重庆大学_流体传动与控制_课程试卷

重庆大学教务处制重庆大学建环专业2002级《流体输配管网》期末考试题解答（A）考试时间：2004.12.27上午8：00~10：00考试地点：B3501，B3502，B3503，B3508，B3509，B3511一、简要回答以下各题。

（共45分）1. 如何区分枝状管网与环状管网？（5分）答：枝状管网与环状管网应根据管网中流动路径的确定性进行区分。

管网的任一管段的流向都是确定的，唯一的，该管网属于枝状管网。

若管网中有的管段的流动方向是不确定的，存在两种可能，该管网属于环状管网。

2. 为什么要对燃气管网按照输气压力进行分级？（5分）答：燃气管道漏气可能导致火灾、爆炸、中毒及其它安全事故。

燃气管道的气密性与其它管道相比，有特别严格的要求。

管道中压力越高，管道接头脱开或管道本身裂缝的可能性和危险性也越大。

因此，燃气管道按输气压力分级。

不同压力等级，对管道材质、安装质量、检验标准和运行管理的要求也不同。

3. 热水采暖重力循环和机械循环比较，各有哪些优点和缺点？（5分）答：重力循环系统优点：系统简单，运行节能，无水泵运行噪声；缺点：系统作用范围小，容易出现水力失调，热源机房位置受限。

机械循环系统优点：系统作用范围广，并联支路水力平衡容易调节，热源机房位置灵活；缺点：系统比重力循环系统复杂，运行有水泵能耗和噪声。

4. 简要分析管内流速取值对管网设计的影响。

（5分）答：管内的流速对管网的技术经济性有很大的影响。

流速高，管道断面小，占用的空间小，材料耗用少，建造费用小；但是系统的阻力大，动力消耗增大，运行费用增加，且增加噪声。

若流体中含有粉尘等，会增加设备和管道的磨损。

反之，流速低，阻力小，动力消耗少；但是管道断面大，材料和建造费用大，占用的空间大。

流速过低还会使粉尘、杂质沉积而堵塞管道。

因此，必须通过全面的技术经济比较选定合理的流速。

5. 有两个完全相同的机械通风管网（即管道系统相同，匹配的风机也相同），一个在成都，一个在拉萨。

《汽车底盘设计》复习题一．填空题(1)膜片弹簧离合器的膜片弹簧本身兼起分离杠杆和压紧弹簧的作用。

(2)转向桥由前轴、转向节、主销和轮毂等主要部分组成。

(3)前轮定位参数有主销后倾、主销内倾、前轮外倾和前轮前束。

(4)循环球式转向器中一般有两极传动副，第一级是螺杆螺母传动副，第二级是齿条齿扇传动副。

(5)车轮制动器一般分盘式和鼓式。

(6)汽车动力性参数包括最高车速、加速时间、最大爬坡度、比功率和比转矩等。

(7)主减速器的齿轮有螺旋锥齿轮、双曲面齿轮、圆柱齿轮和蜗轮蜗杆等形式。

(8)摩擦离合器常用的压紧弹簧形式：中央、周布、膜片。

(9)变速器换挡机构有直齿滑动齿轮、啮合套、同步换挡器三种形式。

(10)摩擦离合器是靠存在于主、从动部分摩擦表面间的摩擦力来传递发动机转矩的。

(11)由动力装置、底盘、车身、电器设备等四部分组成的汽车，是用来载送人员和货物的运输工具。

(12)悬架由导向装置，弹性元件，减震器，缓冲块和横向稳定器等组成。

(13)悬架是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称。

(14)原则上对发动机排量大的乘用车、载质量或载客量多的货车或客车，轴距取得大些；对机动性要求高的汽车，轴距取得短些。

(15)变速器齿轮的损坏形式主要有：轮齿折断、齿面点蚀、移动换挡齿轮端部破坏以及齿面胶合。

(16)转动驱动轴的半轴根据其车轮端的支承方式不同，可分为半浮式3、4浮式和全浮式三种形式。

(17)在变速器中心距相同的条件下，选取较小的模数，就可以增加齿轮的齿数，同时增加齿宽可使齿轮齿合的重合度增加，并减少齿轮噪声。

(18)普通的十字轴式万向节主要由主动叉、从动叉、十字轴、滚针轴承及其轴向定位件和橡胶封件等组成。

(19)万向传动轴因布置位置不同，计算载荷也不同，计算方法有：按发动机最大转矩和一档传动比来确定、按驱动轮打滑、按平常平均使用转矩来确定。

(20)要求制动器的效能稳定性好，即是要求其效能对摩擦因数f的变化敏感度要小。

高等流体力学2009级研究生课程《高等流体力学》学生姓名：郭军峰指导教师：何川教授专业：动力工程及工程热物理班级：动力研2009级2班重庆大学动力工程学院二O一O年一月四.设52/ 1.110/m s μρ-=⨯的气体以10/v m s ∞=的速度以零攻角定常饶流长度为L =1m 的大平板，试用数值解讨论边界层内的流动规律。

解:1. 右下图为该流动问题的示意图，取平板的前缘点O 为坐标原点,x 轴沿着平板,y 轴垂直于平板,建立流向坐标系XOY 。

经过计算可知：Re=9.1×105,则由 数量级比较法，可以得到该问题的边界层控制微分方程组及相应定解条件：2200;0,0;10u vx y u u u u v xy y y u v y u V m s μρ∞⎧∂∂+=⎪∂∂⎪⎪∂∂∂⎪+=⎨∂∂∂⎪⎪===⎪→∞==⎪⎩2. 控制微分方程化为常微分方程,同时将定解条件作相应变换.引入函数(,)x y ψ,令,u v y xψψ∂∂==-∂∂将它代入连续性方程可得： 0)(22=∂∂∂-+∂∂∂=∂∂+∂∂yx x y y v x u ψψ 即可将u ,v 两个因变量变为ψ一个因变量 引入无因次变量: ()η==y y g x ,()()ψη∞==⋅f f V g x 则有： x x V y x V y x x 2/221/2'21'21ηρμρμη-=⋅-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-∞-∞ xx g x g f x g V V x x g x g y 2)()(',)(,/2)(,)(1'====∞∞ψρμη 代入原方程组得:∞∞∞∞∞=⇒=⋅==∂∂=∂∂=V u f f V x g f x g V f x g V y f x g V y u y '')(1)('')()(ηψ()22V u f V f V V f f x x x x x ηηηη∞∞∞∞'⎛⎫∂∂∂∂'''''===-=- ⎪∂∂∂∂⎝⎭()()()1V f V u f V V f f y y y g x g x ηη∞∞∞∞'∂'∂∂∂''''====∂∂∂∂ ()()()()()2221V V V V u f f f f y y g x g x g x g x y g x ηη∞∞∞∞⎛⎫''∂∂∂∂''''''''==== ⎪ ⎪∂∂∂∂⎝⎭ ()()()()()()()()22V g x f f v V g x f g x x xx g x V g x f g x f V f fg x x x ψηηηη∞∞∞∞∂⎡⎤∂∂∂'=-=-=-+⎢⎥∂∂∂∂⎣⎦⎡⎤⎡⎤⎛⎫''''=-+-=-⎢⎥⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦⎣⎦因此,动量方程22u u uu v x y yμρ∂∂∂+=∂∂∂可化为: ()()()()()222g x V V V V f f V f fg x f f x x g x g x μηηρ∞∞∞∞∞⎡⎤⎛⎫''''''''''-+-=⎢⎥ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ 又()()122g x g x x ''=== 则有:()()22222222g x V V V V f f f f f f f x x x x g x μηημρρ∞∞∞∞''''''''''''-+-=即：0f ff '''''+= 边界条件：()()η⎧'==⇒=⎪=⇒⎨=⇒=⎪⎩0,0000000u f y v f ()η∞'→∞⇒→∞=⇒∞=,1y u V f因此，原定解问题可表示如下：()()()000,00,1f ff f f f '''''⎧+=⎪⎨''==∞=⎪⎩3. 由于缺少边界条件，此方程还无法解，将上述定解问题中的高阶常微分方程表示为一阶常微分方程组：令：，设0)0(''≠=A f ，3131,A FA f ηζ==，并且有31'A =ηζ所以 34333232323131''''''')''(''''''')'(''''')('A F A F A F f A F A F A F f A F A F FA f ==∂∂===∂∂===∂∂=ηηηηηηζηζηζη将上边各式代入方程0'''''=+ff f ，得0)''''('''''34323134=+=⋅+=FF F A A F FA A F因为034≠A ，即有0'''''=+FF F并且因为：1)0('')0('')0(''0)0('0)0(')0('0)0(0)0()0(,003231=⇒===⇒===⇒==∞→⇒∞→=⇒=F A A F f F A F f F A F f ζηζη所以所求得的非线性常微分方程为：1)0('',0)0(',0)0(0'''''====+F F F FF F 2332)('1)(')(',1)('-∞=⇒=∞=∞=∞F A A F f f因此，为求A ，必须先计算出()F '∞，即对常微分方程进行数值求解，算出()F '∞4. 用龙格—库塔算法求数值解：① 将其化为一阶常微分方程组：ξ⎧'==⎪⎪⎪'''==⎨⎪''''''''===-=-⎪⎪⎩112122dFF F d F F F F F F FF FF即有：11222F F F F F FF '⎧=⎪⎪'=⎨⎪'=-⎪⎩因此可令：()()()⎧==⎪⎪⎪==⎨⎪⎪=-=⎪⎩123,,,,,,,,,dxy F x y z t dt dy z F x y z t dt dz xz F x y z t dt也即有：()()()()()()x t F y t F z t F ξξξ⎧=⎪⎪'=⎨⎪''=⎪⎩相应初始条件为：()()()00,00,01x y z ===② 用C 语言编程，计算步长设置为0.01t ∆=,迭代次数设为：1000；求()F '∞，也就是求()lim t y t →∞的值．用C 语言编制程序如下：#include <math.h> #include <stdio.h> #include <graphics.h>#define path "D:\\turboc2" #define w 10 #define h 0.01 #define j 1000 main() {FILE *fp;float k1,k2,k3,k4,m1,m2,m3,m4,l1,l2,l3,l4; float x[j],y[j],z[j]; float t; int i,b;int x1=50,y1=400,x2=550,y2=100; int mode,drive=DETECT;initgraph(&drive,&mode,path); x[0]=0.0;y[0]=0.0;z[0]=1.0; for(i=1;i<j;i++) { k1=h*y[i-1]; l1=h*z[i-1]; m1=h*(-x[i-1]*z[i-1]);k2=h*(y[i-1]+l1/2.0);l2=h*(z[i-1]+m1/2.0); m2=h*(-(x[i-1]+k1/2.0)*(z[i-1]+m1/2.0)); k3=h*(y[i-1]+l2/2.0); l3=h*(z[i-1]+m2/2.0); m3=h*(-(x[i-1]+k2/2.0)*(z[i-1]+m2/2.0));k4=h*(y[i-1]+l3);l4=h*(z[i-1]+m3); m4=h*(-(x[i-1]+k3)*(z[i-1]+m3));x[i]=x[i-1]+(k1+2*k2+2*k3+k4)/6.0;y[i]=y[i-1]+(l1+2*l2+2*l3+l4)/6.0;z[i]=z[i-1]+(m1+2*m2+2*m3+m4)/6.0;}line(x1,y1,x2,y1); line(x1,y1,x1,y2); moveto(x1,y2);lineto(x1-w/3,y2+w); lineto(x1+w/3,y2+w); lineto(x1,y2);moveto(x2,y1);lineto(x2-w,y1-w/3);lineto(x2-w,y1+w/3); lineto(x2,y1);for(b=1;b<h*j;b++){ line(x1+b*(x2-x1)/(h*j),y1,x1+b*(x2-x1)/(h*j),y1-6);line(x1,y1-b*(y1-y2)/(h*j),x1+6,y1-b*(y1-y2)/(h*j));}for(i=0;i<j-1;i++){ t=i*h;line((t*50+x1),(y1-x[i]*30),(((i+1)*h)*50+x1),(y1-x[i+1]*30));line(t*50+x1,y1-y[i]*30,(i+1)*h*50+x1,y1-y[i+1]*30);line(t*50+x1,y1-z[i]*30,(i+1)*h*50+x1,y1-z[i+1]*30);}getch();closegraph();if((fp=fopen("D:\\myfile.txt","w"))==NULL){printf("cannot open the file exit!");exit(0); }for(i=0;i<j;i++){fprintf(fp,"t=%d\n",i);fprintf(fp,"x=%8.8f ",x[i]);fprintf(fp,"y=%8.8f ",y[i]);fprintf(fp,"z=%8.8f \n",z[i])；}fclose(fp);}程序运行结果为：t=990x=14.82098293 y=1.65518951 z=0.00000000t=991x=14.83753490 y=1.65518951 z=0.00000000t=992x=14.85408688 y=1.65518951 z=0.00000000t=993x=14.87063885 y=1.65518951 z=0.00000000t=994x=14.88719082 y=1.65518951 z=0.00000000t=995x=14.90374279 y=1.65518951 z=0.00000000 t=996x=14.92029476 y=1.65518951 z=0.00000000 t=997x=14.93684673 y=1.65518951 z=0.00000000 t=998x=14.95339870 y=1.65518951 z=0.00000000 t=999x=14.96995068 y=1.65518951 z=0.00000000以上数据只是输出结果的最后一部分数据。

试题库一、填空题1．液压系统中的压力取决于（ ），执行元件的运动速度取决于（ ） 。

（ 负载 ；流量）2．液压传动装置由（ ）、（ ）、（ ）和（ ）四部分组成，其中（ ）和（ ）为能量转换装置。

（动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件；动力元件、执行元件）3． 液体在管道中存在两种流动状态，（ ）时粘性力起主导作用，（ ）时惯性力起主导作用，液体的流动状态可用（ ）来判断。

（层流；紊流；雷诺数）4．在研究流动液体时，把假设既（ ）又（ ）的液体称为理想流体。

（无粘性；不可压缩5．由于流体具有（ ），液流在管道中流动需要损耗一部分能量，它由（ ） 损失和（ ） 损失两部分组成。

（粘性；沿程压力；局部压力）6．液流流经薄壁小孔的流量与（ ） 的一次方成正比，与（ ） 的1/2次方成正比。

通过小孔的流量对（ ）不敏感，因此薄壁小孔常用作可调节流阀。

（小孔通流面积；压力差；温度）7．通过固定平行平板缝隙的流量与（ ）一次方成正比，与（ ）的三次方成正比，这说明液压元件内的（ ）的大小对其泄漏量的影响非常大 。

（压力差；缝隙值；间隙）8． 变量泵是指（ ）可以改变的液压泵，常见的变量泵有( )、( )、( )其中 （ ）和（ ）是通过改变转子和定子的偏心距来实现变量，（ ） 是通过改变斜盘倾角来实现变量。

（排量；单作用叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵；单作用叶片泵、径向柱塞泵；轴向柱塞泵）9．液压泵的实际流量比理论流量（ ）；而液压马达实际流量比理论流量（ ） 。

（大；小）10．限压变量叶片泵是根据（ ）的大小来自动调节泵的（ ）。

（柱塞与缸体、缸体与配油盘、滑履与斜盘）11．液压泵的三种配流方式是阀配流、（ ）和（ ）。

( 轴配流 盘配流)12．设液压泵的排量为q （mL/r ），液压泵的主轴转速为n （r/min ）,则液压泵的理论流量为L/min ，如果液压泵的实际流量为Q （L/min ），则液压泵的容积效率为（ ）。

答*案+我*名*字一、单项选择题(共5 题、共10 分)1.回油管末端要浸在液面下且其末端切成（）倾角并面向箱壁，以使回油冲击箱壁形成回流以利于冷却油温，又利于杂质的沉淀。

A、30°B、45°C、60°D、90°2.液压泵单位时间内排出油液的体积称为泵的流量。

泵在额定转速和额定压力下的输出流量称为（）。

A、实际流量B、理论流量C、额定流量3.溢流阀在执行工作的时候，阀口是（）的，液压泵的工作压力决定于溢流阀的调整压力且基本保持恒定。

A、常开B、常闭C、有时开有时闭4.叶片泵的叶片数量增多后，双作用式叶片泵输出流量（）。

A、增大B、减小C、不变5.液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应（）。

A、等于10MPaB、小于10MPaC、大于10Mpa二、多项选择题(共10 题、共40 分)1.理想气体的状态变化过程有（）。

A、等压过程B、等容过程C、等温过程D、绝热过程2.流体流动过程中的压力损失有（）。

A、管道的沿程损失B、局部损失C、液气压元件的损失D、摩擦损失3.快速运动回路可以采用（）方式来实现。

A、差动连接B、用蓄能器C、双泵供油D、增速缸4.溢流阀是应用最广泛的压力控制元件，把它安装在回路不同的位置上，可以有不同的作用，下列正确的有（）。

A、作溢流阀用调定系统压力B、作安全阀用限定系统压力C、作背压阀用控制回油腔压力D、作远程调压阀用5.下列可用作保压回路的是（）。

A、液控单向阀B、蓄能器C、自动补油D、换向阀6.下列属于普通流量控制阀的是（）A、节流阀B、调速阀C、溢流节流阀D、分流集流阀7.对于双作用叶片泵，如果配油窗口的间距角小于两叶片间的夹角，会导致（）；又（），配油窗口的间距角不可能等于两叶片间的夹角，所以配油窗口的间距夹角必须大于等于两叶片间的夹角。

A、由于加工安装误差，难以在工艺上实现B、不能保证吸、压油腔之间的密封，使泵的容积效率太低C、不能保证泵连续平稳的运动8.当控制阀的开口一定，阀的进、出口压力相等时，通过节流阀的流量为（）；通过调速阀的流量为（）。

流体传动与控制题库
1-0-8
问题：
[单选]用定量泵和节流阀组成的进、回油路节流调速回路中，若使节流阀起调速作用，在液压系统中必须有（）
A.与之并联的溢流阀
B.与之串并联的溢流阀均可
C.有否溢流阀没关系
D.与之串联的溢流阀
问题：
[单选]影响液压油粘度变化的主要因素是（）
A.容积
B.压力
C.温度
D.流速
问题：
[单选]流量连续性方程是（）在流体力学中的表达形式。

A.能量守恒定律
B.动量定理
C.质量守恒定律
D.其他
(羽毛球双打 /)
问题：
[单选]努力方程是（）在流体力学中的表达形式。

A.能量守恒定律
B.动量定理
C.质量守恒定律
D.其他
问题：
[名词解释]液压传动
问题：
[名词解释]空穴现象
问题：
[名词解释]过滤精度
问题：
[名词解释]爬行现象。

1 学期（1）作用水头H0<9m 、(2)管嘴长度（4分）10分，每小题5分）理想流体模型（5分）临界水深明渠流动中，流量一定，断面形式一定，相应于比能最小时的水深。

70分）L=1m；左池敞口，水深H=6m；右池密闭，h=1m，U形水银测压管，测压管读数368mmh∆=。

求：作用在圆柱体闸门（15分）解：1)右液面压强水头： （5分）20// 5.0mH O Hg h p h γγγ==⋅∆=0右水水水故有： 06h h H+==水 mH 2O 2) 作用在圆柱体闸门上的静水总压力水平分力： （5分）0x P =3) 作用在圆柱体闸门上的静水总压力垂直分力： （5分）2227.7kN()4z H O H O D P V L πγγ=⋅=⋅⋅=↑7.7kN()z P P ==↑过圆柱中心2. 图示水泵给水系统，输水流量Q =100l/s ，水塔距与水池液面高差H=20m 水管长度l1=200m ，管径d1=250mm ，压力管长度l2=600m ，管径d2=200mm 真空度为7.5m,吸水管与压力管沿程阻力系数分别为λ1=0.025，λ2=0.02，2）绘（5分）列l-1、2-2断面间能量方程：f h gp z gp z +++=++2222222111υγυγ18.908.96.1902++=+p p 2=9.8kN/m 2（1分） 控制体，受力分析如图：（2分）615.06.1942.042121=⨯⨯==ππp d P kN308.08.942.042222=⨯⨯==ππp d P kN（5分） 列x 动量方程：)185.3185.3(1.01308.0615.0)(1221--⨯⨯=-+--=-+=∑R Q R P P FxυυρR=1.56kN4. 已知：u x =-kx ， u y =ky ，求：1）加速度；2）流函数；3）问该流动是有涡流还是无涡流，若为无涡流求其势函数。

（15分）解： 加速度（4分） 22x y a k xa k y==流函数ψ（4分）ck x y k y d xdy kx dx u dy u y x +-=--=-=⎰⎰ψ（4分） 000)(5.0=-=∂∂-∂∂=yu xu xy z ω 是无旋流（3分）Cky kx kydyxdx k dy u dx u y x ++-=+-=+=⎰⎰225.05.0ϕ5．一梯形断面明渠均匀流动，已知：粗糙系数n=0.025，边坡系数m=1，渠底宽为b=10m ，水深h=2m ，渠底过流能力76.12=Q m 3/s 。

重庆大学《流体输配管网》课程试题（B 卷）一、什么是枝状管网？什么是环状管网？分别画一个枝状管网和一个环状管网的示意图，说明其主要区别。

（10分）二、高层建筑竖向液体输配管网为什么要竖向分区？画出1个竖向分区的示意图，说明其作用。

（5分）三、说明公式l R P m ml ⋅=的使用条件。

为什么不同的管网，λ的计算公式可能会不相同？（5分）四、简述均匀送风管道设计的原理和主要步骤。

（10分）五、影响建筑排水管网的排水能力的主要因素有哪些？怎样提高排水能力？（10分）六、以气力输配管网为例，描述气—固两相流管网的水力特征。

气—固两相流管网水力计算的主要特点是什么？（10分）七、写出比转数s n 的数学表达式。

比转数s n 有什么应用价值？高比转数泵与风机和低比转数泵与风机有什么主要区别？（10分）八、某空调冷冻水管网的循环水泵转速2900m in r ，所配电机功率2.2KW 。

流管网在设计工况下运行时，流量为15m 3，扬程为18.5m 。

（1） 画出设计工况下水泵的性能曲线和管网特性曲线，并标出工况点。

（2） 在部分负荷时，只需流量7.5m 3。

有哪些方法可将管网流量调节到7.5h m 3？（3） 哪种方法最节能？为什么？（20分）九、如图所示通风系统，各管段的设计流速和计算阻力如下表。

（1） 系统风机的全压和风量应为多少？（2） 各设计风量能否实现？若运行时，测得1#排风口的风量为4000h m 3，2#、3#排风口的风量是多少？（3） 若运行中需要增加1#排风口的风量，应怎样调节？（20分）管段1—42—44—53—55—67—8m3）400060001000050001500015000设计流量（hm）661081012设计流速（sp）18012060200120250计算阻力（a《流体输配管网》课程试题（B 卷）参考答案一、枝状管网：管网有起点和终点、主管和支管，如图1； 环状管网：管网起点和终点重合，构成闭合回路，如图2；图1 图2区别：枝状管网：系统简单，运行管理方便，但管网后备性差，管网某处发生故障时，该点后面管网部分将受影响而不能正常工作；环状管网：管网系统比较复杂，管网后备性好；某处发生故障时，流体可以通过环状管网从另一个方向流动，因此故障影响范围小。

流体力学模拟试题一．填空题等（共45分）● 填空题（共4小题，每小题3分，共12分）1．煤气管上某点的压强为100mm 水柱，相当于 N/m 2。

2．在渐变流过流断面上，动压强分布规律的表达式为 。

3．只要比较总流中两个渐变流过流断面上单位重量流体的 大小，就能判断出流动方向。

4．设管道的直径为d ，半满管流的水力半径R= 。

● 名词解释题（共3小题，共8分）5．理想流体（2分）6．流线（3分）7．过流断面（3分）● 单项选择题（共5小题，每小题4分，共20分）8．一封闭容器，水表面上气体压强的真空度kPa p v10=，水深2m 处的相对压强为A. –10 kPaB. 9.6 kPaC. 19.6 kPaD. 29.6 kPa9．园管层流中，沿程水头损失与速度的A. 0.5次方成正比B. 1.0次方成正比C. 1.75次方成正比D. 2.0次方成正比10.紊流附加切应力2τ等于A.y x u u ''ρB. y x u u ''-ρC. y x u u ''D. y x u u ''-11．如图所示，有两个长度和断面尺寸相同的支管并联，如果在支管2中加一个调节阀，则水头损失A.21l l h h >B. 21l l h h <C. 21l l h h = D .h l1 =h m 阀 12．弗劳德数的物理意义为A. 惯性力与重力之比B. 惯性力与黏滞力之比C. 压力与惯性力之比D. 黏滞力与重力之比 ● 作图题（1小题， 5分）水 水银题1图 13．试画出曲面AB 和CD 的压力体，并分别标明这两个曲面液体总压力竖向分力的方向。

二．计算题（共55分）1、如图所示，用多管水银测压计测水箱表面的压强。

图中高程的单位为m 。

试求水箱表面的相对压强。

（ 水银的密度3/13600m kg =ρ） （15分）2、文丘里流量计倾斜安装如图示。

一、简要回答以下各题。

（共45分）1. 风机的实际性能曲线不同于理想性能曲线，这是如何造成的？（5分）答：风机实际性能曲线不同于理想性能曲线，造成这种差异的原因有：a 风机叶片数量与厚度不满足欧拉方程“叶片数量无限多，叶片厚度无限薄”的假设，实际风机叶片影响风机的流量和扬程；b 流体流经风机进口至出口的整个流道中将产生流动损失、轮阻损失、泄露损失等多种损失，不满足欧拉方程“流动为理想流动”的假设；C风机安装产生的局部损失，如进口气流有涡漩或预漩作用，使气流有冲击地进入叶片，降低了风机性能。

2. 绘制一个自己熟悉的流体输配管网，说明该管网中各组件的名称和作用。

（5分）答：如图1-1-2所示：各组件作用：1——空气入口；2——保证管网正常工作的附属设备；3——为流体流动提供动力；4——为流体流动提供流场（流道）；5——末端装置（出风口）3. 什么是水力失调？哪些原因会导致水力失调？（5分）答：管网中的管段实际流量与设计流量不一致，称为水力失调。

水力失调的原因主要是：(1)管网中流体流动的动力源提供的能量与设计不符。

例如：风机、泵的型号、规格的变化及其性能参数的差异，动力电源电压的波动，流体自由液面差的变化等。

(2)管网的流动阻力特性发生变化，即管网阻抗变化。

如管材实际粗糙度、存留于管道中杂质，管段长度、弯头、三通及阀门开度改变等局部阻力的增减等，均会导致管网实际阻抗与设计计算值偏离。

4. 为什么要对燃气管网按照输气压力进行分级？（5分）答：燃气管道漏气可能导致火灾、爆炸、中毒及其它安全事故。

燃气管道的气密性与其它管道相比，有特别严格的要求。

管道中压力越高，管道接头脱开或管道本身裂缝的可能性和危险性也越大。

因此，燃气管道按输气压力分级。

不同压力等级，对管道材质、安装质量、检验标准和运行管理的要求也不同。

5. 开式液体管网与闭式液体管网的水力特征最主要的区别是什么？（5分）答：开式液体管网有进出口与大气相通，重力对循环流动产生的作用力近似为进出口之间的液柱与管外相同高度的空气柱的压力差；而闭式液体管网中仅由管网内部液体密度的差异造成，显然前者大得多。

大学考试试卷《流体力学与流体传动》及参考答案流体力学与流体传动一单项选择题本大题共30分共 10 小题每小题 3 分1 选择液压油时主要考虑油液的______ A 密度 B 成分 C 黏度2 液压泵和空气压缩机是液压与气动的动力原件均是系统中的转换装置 A 动量 B 能量 C 气压3 回油管末端要浸在液面下且其末端切成倾角并面向箱壁以使回油冲击箱壁而形成回流以利于冷却油温又利于杂质的沉淀A 30°B 45°C 60°D 90°4 当控制阀的开口一定阀的进出口压力相等时通过节流阀的流量为A 0B 某调定值C 某变值D 无法判断5 当控制阀的开口一定阀的进出口压力差Δp 3～5ⅹ105Pa时随着压力差Δp增加压力差的变化对节流阀流量变化的影响A 越大C 基本不变D 无法判断6 使三位四通换向阀在中位工作时泵能卸荷应采用A P型阀B Y型阀C M型阀7 液压泵单位时间内排出油液的体积称为泵的流量泵在额定转速和额定压力下的输出流量称为 A 实际流量 B 理论流量 C 额定流量8 通常设置在气源装置与系统之间的所谓"气动三联件"是指组合在一起的分水滤气器油雾器和 A B 安全阀 C 溢流阀9 液压系统的工作压力取决于____ A 泵的额定压力 B 溢流阀的调定压力 C 负载10 为使三位四通阀在中位工作时能使液压缸闭锁应采用型阀A O型阀B P型阀C Y型阀二多项选择题本大题共40分共 10 小题每小题 4 分1 动力缸按其作用方式可以分为A 单作用缸B 双作用缸C 活塞式2 一部完整的机器一般由构成A 原动机B 传动机构C 工作机构D 液气压系统3 液压系统中常见的技术指标有的A 最大工作压力B 输出的最大推力转矩C 最大最小速度转速D 调速范围4 流体流动过程中的压力损失有A 管道的沿程损失B 局部损失C 液气压元件的损失D 摩擦损失5 气缸的耗气量与A 气缸的活塞直径B 活塞杆直径C 活塞的行程D 单位时间往返次6 密封装置的要求是A 定工作压力下具有良好的密封性能B 相对运动表面之间的摩擦力要小且稳定C 要耐磨工作寿命长或磨损后能自动补偿D 使用维护简单制造容易成本低7 下列属于普通流量控制阀的是A 节流阀B 调速阀C 溢流节流阀D 分流集流阀8 下列有可能产生液压冲击的是A 液流通道突然打开或关闭B 液流迅速换向使液流突然停止运动或速度的大小或方向突然变化C 运动着的工作部件突然启动或停止D 某些液压元件动作失灵或不灵敏9 对于双作用叶片泵如果配油窗口的间距角小于两叶片间的夹角会导致又配油窗口的间距角不可能等于两叶片间的夹角所以配油窗口的间距夹角必须大于等于两叶片间的夹角A 由于加工安装误差难以在工艺上实现B 不能保证吸压油腔之间的密封使泵的容积效率太低C 不能保证泵连续平稳的运动10 当控制阀的开口一定阀的进出口压力差ΔpA 增加B 减少C 基本不变D 无法判断三判断题本大题共30分共 10 小题每小题 3 分1 在液压系统中一般常把封闭管道内的液体的流动按一维流动处理再用试验数据修正其结果2 柱塞缸的柱塞直径直接影响柱塞缸的输出推力和速度3 组合机床动力滑台液压系统有较好的速度刚性和较大的调速范围4 回油节流调速回路和进油节流调速回路具有相同的速度－负载特性5 当温度不变时气体压力上升气体体积被压缩压力下降时气体体积膨胀6 压力控制阀的实际最高压力有时还与阀的调压范围有关7 密度与压力和温度有关压力增加时密度增大温度增加时密度减小8 齿轮泵和叶片泵多用于中低压系统柱塞泵多用于高压系统9 一般定量泵因密封性较好泄漏小在高压时效率较高10 薄壁小孔因其通流量与油液的粘度无关即对油温的变化不敏感因此常用作调节流量的节流器答案一单项选择题30分共 10 题每小题 3 分1 C2 B3 B4 A5 B6 C7 C8 A9 C 10 A二多项选择题40分共 10 题每小题 4 分1 AB2 ABC3 ABCD4 ABC5 ABCD6 ABCD7 ABCD8 ABCD9 AB 10 B三判断题30分共 10 题每小题 3 分1 √2 √3 √4 √5 √6 √7 √8 √9 √ 10 √流体力学与流体传动一单项选择题本大题共30分共 10 小题每小题 3 分1 为使三位四通阀在中位工作时能使液压缸闭锁应采用型阀A O型阀B P型阀C Y型阀2 溢流阀在执行工作的时候阀口是的液压泵的工作压力决定于溢流阀的调整压力且基本保持恒定A 常开B 常闭3 当负载流量需求不均衡时拟采用油源A 泵溢流阀B 泵储能器4 叶片泵的叶片数量增多后双作用式叶片泵输出流量 A B 减小 C 不变5 CBB齿轮泵的泄漏有下述三种途径试指出其中对容积效率影响最大 A 齿顶圆和泵壳体的径向间隙013016mm B 齿轮端面与侧盖板之间的轴向间隙003004mmC 齿面接触处啮合点的泄漏6 有两个调整压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀串联在液压泵的出口泵的出口压力为 A 5Mpa B 10Mpa C 15Mpa D 20MPa7 统中中位机能为P型的三位四通换向阀处于不同位置时可使单活塞杆液压缸实现快进慢进快退的动作循环试分析液压缸在运动过程中如突然将换向阀切换到中间位置此时缸的工况为不考虑惯性引起的滑移运动 A 停止运动 B 慢进 C快退 D 快进8 在气体状态变化的过程中系统靠消耗自身的内能对外做功 A 等容过程 B 等压过程 C 等温过程 D 绝热过程9 液压系统的最大工作压力为10MPa安全阀的调定压力应为A 等于10MPaB 小于10MPaC 大于10Mpa10 在限压式变量泵与调速阀组成的容积节流调速回路中若负载从F1降到F2而调速阀开口不变时泵的工作压力 A 增加 B 减小 C 不变二多项选择题本大题共40分共 10 小题每小题 4 分1 在差压式变量泵和节流阀组成的容积节流调速回路中如果将负载阻力减小其他条件保持不变泵的出口压力将节流阀两端压差将A 增加B 减小C 不变2 在设计液压系统调速方案时主要是根据虑选用A 调速范围B 功率大小C 低速稳定性D 允许的温升以及投资的多少3 液压系统中蓄能器的主要作用是A 作辅助动力源B 系统保压和补偿泄漏C 吸收液压冲击消除压力脉动D 降低系统的固有频率改善动态稳定性4 液体流经薄壁小孔的流量与孔口面积的和小孔前后压力差的成正比A 一次方B 12次方C 二次方D 三次方5 阀芯的主要结构类型有A 滑阀B 球阀C 锥阀D 方阀6 双作用叶片泵的叶片在转子槽中的安装方向是限压式变量叶片泵的叶片在转子槽中的安装方向是A 沿着径向方向安装B 沿着转子旋转方向前倾一角度C 沿着转子旋转方向后倾一角度7 对于双作用叶片泵如果配油窗口的间距角小于两叶片间的夹角会导致又配油窗口的间距角不可能等于两叶片间的夹角所以配油窗口的间距夹角必须大于等于两叶片间的夹角A 由于加工安装误差难以在工艺上实现B 不能保证吸压油腔之间的密封使泵的容积效率太低C 不能保证泵连续平稳的运动8 轴向柱塞泵的流量受的影响A 柱塞直径B 柱塞分布圆直径C 柱塞数D 柱塞行程E 斜盘工作表面的倾角9 当控制阀的开口一定阀的进出口压力差ΔpA 增加B 减少C 基本不变D 无法判断10 在减压回路中减压阀调定压力为pj 溢流阀调定压力为py 主油路暂不工作二次回路的负载压力为pL若py pj pL减压阀阀口状态为若py pL pj减压阀阀口状态为A 阀口处于小开口的减压工作状态B 阀口处于完全关闭状态不允许油流通过阀口C 阀口处于基本关闭状态但仍允许少量的油流通过阀口流至先导阀D 阀口处于全开启状态减压阀不起减压作用三判断题本大题共30分共 10 小题每小题 3 分1 伸缩缸适用于安装空间受到限制而行程很长的场合。

重庆大学流体力学复习题集二、名词解释题1、理想流体2、流线3、 过流断面4、临界水深三、 填空1、 煤气管上某点的压强为100mm 水柱，相当于 N/m 2。

2、 在渐变流过流断面上，动压强分布规律的表达式为 。

3、 只要比较总流中两个渐变流过流断面上单位重量流体的 大小，就能判断出流动方向。

4、 设管道的直径为d ，半满管流的水力半径R= 。

5、作用在流体上的力按作用方式分有： 和 力。

6、液体静力学基本方程p z c gρ+=的几何意义为液体中任意两点的 相等；则物理意义为 。

7、尼古拉兹实验将流动分为五个区域，在各个区域内影响沿程阻尼系数λ的因素不同，其中紊流光滑区影响λ的因素为 ，紊流粗糙区影响λ的因素为 。

8、圆管均匀流中，切应力与点到管轴的距离r 成 ，管轴处切应力水水银的值为 。

9、管嘴出流的工作条件是：(1) 、(2) 。

四、 计算1、如图所示，用多管水银测压计测水箱表面的压强。

图中高程的单位为m 。

试求水箱表面的相对压强。

（ 水银的密度3/13600m kg =ρ）2、 如图所示，两水池间的隔板处有一个圆柱体闸门，已知：圆柱体直径D=1m ，垂直于图面长L=1m ；左池敞口，水深H=6m ；368mm h ∆=。

求：作用3、文丘里流量计倾斜安装如图示。

已知收缩前断面处的直径为1d ，喉部处的直径为2d ，计算断面的管壁上各有一测压孔，与U 型水银压差计连接起来。

设水银的密度为1ρ，管道内水的密度为ρ。

不计损失，求水银压差计的读数为1h 时，管道内通过的流量Q . 4、一弯管水平放置，已知：d 1 =d 2=200mm ，管轴线在同一水平面内，管中通过流量Q=0.1 m 3/s ，1‐1断面中心线压强p 1 =19.6kN/m 2，l ‐1、2‐2断面间的水头损失为1m ，求水流对弯管的作用力。

（15分） h d，6、已知：ux =-kx， uy=ky，求：（1）加速度；（2）流函数；（3）问该流动是有涡流还是无涡流，若为无涡流求其势函数。

2017年重庆大学流体力学考题
一、填空题
渐变流、均匀流、相似、雷诺数、管嘴出流等常规题目。

二、牛顿内摩擦力，由旋转的柱体的扭矩计算动力粘滞系数。

三、计算水静压力，计算拉起闸门需要的力。

四、等角速度旋转，静压强的分布规律，计算液体具体点处的静压强。

五、变径管测流量装置的计算。

六、连续性方程和能量方程计算三叉管的流速和流量，断面压强。

七、渠道流体流动的水坎受力，利用动量方程计算。

八、虹吸管的流量和最大真空度计算。

九、流函数、速度势函数的计算，旋转角速度的计算，加速度和流线方程的计算。

选做题：
流体输配管网，先是9个选择题，也就是精品课里面的那些选择题。

然后是一道机械通风系统的管网计算，阻抗分析，计算变速后的流量和功率，风口关闭后，另外风口的风量变化，相当于2011年那道考题增加了考察内容和计算量。

第1次作业一、单项选择题（本大题共40分，共20小题，每小题2分）1.消防队员手握水龙喷射压力水时，消防队员（）。

A.不受力B.受推力C.受拉力2.液压系统的动力元件是（）。

A.电动机B.液压泵C.液压缸D.液压阀3.使三位四通换向阀在中位工作时泵能卸荷，应采用（）A.“ P ”型阀B.“Y”型阀C.“M”型阀4.能输岀恒功率的容积调速冋路是（）。

A.变量泵一-变量马达冋路B.定量泵一-变量马达C.变量泵一-定量马达D.目前还没有5.容积调速系统的速度刚度比采用调速阀节流调速系统的速度刚度（）。

A.高B.低6.在液压系统图中，与三位阀连接的油路一般应画在换向阀符号的（）位置上。

A.左格B.右格C.中格7•液压系统利用液体的（）来传递动力。

A.位能B.动能C.压力能D.热能8.回油管末端要浸在液面下且其末端切成（）倾角并面向箱壁，以使回油冲击箱壁而形成回流以利于冷却油温，又利于杂质的沉淀。

A.30°B.45°C.60°D.90°9.当控制阀的开口一定，阀的进、出口压力相等时，通过节流阀的流量为（）OA.0B.某调定值C.某变值D.无法判断10.节流阀是控制油液的（）。

A.流量B.方向C.速度11.为使三位四通阀在中位工作吋能使液压缸闭锁，应采用（）型阀A.“0”型阀B.型阀C.“Y”型阀12.设计合理的液压泵的吸油管应该比压油管（）。

A.长些B.粗些C.细些13.在同一管道中，分别用Re素流、Re临界、Re层流表水紊流、临界、层流时的雷诺数，那么二者的关系是（）。

A. Re磁〉Re临界〉Re层流B. Re磁二Re临界二Re 层涯C.Re蓋流〈Re临界〈Re层流D. Re临界vRe层流＜Re索漁14.影响液压泵容积效率下降的主要原因（）。

A.工作压力B.内摩擦力C. 工作腔容积变化量D.内泄漏15•溢流阀的作用是配合油泵等溢出系统屮多余的油液，使系统保持一定的（）o A.流量B.流向C.清洁度D.压力16.在液压系统中用于调节进入执行元件液体流量的阀是（）。

试题名称：流体传动与控制层次:( ) 专业：年级：学号：姓名：分数：一、填空题（每空2分，共40分）1、液压传动是以（）能来传递和转换能量的。

2、液压传动装置由（）、（）、（）、（）和（）五部分组成，其中（）和（）为能量转换装置。

3、液体在管中流动时，存在（）和（）两种流动状态。

液体的流动状态可用（）来判定。

4、液压系统中的压力,即常说的表压力，指的是（）压力。

5、在液压系统中，由于某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升,在一瞬间突然产生很高的压力峰值，同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为（）。

6、单作用叶片泵转子每转一周，完成吸、排油各（ 1 ）次，同一转速的情况下，改变它的（）可以改变其排量。

7、三位换向阀处于中间位置时，其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联结形式，以适应各种不同的工作要求，将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的（）。

8、压力阀的共同特点是利用（）和（）相平衡的原理来进行工作的。

9、顺序阀是利用油路中压力的变化控制阀口（），以实现执行元件顺序动作的液压元件。

10、一般的气源装置主要由空气压缩机、冷却器、储气罐、干燥器和（）等组成。

二、选择题（将正确答案的序号填入问题的空格内）（每选择一个正确答案2分，共20分）1．流量连续性方程是（ C ）在流体力学中的表达形式，而伯努利方程是（ A ）在流体力学中的表达形式。

A能量守恒定律； B动量定理； C质量守恒定律； D 其他；2．液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应为（ C ）A 等于10MPa；B 小于10MPa；C 大于10MPa3．（ A ）叶片泵运转时，存在不平衡的径向力；（ B ）叶片泵运转时，不平衡径向力相抵消，受力情况较好。

A 单作用； B、双作用4. 一水平放置的双杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，液压缸浮动，其中位机能应选用（ D ）；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用（ B ）。