水力学-第四章 水流阻力
- 格式:pptx
- 大小:1.82 MB
- 文档页数:62
第四章层流和紊流及水流阻力和水头损失1、紊流光滑区的沿程水头损失系数λ仅与雷诺数有关,而与相对粗糙度无关。
()2、圆管紊流的动能校正系数大于层流的动能校正系数。
()3、紊流中存在各种大小不同的涡体。
()4、紊流运动要素随时间不断地变化,所以紊流不能按恒定流来处理。
()5、谢才公式既适用于有压流,也适用于无压流。
()6、''yuxuρτ-=只能代表 X 方向的紊流时均附加切应力。
()7、临界雷诺数随管径增大而增大。
()8、在紊流粗糙区中,对同一材料的管道,管径越小,则沿程水头损失系数越大。
()9、圆管中运动液流的下临界雷诺数与液体的种类及管径有关。
()10、管道突然扩大的局部水头损失系数ζ的公式是在没有任何假设的情况下导出的。
()11、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。
()11、不论是均匀层流或均匀紊流,其过水断面上的切应力都是按线性规律分布的。
()12、公式gRJρτ=即适用于管流,也适用于明渠水流。
()13、在逐渐收缩的管道中,雷诺数沿程减小。
()14、管壁光滑的管子一定是水力光滑管。
()15、在恒定紊流中时均流速不随时间变化。
()16、恒定均匀流中,沿程水头损失 hf 总是与流速的平方成正比。
()17、粘性底层的厚度沿流程增大。
()18、阻力平方区的沿程水头损失系数λ与断面平均流速 v 的平方成正比。
()19、当管径和流量一定时,粘度越小,越容易从层流转变为紊流。
()20、紊流的脉动流速必为正值。
()21、绕流阻力可分为摩擦阻力和压强阻力。
()22、有一管流,属于紊流粗糙区,其粘滞底层厚度随液体温度升高而减小。
()23、当管流过水断面流速符合对数规律分布时,管中水流为层流。
()24、沿程水头损失系数总是随流速的增大而增大。
()25、边界层内的流动也有层流与紊流之分。
()26、当雷诺数 Re很大时,在紊流核心区中,切应力中的粘滞切应力可以忽略。
()27、其它条件不变,层流内摩擦力随压力的增大而()⑴增大;⑵减小;⑶不变;⑷不定。
《水力学》形考任务第4章水流形态与水头损失一、单选题(共10题,每题3分,共30分)1.由于局部边界急剧改变,导致水流结构改变、流速分布调整并产生旋涡区,从而引起的水头损失称为()。
A.局部水头损失B.短管水头损失C.沿程水头损失D.长管水头损失正确答案是:局部水头损失2.水流在运动过程中克服水流阻力而消耗能量称为水头损失。
其中()是产生水头损失的外因。
A.液体毛细作用B.液体的粘滞性C.边界对水流的阻力D.重力对水流的作用正确答案是:边界对水流的阻力3.判断层流和紊流的临界雷诺数是()。
A.下临界雷诺数B.上下临界雷诺数代数平均C.上下临界雷诺数几何平均D.上临界雷诺数正确答案是:下临界雷诺数4.层流运动过流断面的流速分布规律符合()。
A.抛物线分布B.直线分布C.对数分布D.指数分布正确答案是:抛物线分布5.已知突扩前后有压管道的直径之比d1/d2=1:2,则突扩前后断面的雷诺数之比为()。
A.0.25B.1C.0.5D.2正确答案是:26.关于尼古拉兹实验,下列哪个选项是正确的。
()A.尼古拉兹实验揭示了沿程阻力系数的变化规律B.尼古拉兹实验揭示了局部阻力系数的变化规律C.尼古拉兹实验揭示了紊流流速的变化规律D.尼古拉兹实验揭示了雷诺数的变化规律正确答案是:尼古拉兹实验揭示了沿程阻力系数的变化规律7.等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是()。
A.呈双曲线分布B.呈对数线分布C.呈椭圆曲线分布D.呈抛物线分布正确答案是:呈对数线分布8.在管流中,紊流的断面流速分布与层流的断面流速分布相比()。
A.更不均匀B.均匀程度相同C.以上答案均不对D.更加均匀正确答案是:更加均匀9.当输水管直径一定时,随流量增大,雷诺数_____;当输水管流量一定时,随管径加大,雷诺数_____。
A.增大;增大B.增大;变小C.变小;变小D.变小;增大正确答案是:增大;变小10.雷诺数Re是用来判别下列何种流动的重要无量纲系数()。
水力学中的水流与阻力研究水力学是研究水在各种条件下运动规律及其对水力建筑物、水文、水力机械等水利工程问题的应用学科。
水流的运动很大程度上受到水的阻力的影响。
因此,水力学中对水流和阻力的研究显得尤为重要。
本文将从水流的基本特性、水流的分类以及水流中的阻力等多个方面入手,探讨水力学中的水流与阻力研究。
一、水流的基本特性水流是水在地球的引力场作用下,呈自由流动状态形成的水体现象。
作为一个具有动态特性的物体,水流具有以下基本特性。
1. 流量:流量是单位时间内经过某个截面的水量。
通常使用单位时间内通过特定横截面的水量来描述水流的大小。
常用的流量单位是立方米每秒(m³/s)。
2. 速度:水流的速度是指在任何一个给定的时间、给定位置上水流通过同一地方的速率。
在水力学中,通常使用水流通过横截面时流速的平均值来描述水流的速度。
3. 压力:水流中存在压力,称之为动压力。
水流的动压力是由流体分子作用于光滑壁面上的压力形成的。
动压力随着水流速度的提高而增加。
4. 流体力学粘性:流体力学粘性是流体流动中分子之间相互作用的一种表现。
流体越是粘稠,就越难以流动。
二、水流的分类1. 根据变化情况分类根据水流在空间和时间中的变化情况,可以将其分为稳定流、非稳定流和暂态流。
稳定流:流速沿流线没有明显的变化,是最常见的一种流动状态。
例如河流、海洋水流等。
非稳定流:流速沿流线存在明显的变化,包括蜗流、旋涡流和过渡流等。
例如大湍流、暴雨时溪流等。
暂态流:流体的速度、密度、形态和力学性质均随时间而变化,通常用于处理动态问题。
例如海浪、水流颠簸等。
2. 根据流动的性质分类根据水流的不同性质,可以将其分为层流和湍流。
层流:流动方式较为稳定,流体分子之间没有很强的相互作用,流线清晰。
通常流速越小,层流越明显。
湍流:流动方式极其复杂,流体分子之间有很强的相互作用,流线不规则。
一般在高速水流中比较常见。
三、水流中的阻力水流中的阻力是水流运动时所受到的一种抵抗作用。