问答题
(东北电力大学2004--2005学年第2学期期末考试试题)如图4-66所示,有一水平喷嘴,D
1
=200mm和D
2
=100mm,喷嘴进口水的绝对压强为345kPa,出口为大气,p
a
=103.4kPa,出口水速为22m/s。求固定喷嘴法兰螺栓上所受的力为多少?假定为不可压缩定常流动,忽略摩擦损失。
【正确答案】正确答案:螺栓上所受的力等于水对喷嘴的作用力,与喷嘴对水的作用力大小相等方向相反。设喷嘴对水的作用力为R,取喷嘴入口、出口和喷嘴壁面为控制面,列控制体内水的动量方程: ρq
v
(v
2
一v
1
)=p
1
A
1
-p
2
A
2
+R ① 又由连续性方程: q
v
=v
1
A
1
=v
2
A
2
② 联立①、②两式,解得: R=一7171.76N 则螺栓上所受得力为7171.76N。