第一章流体及其物理性质
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第一章 流体的物理性质 复习思考题
1. 在常温下水的密度为 kg/m3。
(A) 1 (B) 10 (C) 100 (D) 1000
2. 在标准大气压下200C时空气的密度为 kg/m3。
(A) 1.2 (B) 12 (C) 120 (D) 1200
3. 温度升高时,水的粘性 。
(A) 变小 (B) 变大 (C) 不变 (D) 不能确定
4. 温度升高时,空气的粘性 。
(A) 变小 (B) 变大 (C) 不变 (D) 不能确定
5. 动力粘性系数与运动粘性系数的关系为 。
(A) (B) (C) (D) p
6. 运动粘性系数的单位是 。
(A) s/m2 (B) m2/s (C) N• s/m2 (D) N• m2/s
7. 流体的粘性与流体的 无关。
(A) 分子内聚力 (B) 分子动量交换 (C) 温度 (D) 速度梯度
8. 与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是 。
(A) 切应力与速度 (B) 切应力与剪切变形 (C)切应力与剪切变形速度 (D) 切应力与压强
9. 液体的体积压缩系数是在 条件下单位压强变化引起的体积变化率。
(A) 等压 (B) 等温 (C) 等密度 (D) 体积不变
10. 是非牛顿流体。
(A) 空气 (B) 水 (C) 汽油 (D) 沥青
11. 静止流体 剪切应力。
(A) 可以承受 (B) 能承受很小的 (C) 不能承受 (D) 具有粘性时可以承受
12. 流体的基本力学特性是 。
(A) 可以充满整个容器 (B) 不能保持一定的形状 (C) 不能承受剪切力而保持静止 (D) 不能承受剪切力 不可以被压缩
考试试卷(A B卷)
学年第 二 学期
课程名称:流体力学
一、判断题(20分)
1. 物理方程等式两边的量纲或因次一定相等。(T)
2. 为了减小压差阻力,就应该设法推迟边界层分离现象的发生。(T)
3. 压力体的体积表示一个数学积分,与压力体内是否有气体无关。(T)
4. 流体静止时,切应力为零。(T)
5. 温度升高液体的表面张力系数增大。(F)
6. 液滴内的压强比大气压小。(F)
7. 声音传播过程是一个等熵过程。(T)
8. 气体的粘性随温度的升高而增大。(T)
9. 应用总流伯努利方程解题时,两个断面间一定是缓变流,方程才成立。(F)
10. 雷诺数是表征重力与惯性力的比值。(F)
11. 不可压缩流体只有在有势力的作用下才能保持平衡。(T)
12. 对流程是指海拔11km以上的高空。(F)
13. 静止的流体中任意一点的各个方向上的压强值均相等。(T)
14. 在拉格朗日法中,流体质点轨迹给定,因此加速度很容易求得。(T)
15. 对于定常流动的总流,任意两个截面上的流量都是相等的。(T)
16. 紊流水力粗糙管的沿程水头损失系数与雷诺数无关。(T)
17. 在研究水击现象时,一定要考虑流体的压缩性。(T)
18. 雷诺数是一个无量纲数,它反映流动的粘性力与重力的关系。(F)
19. 线当马赫数小于一时,在收缩截面管道中作加速流动。(T)
20. 对于冷却流动dq小于0,亚音速流作减速运动,超音速流作加速运动。(T)
二、填空题(10分)
1. 流动相似指的是两个流动系统所有对应点的对应物理量之比相等,具体地说,就是要满足,几何相似、运动相似和动力相似。
2. 自由面上的压强的任何变化,都会 等值 地传递到液体中的任何一点,这就是由斯卡定律。
3.
流动相似的主导因素是动力相似,只有满足了这一点才能保证运动相似。 4. 从海平面到11km处是 对流层 ,该层内温度随高度线性地 降低 。
第一章 流体的物理性质
1.1 已知某液体的密度为800kg/m3,求它的重度及比重。
(答:7848N/m3,0.8)
1.2 设某气体为0.56m3/kg,求它的密度及重度。
(答:1.78kg/m3,17.5N/m3)
1.3 烟气在标准状态下的密度为1.3kg/m3,试计算当压力不变而温
度在1000℃,1200℃时的密度及重度。
(答:提示)1(0ttβρρ+=
0.279kg/m3,2.74N/m3,0.241kg/m3,2.36N/m3)
1.4 设在温度不变的条件下,容器中的氧的压力增加到6.5大气压,
试计算该时氧的密度及比容。
(答:9.29kg/m3;0.108m3/kg)
1.5 已知烟道内流过烟气的速度为25m/s,当时烟气的温度为900
℃,压力为1大气压,求烟气在标态下的流速。
(答:提示)1(0tuutβ+= 5.82m/s)
1.6 已知空气在标准状态下的密度为1.293kg/m3,试求其气体常数R
(N·m/kg·K)
(答:287N·m/kg·K)
1.7 定压下蓄热室中空气自20℃加热到400℃,问体积增大了多少
倍?
(答:1.3倍)
1.8 常温常压下要施加多大压力才能使水的体积减少1%?
(答:2.13×106Pa)
1.9 空气压力由1.0132×105 Pa压缩到6.0792×105 Pa(绝对压力),
温度则自20℃升到79℃,其体积压缩了多少?
(答:80.0%)
1.10 空气自15℃,1.0132×105 Pa绝热压缩后,体积减少了一半,
求压缩终了的温度和压力。
(答:107℃;2.68×105 Pa)
1.11 t=20℃,P=506.5k Pa的空气绝热膨胀到101.3k Pa,求膨胀终
了的温度。
(答:-88℃)
1.12 一平板在距另一平板2㎜处以0.61m/s的速度平行移动,板间
流体粘度为2.0×10-3N·s/m2,稳定条件下粘性动量通量为多少?粘性力又是多少?两者方向如何?以图示之。
1 第1章 流体流动
—. 填充题
1. 某设备上, 真空表的读数为80mmHg, 其绝对压为_______________kgf/cm2 =
________Pa. 该地区的大气压为720mmHg.
2. 常温下水的密度为1000kg/m3, 粘度为1cP, 在内径为100mm管内以3m/s速度流动, 其流动类型为_________.
3. 无论湍流和滞流, 在管道任意截面流体质点的速度沿管径而变, 管壁处速度为_________, 管中心速度为________. 滞流时, 圆管截面的平均速度是最大流速的_______倍.
4. 在流动系统中, 若截面上流体流速、压强、密度等仅随________改变, 不随______而变, 称为定态流动; 若以上各参数既随______而变又随_______而变,
称为非定态流动.
5. 流体在管内作湍流流动时, 从中心至壁面可以分为______________________,
_______________, _________________.
6. 流量增长时, 流体经过转子流量计的阻力损失____________________.
7. 管内流体层流时的主要特点是_______________________________________,
湍流时的主要特点是_______________________________________________.
8. 孔板流量计的孔流系数大小, 主要与___________和___________________有关, 当___________________超过一定值后, 其值为常数.
9. 某流体在一圆形管内流动, 已测得管截面上的速度分布为:
u=20r-200r2
则管内的流动形态为__________________.
二. 选择题
1. 通常流体的粘度随温度的变化规律为( ).