y h 时， P Pa ，故： Pa cos h C ( x) 得：
P Pa (h y ) cos
由（3）式看出：
（3）
P 0 ，故（1）式成为： x

船舶流体力学_上海交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.下列流体哪个属牛顿流体：( )参考答案:汽油2.在惯性力和重力起主导作用时，两相似流场的欧拉相似准数必相等。

参考答案:错误3.边界层的流动分离发生在 ()参考答案:逆压梯度区；4.以下对边界层内的流动特点描述正确的是 ()参考答案:粘性力与惯性力量级相等；5.在势流流动中，如果物体作匀速运动，则物体不受流体作用力;如果物体作加速运动，则物体受流体作用力。

参考答案:正确6.在一定条件下，层流和湍流两种流动状态可以相互转换。

参考答案:正确7.Venturi管用来测量：（）参考答案:管道内流体流动的流量8.水下潜艇的平面上甲板受到的静水压力的合力与以下哪个因素无关？（）参考答案:甲板倾角9.对已建立微分方程的问题，根据影响流动过程的物理参数通过量纲分析导出相似准则称为量纲分析方法。

参考答案:错误10.有一个变直径管，直径【图片】，【图片】,流速【图片】。

【图片】为: （）参考答案:6m/s11.一维流动的连续性方程VA=C成立的必要条件是：（）参考答案:不可压缩流体12.涡线所诱导的速度场都是无旋场。

参考答案:正确13.判别边界层内的层流和湍流状态的准则数为距离雷诺数。

参考答案:正确14.在液体中潜体所受浮力的大小：（）参考答案:与液体的密度成正比15.边界层内沿厚度方向，存在很大的速度梯度。

参考答案:正确16.公式【图片】表示的含义为：（）参考答案:流体在x, y, z三方向上的变形速率之和为017.尼古拉兹试验是研究管道沿程水头损失随雷诺数和相对粗糙度的变化关系的试验。

参考答案:错误18.理想流体绕任意物体的平面无旋流动，物体受到流体的作用力可能有参考答案:附加惯性力19.无穷远均匀来流绕一确定形状的圆柱体有环量流动，升力的大小与（）有关参考答案:圆柱体的直径20.不可压缩定常流动与不可压缩非定常流动的连续方程的微分形式是一致的。

自动0791/2《船舶动力装置》作业（第一次）班级__________________ 姓名___________________ 学号________________________ 成绩_____________一、选择题（每题8分，共48分）1、（）船舶动力装置按各机械、设备、系统所起的作用不同，可划分为：①推进装置、管路系统；②辅助装置、甲板机械；③防污染设备、自动化系统。

2、（）影响发动机加速时间长短的因素是发动机_____________ 。

①运动部件的质量惯性；②受热部件的热惯性；③固定部件的热惯性。

A.②+③B.①+②+③C.①+②D.①+③3、（）大功率中速柴油机发展的优势在于：①可燃用重质燃油；②轴带发电机；③管理方便A.①对B.②对C.①+②D.③对4、（）关于发动机装置的机动性的理解，错误的是：A.发动机由起动达到全功率的时间，中速机比低速机短B.主机换向时间应大于15sC.最低稳定转速越低，推进装置机动性越好D.对于可换向主机，换向次数》12次5、（）发动机由起动到达全功率的时间______________ 则动力装置的 __________ 越好。

A.长，机动性B.短，起动性C.短，机动性D.长，起动性6、（）目前对功率超过22000KW和船速超过20kn的船舶，从各方面条件考虑，选用动力装置比较优越。

A.柴油机B.燃气轮机C.蒸汽轮机D.核动力二、计算题（52分）某大型船舶主机有效功率为42000KW ,主机、发动机柴油机、辅锅炉采用同一种燃料，主机日耗油量80t/d，发电柴油机日耗油量12t/d，辅锅炉日耗油量4t/d，航速为25节时，推进系数为0.8,轴系传动效率为0.95，螺旋桨推进效率为0.9,试求（1）船舶有效功率（12 分）；（2）动力装置燃料消耗率（15分）；（3）动力装置有效热效率（15分）；（4）每海里燃油消耗量（10分）。

第一次作业参考答案一、选择题（每题8分，共48 分）1、 D2、C3、C4、B5、C6、C二、计算题（52 分）（1）船舶有效功率= 推进系数x 主机有效功率= 0.8x42000 = 33600KW （12 分）（2）螺旋桨推进功率= 主机有效功率x 轴系传动效率x 螺旋桨效率（15 分）= 42000x0.95x0.9= 35910KW动力装置每小时燃油消耗量=[ 主机日耗油量+发电柴油机日耗油量+辅锅炉日耗油量]/24= [80+12+4]/24= 4t/h=4000Kg/h动力装置燃料消耗率=动力装置每小时燃油总消耗量/螺旋桨推进功率=4000/35910=0.1114Kg/KWh=111.4g/KWh（3）3600 （15 分）动力装置有效效率= ————————————————动力装置燃料消耗率x 燃料低热值36000.1114x42000= 0.77224）每海里燃油消耗量=每小时动力装置燃油总耗量/航速（10 分）= 4000/25=160Kg/n mile自动0791/2《船舶动力装置》作业（第二次）班级 _________________ 姓名 ____________________ 学号 ________________________ 成绩 _____________一、选择题（共10题，每题4分）1、 在柴油机中对外作功的工质是 ___________ .A.燃油B.空气C.燃烧产物D.可燃混合气 2、 通常,在热机中柴油机热效率最高的原因是 _____________ . A.柴油热值高 B.内部燃烧 C.压缩发火 D. B+C3、 四冲程柴油机的气阀重叠角是指 ___________ . A.下止点前后，进，排气同时开启的曲轴转角 B.下止点前后,进,排气阀同时开启的凸轮转角C.上止点前后，进，排气同时开启的曲轴转角D.上止点前后,进,排气阀同时开启的凸轮转角4、 直接表示气缸中工质在一个循环中作功能力的是 _______________ . A.压缩压力B.最高爆发压力C.平均指示压力D.平均有效压力 5、下列关于机械效率 n m 的说法中，错误的是 _______B.若转速不变，n m 岁负荷的增加而下降 和 D.增压机的 和高于非增压机的 n m A. gi > ge, n >e B. gi > ge, n v® C. gi v ge, n D. gi v ge, n >e二、计算题 1、 某四冲程增压柴油机的进气阀开启提前角1=40，进气阀关闭滞后角 2=32，排气阀开启提前角3=50，排气阀关闭滞后角 4=44，试求出气阀重叠角、进排气凸轮作用角。

学院 专业 班级 学号 姓名密封线内不要答题 密封线内不要答题江苏科技大学苏州理工学院 2014 － 2015 学年第一学期《船舶流体力学》A 卷题号 一 二 三 四 五 六 总 分 得分一、填空题(把正确答案填在空格处)（每题2分，共20分）1.牛顿流体与非牛顿流体的区分标准为__是否满足牛顿内摩擦定律。

2.等压面的数学表达式0=dp 或0=++dz f dy f dx f z y x3.用欧拉法研究流体的运动，B 为流体的某物理量，tB ∂ ∂ 称为当地导数，它反映流场的定常性 性；B )(∇⋅v 称为迁移导数，它反映流场的均匀性 性。

4.在 定常均匀 流动中，流线和迹线重合。

5.速度势函数存在与 无旋 流动中。

6.已知有旋流动的速度场为y x w x z v z y u 323232+=+=+=,,，则流体的旋转角速度等于21===z y x ωωω 7．已知粘性流体运动场中某一点处有：c p b p a p zz yy xx ===,,，则该点处的粘性流体压力p 为 ()/3a b c -++8. 绕圆柱体无环量流动的速度势是 等速直线流动 与 偶极 叠加的速度势。

9．粘性力相似的判别准则数是： 雷诺数 。

10.水力粗糙管是指： 粘性底层厚度小于管的绝对粗糙度 。

二、根据要求回答下列各题（每题6分，共30分）1、流函数的性质。

答：（1）流函数的等值线C =ψ是流线；（2分）（2）两点流函数之差等于通过其连线的体积流量；（1分） （3）不可压平面无旋流动的流函数ψ是调和函数；（1分） （4）流函数具有叠加性。

（1分）2、速度场变形速率和平均旋转角速度的表达式。

答：速度变形速率：x u x xx ∂∂=ε；y u y yy ∂∂=ε；zuz zz ∂∂=ε （2分）)(21x u y u y x yxxy ∂∂+∂∂==εε；)(21x u z uz x zx xz ∂∂+∂∂==εε； )(21zu y u y z yzzy ∂∂+∂∂==εε （2分） ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-∂∂=z v y v y z x 21ω；⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-∂∂=x v z v z x y 21ω；⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-∂∂=y v x v x y z 21ω（2分） 3、绝对压强、相对压强和真空度的定义以及他们之间的关系？答：p 为绝对压强，它的值大于或等于0，0=p 为真空。

黏度 0.86 Pa s 。求平板的拖曳力 F 。
四、半球体半径为 R ，它绕竖轴旋转的角速度为 ，半球体与凹槽间
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4 隙为 ， 槽面涂有润滑油， 试推证所需的旋转力矩为 M R 4 。 3
二、一木块的底面积为 40 45cm2 ，质量为 5kg ，沿着涂有润滑油的 斜面以速度 v 1m / s 匀速下滑，油层厚度 1mm ，试求润滑油的粘 性系数。
三、一边长为 0.5m 的正方形薄板在两壁面间充满甘油的缝隙中以
u 1m / s 的速度移动。平板与两壁面间的距离均为 2cm ，甘油的动力
船舶流体力学(NA235)第一次作业
（2010-2011 第二学期） (共四题，2011 年 3 月 9 日提交)
一、 简答题 1. 流体力学的发展经历哪些主要阶段，每个阶段都有哪些主要进 展？ 2. 流体力学的分类方式有哪些，每种分类方式中又是如何划分 的？ 3. 流体力学的研究方法分为哪几种，每一种研究方法有哪些优缺 点？ 4. 简单阐述流体的连续介质假设，以及流体质点的定义？ 5. 何为绝对压强？何为相对压强？何为真空度？

船舶流体力学（NA235）第二次作业船舶流体力学(NA235)第二次作业（2014-2015第二学期）(共八题，2015年3月30日提交)一、流体像刚体一样作等加速定轴转动，已知其角加速度为0ε（常数），试分别用Lagrange 法和Euler 法表示其位置、速度和加速度。

二、设三维速度场三个速度分量为2u axv ay w az===-其中a 为常数。

试证明这一流动的流线为2y z const =，x const y =两曲面的交线。

三、一流动的速度场为22(1)(2)V x t i y t j =+++ 试确定在1t=时通过(2,1)点的轨迹线方程及流线方程。

四、已知流场中的速度分布为u yz t v xz t w xy =+??=-??=?（i）试问此流动是否定常？（ii）求流体质点在通过场中(1,1,1)点时的加速度。

五、试证明无旋流动的加速度场为一有势场。

六、设两流动的速度场分别为 22()(,,0)()(/,/,0)a V y xb V y r x r =-ΩΩ=-ΩΩ 其中Ω为常数，222r x y =+。

（i）两流动的流线方程式；（ii）判断流动是有旋还是无旋，并求无旋流动的速度势。

七、已知流动的速度分布为2222()()u a y y x v a x y x ?=-?=-?其中a 为常数。

（i）试求流线方程，并绘出流线图；（ii）判断流动是否有旋，若无旋，则求速度势并绘出等势线。

八、设有粘性流体流过一平板的表面。

已知平板近旁的速度分布为0sin 2yu u a π=，其中0u ，a 为常数，y 为至平板的距离。

试求平板上的变形速度。

船舶流体力学(NA235)第十次作业
（2013-2014 第二学期） (共五题,不提交，自己练习)
一、试根据模型潜艇在风洞中的试验来推算实艇潜航时的有关数据。设模型与实艇的比例为 1/10 ，风洞内压力为 20 个大气压，当风洞的风速为12m / s 时，测得模型的阻力为120N 。试 求：（1）对应这一试验状态的实艇航速；（2）在这一航速下推进实艇所需的功率。
四、在低速流的 Stokes 近似中，圆球的阻力与流体的密度无关，而仅是圆球速度V ，粘性 系数 及圆球直径 D 的函数，试建立阻力 F 的函数关系。
参考答案： 阻力： F kV ab Dc
M ： 1b L： 1abc T ： 2 a b 解得：
MLT 2 (LT 1)a (ML1T 1)b Lc
实船剩余阻力：
Rw
rw
3
s m
1.19 640001.025 78064kgf
78.064ton
实船摩擦阻力：
实船总阻力：
Rf 0.29v1s.8 s 0.29 121.8 2500 63513.2kgf 63.513ton
Rt Rf Rw 63.513 78.064 141.577ton
rm
(50)3 9.81
1226250N 1226.25kN
（2）主要作用力为摩擦阻力时，两者 Re 数应相等，即：
vm lm vs Ls
m
s
vs
lm Ls
vm
1 50
1.33
0.0266m /
s
Rs
1 2
svs2 L2s
1 2
mvm2 lm2
rm
1 9.81
9.81N
三、某船以12m / s 的速度航行时湿表面积为 2500m2 。用比例为1/ 40 的船模在相当速度下进 行试验，测得的总阻力为 3.2kgf ，根据试验发现船模的摩擦阻力可按式 0.37v1.95 (kgf / m2 ) 进行 计算，对应的实船摩擦阻力公式则为 0.29v1.8 ，两式中的 v 均为船速，试求实船的总阻力。（设 实船在海水中航行，模型在淡水中航行）

习题三3.1 已知二维速度场232y x =+νi j 求（x,y ）=（2，1）点的：（1）速度；（2）当地加速度；（3）迁移加速度；（4）与速度矢量平行的加速度分量；（5）与速度方向垂直的加速度分量。

解：232y x =+νi j（1）(2,1)34=+νi j （2）0t∂==∂当地νa（3）x 方向 2a 302624y x xyy x y i x y ∂∂=+=+=∂∂ 迁νννν Y 方向 2a 32206y x x yy x j xy∂∂=+=+=∂∂ 迁νννν （4） ν方向角 3455t e i j =+a 246a i j =+=+迁当地a|n a e |=96/25 96/2511.5215.36t e i j =+（5）n a e =0 4/53/5n e i j =-|n a e |=78/25 78/2512.489.36n e i j =-3.2 已知二维速度场22,2x y x y x xy y =-+=--νν，压力场为3242p x y =-，求（x,y ）=(2,1)点的：（1）加速度分量,x y a a ;（2）压力变化D p D t.解：x ()35y x x x x yD a V D t x y ∂∂==∇=+=∂∂ ννννννy ()15y y x y x yD a V D t xy∂∂==∇=+=∂∂ νννννν260y x xyD p p D ttxy∂∂∂=++=∂∂∂νννν3.3 对下列速度场，式中a 为常数，求流线簇，并画出流谱。

（1）,0;x y ay ==νν（2）2222,;x y ax ay x yx y==++νν（3）2222,;x y ay ax x yx y=-=++νν（4）22cos sin ,.r rrθθθ==νν解：(1)ydx dy ayV =dy=0(2)2222dx dy ax ay x yx y=++d x d y xy=Lnx=lny+c x=cy (3)2222dx dy ay ax x yx y=-++ xdx=-ydy22x y c +=(4)22cos cos sin sin dr rd dr d rrrθθθθθθ==Ln r=ln sin θ+c r =c sin θ3.4 已知22,,0,x y z ax t ay t =+=--=νννa 为常数，求流线和迹线。

对密封容器（即水箱）的液体表面加压时，设液体表面压强为P0，则P0>Pa， 为大气压强。从U形管中可以看到有压差产生，U形管与密封水箱上部连通的一面，液面下降，而与大气相通的一面，液面上升。密闭水箱内液体表面压强 为：
式中 ——液体的重度；
——U形管中液面上升的高度。
当密闭水箱内压强P0下降时，U形管内的液面呈现相反的现象，即P0＜Pa，这时密闭水箱内液面压强 为：
⑥将攻角改回0度，调节流速达到4m/s,待烟流线稳定后，观察机翼型试件处流线情况。
⑦ 重复步骤④⑤；
⑧关闭风机，更换另一规格的机翼型试件，重复步骤②~⑦。
⑨关闭风机，实验用品归位，实验结束。
2．水槽流线观察实验实验步骤
①将圆柱形试件平稳固定于水槽内；
②启动水槽水泵，调节流速达到1m/s，观察试样后的漩涡情况。
3．开大出口阀门7，使红色水在玻璃管内的流动呈紊流状态，再逐渐关小出口阀门7，观察玻璃管中出口处的红色水刚刚出现脉动状态但还没有变为层流时，测定此时的流量，计算出下临界流速 。重复做三次，即可算出下临界雷诺数。
五、实验数据记录及计算
d=mm水温=℃
实验次数
（m3）
（s）
Q（m3/s）
（m/s）
（m2/s）
实验5动量方程实验……………………………………………………………………9
实验6管路综合实验……………………………………………………………………12
实验1静水压力实验
一、实验目的
1．测定矩形平面上的静水总压力。
2．验证静水压力理论的正确性。
3．观察压强传递现象。
二、实验装置
实验装置如图所示。
三、实验原理
2）注意事项
①调节前，必须将插销插上。

Shanghai Jiao Tong University课程名称：船舶流体力学(NA235) Introduction to Marine Hydrodynamics 主讲人：万德成dcwan@辅导老师：林志良linzhiliang@张驰zhangchi0309@课程安排Shanghai Jiao Tong University课程性质：专业基础课学时数：68 ＝58 (理论课) ＋4 (实验实践)+ 6 (三次课程设计)成绩：作业和课程设计30%，期末考试70%Shanghai Jiao Tong University《水动力学基础》，刘岳元、冯铁城、刘应中编，上海交通大学出版社，1990《流体力学》，许维德，国防工业出版社，1989《流体力学》(上、下册)，吴望一，北京大学出版社，1982《流体力学》(上、中、下册)，丁祖荣，高等教育出版社，2003《流体力学基础》(上、下册)，潘文全等，机械工业出版社，1982《流体力学》，易家训著(章克本、张涤明等)，高等教育出版社，1983Shanghai Jiao Tong UniversityHydrodynamics, H. Lamb, 6th edition, CambridgeUniversity Press, 1932Marine Hydrodynamics, J.N. Newman, MIT Press, 1977An Introduction to Fluid Dynamics, G.R. Batchelor,Cambridge University Press, 1967Introduction to Fluid Mechanics，James A. Fay，MITPress, 1994Fundamentals of Fluid Mechanics，B.R. Munson, D.F.Young & T.H. Okiishi, Wiley Asia Student Edition, 2005 Fluid Mechanics: Fundamentals and Applications, Y.A.Cengel& J.M. Cimbala, McGraw-Hill, 2006Fluid Mechanics，5th Ed., F.M.White, McGraw-Hill.Shanghai Jiao Tong University第0章序论第0章序论Shanghai Jiao Tong University•流体力学与现实生活•流体力学的发展过程•流体力学的研究方法•流体力学的研究内容流体力学与现实生活Shanghai Jiao Tong University船舶工程Shanghai Jiao Tong UniversityShanghai Jiao Tong University 船舶工程船舶工程Shanghai Jiao Tong UniversityShanghai Jiao Tong University 船舶工程Shanghai Jiao Tong University船舶工程Shanghai Jiao Tong University 船舶工程Shanghai Jiao Tong University船舶工程Shanghai Jiao Tong University 船舶工程Shanghai Jiao Tong University螺旋浆船舶工程船舶工程Shanghai Jiao Tong University船舶工程Shanghai Jiao Tong University海洋工程Shanghai Jiao Tong UniversityShanghai Jiao Tong University 海洋工程航空航天Shanghai Jiao Tong University航空航天Shanghai Jiao Tong University航空航天Shanghai Jiao Tong University航空航天Shanghai Jiao Tong UniversityShanghai Jiao Tong University航空航天水利工程Shanghai Jiao Tong University水利工程Shanghai Jiao Tong UniversityShanghai Jiao Tong University 汽车阻力来自前部还是后部？汽车发明于19世纪末，当时人们认为汽车的阻力主要来自前部对空气的撞击，因此早期的汽车后部是陡峭的，称为箱型车，阻力系数C D 很大，约为0.8。

习题二2.1 设质量力222222f ()()()y yz z z zx x x xy y =++++++++i j k 在此力场中，正压流体和斜压流体是否可以保持静止说明原因。

解：22(22)(22)()0f y z i z x j x xy y k ∇⨯=-+-+++≠333333()2222220f f y z z x x y ⋅∇⨯=-+-+-=固正压流体不能保持静止，斜压流体可以保持静止。

在自由面以下10m 深处，水的绝对压力和表压分别是多少假定水的密度为1000kg 3m -,大气压为101kpa 。

解： 表压为：10p p p gh ρ=-==1000*=98100pa. 绝对压力为：10p p p =+=98100+101000=199100pa.2.3 正立方体水箱内空间每边长0.6m,水箱上面装有一根长30m 的垂直水管，内径为25mm,水管下端与水箱内部上表面齐平，箱底是水平的。

若水箱和管装满水（密度为1000kg 3m -），试计算：（1）作用在箱底的静水压力；（2）作用在承箱台面上的力。

解： （1）p gh ρ==1000**（30+）=300186pa (2) F gv ρ==1000**+=2264N.2.4 如题图所示，大气压力为a p =100kN 2m -,底部A 点出绝对压力为130kN 2m -,问压力计B 和压力计C 所显示的表压各是多少解：C 表显示：1c A p p gh ρ=-=*1=2m -B 表显示：2B A p p gh ρ=-=100+*1*3=2m -倾斜式微压计由贮液杯和倾斜管组成，如题图所示，贮液杯内自由面上的压力为大气压力a p ，斜管接待测压力p(<a p ),若p=a p 时斜管中液柱读数为0a ，试证明00()(1)sin sin a sp p g a a s ραα-=-+式中，a 为测压时斜管中液柱的读数；s 为斜管的横截面积；0s 为贮液杯的横截面积；α为斜管的倾斜角。

《船舶动力系统》作业1
1、请简述多缸柴油机起动、怠速、加速、额定运行、减速、停车、
倒车的工作过程。

叙述用自己的话按照自己的理解写，可长可
短，不要抄书。

2、一台六缸二冲程柴油机的发火顺序是1-5-3-6-2-4，停车后恰好在。

位置，当再次用压缩空气换向起动时，第4缸位于上止点后5
哪几个缸为起动位置？
3、某船主机位MAN B&W6SMC型柴油机，标定功率为，标定转速
为，按90%标定功率配桨。

修船后满载航行时的转速为，油耗量
为。

求该机运转的有效功率，有效燃油消耗量、有效热效率
（%）。

已知，燃油低热值为42700
4、某船以20Kn的航速航行，抵达港口需要耗油400吨。

现燃油储备
只有100吨，航速应该不大于多少才能抵港？为什么？。

实验流体力学作业1、试验流体力学作业答案第一题假设水翼所受到的升力用L表示，由题目可知，升力与速度v，水的气化压力流体密度p,水翼弦长攻角6T,水翼吃水深度/z,以上这些因素都会影响升力的大小，此题采纳7T定理的方法来解决，首先写出以下函数关系式：L=f、v，Pv，p，b，a，h、①取pv6三个量作为基本单位，其他物理量用无量纲数;T来表示：Lpv2b2兀，—b’71=a式屮为欧拉数，由于角度原来就是无量纲量，故不需要做无量纲化处理,由;T定理得到下式：习惯上用代替去，[emailprotected]，得到下式.?L1?12—2pV~lr由上式可知，欧拉数〃是与水翼所受到的升力相关的相像准则数。

第二题流体力2、学的试验设备品种繁多，主要试验设施冇两大类型：一类是进行水动力学试验讨论的水槽、水池、水洞等；另一类是进行空气动力学试验研宄的风洞。

第一类试验设施以循环水槽为例，其主要特点如下：便于观测，测量吋间不受限制，可以对物体四周的流态进行充分的观看。

不需要占用大量的建筑面积。

存在的主要问题是水流的匀称度和水面的平滑性不简单满足精确测定阻力的要求。

试验安装方便，试验模型小，有利于进行原理性、探究性的教学和科研试验,工作效率高。

第二类试验设施以风洞为例，其主耍的特点如下：风洞与循环水槽的结构组成类似，都是由收缩段、试验段等组成，唯一的不同是风洞的试验段可以是敞开式，空气不像循环水槽里的水一样3、要循环利用，而是直接排出到室外，其次流淌条件简单掌握。

＞第三题和似理论在现代科技中的最主要价值在于它指导模型试验上，确定“模型”与“原型”的相像程度、等级等。

因为一般原型都比较大，要讨论它的特性，必需将其缩小肯定的尺度，通过讨论模型的流淌特点，将流淌的参数通过相像理论还原到原型上，从而得到相应的结论。

相像理论是试验的理论，用以指异试验的根本布局问题，它为模拟试验提供指导，尺度的缩小或放太，参数的提高或降低，介质性能的转变等，H的在于以最低的成木和在最短的运转周期内摸清所讨论模型的内部规律性。