(完整版)流体力学部分测验题答案
- 格式:doc
- 大小:372.51 KB
- 文档页数:6
流体力学试题及答案一、选择题1. 在静水中,对于不同形状的物体,哪一项描述是正确的?A. 每个物体受到的浮力相同。
B. 浮力与物体的形状无关。
C. 浮力只与物体的质量有关。
D. 浮力与物体的密度无关。
答案:B. 浮力与物体的形状无关。
2. 当一个物体在液体中浸没时,下列哪一项是正确的?A. 物体受到的浮力等于物体的重力。
B. 物体受到的浮力小于物体的重力。
C. 物体受到的浮力大于物体的重力。
D. 浮力与物体的重力无关。
答案:A. 物体受到的浮力等于物体的重力。
3. 下列关于压强的说法,哪一项是正确的?A. 压强与物体的面积成反比。
B. 压强只与物体的质量有关。
C. 压强与液体的密度无关。
D. 压强与液体的深度成正比。
答案:D. 压强与液体的深度成正比。
4. 当液体从一细管中流出时,根据伯努利定理,下列哪一项是正确的?A. 流速越大,压强越小。
B. 流速越小,压强越小。
C. 流速越大,压强越大。
D. 流速与压强无关。
答案:A. 流速越大,压强越小。
5. 下列哪一项是正确的?A. 黏性流体的黏度随温度而增加。
B. 非黏性流体的黏度随温度而减小。
C. 非黏性流体的黏度随温度而增加。
D. 黏性流体的黏度与温度无关。
答案:C. 非黏性流体的黏度随温度而增加。
二、填空题1. 流量的单位是__________。
答案:升/秒或米^3/秒2. 流体的黏滞系数是_____________。
答案:黏度3. 当一个物体浸没在水中时,所受到的浮力等于所排开的水的__________。
答案:重量或质量4. 斯托克斯定律适用于小颗粒在____________中运动的情况。
答案:黏性流体5. 流体在维持稳定的情况下,其流速越大,压强越__________。
答案:小三、计算题1. 一个球体在液体中的浸没深度为30cm,球的质量为400g,液体的密度为800kg/m^3。
求球受到的浮力大小。
答案:球受到的浮力大小等于所排开的液体的重力大小,即体积乘以液体的密度乘以重力加速度。
第一章 绪论思考题1-1 何谓流体连续介质模型?含有气泡的液体是否适用连续介质模型? 答:所谓流体的连续介质模型,即把流体视为没有间隙地由流体质点充满它所占据的整个空间的一种连续介质其物理性质和物理量也是连续的。
若气泡相对于液体而言可以看作孤立的点的话,则含有气泡的液体可以适用连续介质模型。
习题11-3 如题图所示,设平行板间隙为0.5mm ,中间充满液体,上板以U =0.25m/s 的速度平移,施于单位面积的力为2Pa ,试求液体的粘度为多少?解:YU dy du A F μμτ===液体粘度s Pa AU FY ⋅⨯=⨯⨯==--3310425.0105.02μ1-4 求题图所示的轴与轴套之间的流体粘度。
解:s Pa dLU FY dLA Y U dy du A F ⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==⇒====--0648.0493.010)140120(14.3102.034.863πμπμμτ第二章 流体静力学习题22-5 用多管水银测压计测压,,题图中标高的单位为m ,试求水面的压强p 0。
解:Pam g m g p pap m m g p p m m p p m m g p p m m g p p D D CC B B A A 5001065.29.298002.21334169.22.20)2.13.2()2.15.2(g )4.15.2()4.10.3(⨯=⨯-⨯=⨯-⨯=⇒⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-+=--=-+=-+=水汞汞水汞水ρρρρρρ2-9 一盛水的敞口容器作加速运动,试求下列两种情况下容器内静压强的分布规律:(1)自由降落;(2)以等加速度a 向上运动。
解:h a g p p )sin (0αρ++=(1)0,900=∴=︒-=p p 相对压强α(2))(,900a g h p p p p a a ++=∴=︒=ρα绝对压强2-12 试求开启题图所示水闸闸门所需的单宽拉力F 。
不计闸门自重及转轴摩擦力。
流体力学习题(含答案)一、单选题(共54题,每题1分,共54分)1.在静止的连通的同一种连续流体内,任意一点的压强增大时,其他各点的压强则( )A、减小B、不一定C、不变D、相应增大正确答案:D2.离心泵在正常运转时,其扬程与升扬高度的大小比较是( )A、扬程>升扬高度B、不能确定C、扬程<升扬高度D、扬程=升扬高度正确答案:A3.启动往复泵前其出口阀必须( )A、微开B、无所谓C、关闭D、打开正确答案:D4.离心泵的工作点是指( )A、由泵的特性曲线所决定的点B、由管路特性曲线所决定的点C、泵的特性曲线与管路特性曲线的交点D、与泵最高效率时对应的点正确答案:C5.旋涡泵常用的调节方法是( )A、改变出口管路中阀门开度B、改变吸入管路中阀门开度C、改变泵的转速D、安装回流支路,改变循环量的大小正确答案:D6.离心泵铭牌上标明的扬程是( )A、最大流量时的扬程B、功率最大时的扬程C、泵的最大量程D、效率最高时的扬程正确答案:D7.测流体流量时,随流量增加孔板流量计两侧压差值将( )A、减少B、增加C、不变正确答案:B8.用离心泵向高压容器输送液体,现将高压容器改为常压容器,其它条件不变,则该泵输送液体流量( ),轴功率()。
A、减小B、增加C、不确定、不变D、增加、增加正确答案:D9.关闭出口阀启动离心泵的原因是( )A、启动电流最小B、轴功率最大C、处于高效区D、能量损失最小正确答案:A10.能自动间歇排除冷凝液并阻止蒸汽排出的是( )A、疏水阀B、安全阀C、止回阀D、减压阀正确答案:A11.输送膏状物应选用( )A、压缩机B、往复泵C、齿轮泵D、离心泵正确答案:C12.在压力单位“m水柱”中,水的温度状态应指( )A、20℃B、0℃C、25℃D、4℃正确答案:D13.采用出口阀门调节离心泵流量时,开大出口阀门扬程( )A、先增大后减小B、不变C、减小D、增大正确答案:C14.流体运动时,能量损失的根本原因是由于流体存在着( )A、黏性B、湍流C、动能D、压力正确答案:A15.经计算某泵的扬程是30m,流量10m3/h,选择下列某泵最合适( )A、扬程32m,流量12.5m3/hB、扬程35m,流量7.5m3/hC、扬程35m,流量15m3/hD、扬程24m,流量15m3/h正确答案:A16.离心泵效率随流量的变化情况是( )A、Q增大,η先增大后减小B、Q增大,η减小C、Q增大,η先减小后增大D、Q增大,η增大正确答案:A17.在一输送系统中,改变离心泵的出口阀门开度,不会影响( )A、泵的特性曲线B、泵的工作点C、管路特性曲线D、管路所需压头正确答案:A18.在①离心泵、②往复泵、③旋涡泵、④齿轮泵中,能用调节出口阀开度的方法来调节流量的有( )A、①③B、①②C、②④D、①正确答案:D19.一定流量的水在圆形直管内呈层流流动,若将管内径增加一倍,产生的流动阻力将为原来的( )A、1/2B、1/8C、1/32D、1/4正确答案:C20.当流量、管长和管子的摩擦系数等不变时,管路阻力近似地与管径的( )次方成反比A、3B、2C、5D、4正确答案:C21.当两个同规格的离心泵串联使用时,只能说( )A、串联泵的工作点处较单台泵的工作点处扬程增大一倍B、串联泵较单台泵实际的扬程增大一倍C、在管路中操作的串联泵,流量与单台泵操作时相同,但扬程增大两倍D、当流量相同时,串联泵特性曲线上的扬程是单台泵特性曲线上的扬程的两倍正确答案:D22.稳定流动是指 ( )A、流动参数与时间变化有关与位置无关B、流动参数与时间和位置变化均无关C、流动参数与时间变化无关与位置有关D、流动参数与时间变化与位置变化都有关正确答案:C23.下列说法正确的是( )A、汽蚀与气缚的现象相同,发生原因不同B、调节离心泵的流量可用改变出口阀门或入口阀门开度的方法来进行C、允许安装高度可能比吸入液面低D、在离心泵的吸入管末端安装单向底阀是为了防止汽蚀正确答案:C24.在完全湍流时(阻力平方区),粗糙管的摩擦系数λ数值( )A、与粗糙度无关B、取决于相对粗糙度C、与光滑管一样D、只取决于Re正确答案:B25.离心泵中Y型泵为( )A、油泵B、多级清水泵C、耐腐蚀泵D、单级单吸清水泵正确答案:A26.通过计算得出管道的直径为50mm,该选用下列哪种标准管( )A、Φ114×4mmB、Φ48×3.5mmC、Φ60×3.5mmD、Φ75.50×3.75mm正确答案:C27.流量调节,往复泵常用( )A、进口阀B、出口阀C、旁路阀D、安全阀正确答案:C28.密度为850kg/m3的液体以5m3/h的流量流过输送管,其质量流量为( )A、170kg/hB、425kg/hC、1700kg/hD、4250kg/h正确答案:D29.泵壳的作用是( )A、将位能转化为动能B、汇集能量C、汇集液体D、汇集热量正确答案:C30.流体在圆形管道中流动时,连续性方程可写为( )A、u2/u1=D1/D2B、u2/u1=(D1/D2)2C、u2/u1=(D2/D1)2D、u2/u1=正确答案:B31.离心泵气蚀余量△h与流量Q的关系为( )。
《流体力学》试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个选项不属于流体力学的三大基本方程?A. 连续性方程B. 动量方程C. 能量方程D. 牛顿第二定律答案:D2. 在不可压缩流体中,流速和压力之间的关系可以用下列哪个方程表示?A. 伯努利方程B. 欧拉方程C. 纳维-斯托克斯方程D. 帕斯卡方程答案:A3. 下列哪个现象表明流体具有粘性?A. 流体流动时产生涡旋B. 流体流动时产生湍流C. 流体流动时产生层流D. 流体流动时产生摩擦力答案:D4. 在下列哪种情况下,流体的动能和势能相等?A. 静止流体B. 均匀流动的流体C. 垂直下落的流体D. 水平流动的流体答案:C5. 下列哪个因素不会影响流体的临界雷诺数?A. 流体的粘度B. 流体的密度C. 流体的流速D. 流体的温度答案:D二、填空题(每题5分,共25分)6. 流体力学是研究______在力的作用下运动规律的科学。
答案:流体7. 不可压缩流体的连续性方程可以表示为______。
答案:ρV = 常数8. 在恒定流场中,流体质点的速度矢量对时间的导数称为______。
答案:加速度矢量9. 伯努利方程是______方程在不可压缩流体中的应用。
答案:能量10. 流体的湍流流动特点为______、______和______。
答案:随机性、三维性、非线性三、计算题(每题25分,共50分)11. 一个直径为10cm的管道,流体的流速为2m/s,流体的密度为800kg/m³,求管道中流体的流量。
解:流量Q = ρvA其中,ρ为流体密度,v为流速,A为管道截面积。
A = π(d/2)² = π(0.05)² = 0.00785m²Q = 800kg/m³ 2m/s 0.00785m² = 12.44 kg/s答案:管道中流体的流量为12.44 kg/s。
12. 一个直径为20cm的圆柱形储罐,储罐内充满水,水面高度为1m。
流体力学复习题2013 制一、填空题1、1mmHO= 9.807 Pa2、描述流体运动的方法有欧拉法和拉格朗日法。
3、流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。
4、雷诺数是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时粘性力与惯性力的对比关系。
5、流量Q1和Q2,阻抗为S1和S2的两管路并联,则并联后总管路的流量Q为Q= Q1 + Q2,总阻抗S为__________ 。
串联后总管路的流量Q为Q=Q1=Q2,总阻抗S为S1+S2。
6、流体紊流运动的特征是脉动现行__________ ,处理方法是时均法 __________ 。
7、流体在管道中流动时,流动阻力包括沿程阻力和局部阻力。
&流体微团的基本运动形式有:平移运动、旋转流动和变形运动。
9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数,他反映了惯性力与弹性力的相对比值。
10、稳定流动的流线与迹线重合__________ 。
211、理想流体伯努力方程z R L 常数中,其中z卫称为测r 2g r压管水头12、一切平面流动的流场,无论是有旋流动或是无旋流动都存在流线 ,因而一切平面流动都存在流函数,但是,只有无旋流动才存在势函数。
13、雷诺数之所以能判别卫态__________ ,是因为它反映了惯性力和粘性力 __________ 的对比关系。
14、流体的主要力学性质有粘滞性、惯性、重力匸、表面张力性和压缩膨胀性。
15、毕托管是广泛应用于测量气体和水流一种仪器。
16、流体的力学模型按粘性是否作用分为理想气体和粘性气体。
作用与液上的力包括质量力,表面力。
17、力学相似的三个方面包括几何相似_________ 、运动相似 ________ 与________ 。
18、流体的力学模型是连续介质________ 模型。
2 19、理想气体伯努力方程p (Z1 -Z2)(g)亍中,2P (Z1-Z2)(g)称势压 __________________ ,p ——全2压 ______ ,- P (Z1 - Z2)(g)~2~称总压20、紊流射流的动力特征是 _________ 各横截面上的动量相等 ______ 。
《工程流体力学》流体力学试卷及答案一一、判断题1、 根据牛顿内摩擦定律,当流体流动时,流体内部内摩擦力大小与该处的流速大小成正比.2、 一个接触液体的平面壁上形心处的水静压强正好等于整个受压壁面上所有各点水静压强的平均值。
3、 流体流动时,只有当流速大小发生改变的情况下才有动量的变化。
4、 在相同条件下,管嘴出流流量系数大于孔口出流流量系数。
5、 稳定(定常)流一定是缓变流动。
6、 水击产生的根本原因是液体具有粘性。
7、 长管是指运算过程中流速水头不能略去的流动管路。
8、 所谓水力光滑管是指内壁面粗糙度很小的管道。
9、外径为D ,内径为d 的环形过流有效断面,其水力半径为4d D -。
10、 凡是满管流流动,任何断面上的压强均大于大气的压强。
二、填空题1、某输水安装的文丘利管流量计,当其汞-水压差计上读数cm h 4=∆,通过的流量为s L /2,分析当汞水压差计读数cm h 9=∆,通过流量为 L/s 。
2、运动粘度与动力粘度的关系是 ,其国际单位是 。
3、因次分析的基本原理是: ;具体计算方法分为两种 。
4、断面平均流速V 与实际流速u 的区别是 。
5、实际流体总流的伯诺利方程表达式为 , 其适用条件是 。
6、泵的扬程H 是指 .7、稳定流的动量方程表达式为 。
8、计算水头损失的公式为 与 。
9、牛顿内摩擦定律的表达式 ,其适用范围是 . 10、压力中心是指 . 三、简答题1、 稳定流动与不稳定流动。
2、 产生流动阻力的原因。
3、 串联管路的水力特性。
4、 如何区分水力光滑管和水力粗糙管,两者是否固定不变?5、 静压强的两个特性.6、 连续介质假设的内容。
7、 实际流体总流的伯诺利方程表达式及其适用条件. 8、 因次分析方法的基本原理。
9、 欧拉数的定义式及物理意义。
10、 压力管路的定义。
11、 长管计算的第一类问题。
12、 作用水头的定义。
13、 喷射泵的工作原理。
14、 动量方程的标量形式。
流体力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体的基本假设是什么?A. 流体是不可压缩的B. 流体是完全弹性体C. 流体是完全塑性体D. 流体是连续介质答案:D2. 流体静力学中,压力的分布规律是什么?A. 与深度成正比B. 与深度成反比C. 与深度无关D. 与深度的平方成正比答案:A3. 流体的粘性是由什么决定的?A. 温度B. 压力C. 密度D. 以上都是答案:A4. 伯努利方程描述了什么?A. 流体的静压和动压关系B. 流体的压缩性C. 流体的粘性D. 流体的热力学性质答案:A5. 流体的雷诺数是用来描述什么的?A. 流体的密度B. 流体的粘性C. 流体的惯性力与粘性力的比值D. 流体的压缩性答案:C6. 什么是流体的不可压缩性条件?A. 密度不变B. 温度不变C. 压力不变D. 速度不变答案:A7. 流体的连续性方程描述了什么?A. 流体的动量守恒B. 流体的动能守恒C. 流体的质量守恒D. 流体的热能守恒答案:C8. 流体的湍流与层流的区别是什么?A. 湍流有粘性,层流没有B. 湍流是有序的流动,层流是无序的C. 湍流是无序的流动,层流是有序的D. 湍流和层流都是有序的流动答案:C9. 流体的边界层厚度与什么有关?A. 流体的密度B. 流体的速度C. 流体的粘性D. 流体的压缩性答案:C10. 什么是流体的临界雷诺数?A. 流体开始流动的雷诺数B. 流体从层流转变为湍流的雷诺数C. 流体达到最大速度的雷诺数D. 流体达到最大压力的雷诺数答案:B二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述流体力学中的纳维-斯托克斯方程及其物理意义。
答案:纳维-斯托克斯方程是描述流体运动的基本方程,它将流体的动量守恒定律与流体的粘性联系起来。
方程表明,流体的加速度不仅与压力梯度有关,还与粘性力有关。
物理意义上,它描述了流体内部的动量传递过程。
2. 描述流体的粘性对流动的影响。
答案:流体的粘性对流动有显著影响。
(完整版)流体力学练习题及答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN流体力学练习题及答案一、单项选择题1、下列各力中,不属于表面力的是( )。
A .惯性力B .粘滞力C .压力D .表面张力2、下列关于流体粘性的说法中,不准确的说法是( )。
A .粘性是实际流体的物性之一B .构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力C .流体粘性具有阻碍流体流动的能力D .流体运动粘度的国际单位制单位是m 2/s3、在流体研究的欧拉法中,流体质点的加速度包括当地加速度和迁移加速度,迁移加速度反映( )。
A .由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率B .流体速度场的不稳定性C .流体质点在流场某一固定空间位置上的速度变化率D .流体的膨胀性4、重力场中平衡流体的势函数为( )。
A .gz -=πB .gz =πC .z ρπ-=D .z ρπ=5、无旋流动是指( )流动。
A .平行B .不可压缩流体平面C .旋涡强度为零的D .流线是直线的6、流体内摩擦力的量纲[]F 是( )。
A . []1-MLtB . []21--t MLC . []11--t ML D . []2-MLt 7、已知不可压缩流体的流速场为xyj zi x 2V 2+= ,则流动属于( )。
A .三向稳定流动B .二维非稳定流动C .三维稳定流动D .二维稳定流动8、动量方程 的不适用于(??? ??) 的流场。
A .理想流体作定常流动B .粘性流体作定常流动C .不可压缩流体作定常流动D .流体作非定常流动9、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时,以下陈述错误的是:沿流动方向 ( ) 。
A .流量逐渐减少B .阻力损失量与流经的长度成正比C .压强逐渐下降D .雷诺数维持不变10、串联管道系统中,其各支管内单位质量流体的能量损失( )。
A .一定不相等B .之和为单位质量流体的总能量损失C .一定相等D .相等与否取决于支管长度是否相等11、边界层的基本特征之一是( )。
D. 汽油 B. 流体体积表面上 •粘性流体体积上6、下列各种力中属于质量力的是( C )。
A. 压力 B.表面张力 C.重力 D .摩擦力7、 在平衡液体中,质量力恒与等压面( C ) o A. 平行B.重合 C .正交 D .相交8、 密度均匀的连续静止流体的等压面为( D )oA.斜平面B.抛物面C.垂直面 D .水平面 9、 相对压强的起量点为(A )oA .当地大气压B.标准大气压10、 重力场中流体的平衡微分方程为(11、静止液体中同一点各方向的压强A .数值相等B .数值不等C.仅水平方向数值相等D .垂直方向数值最大12、用欧拉法研究流体运动时, 流体质点的加速度a (A )oVVd 2r A .t (V )VB. tC (V)V D.dt 213、在流体研究的欧拉法中,流体质点的加速度由当地加速度和迁移加速度组成,A .流体的压缩性B. 由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率C.流体速度场的不稳定性 D .流体速度场的不均匀性14、 已知不可压缩流体的流速场为则流动属于Y B f ()°y)A .二维稳定流动B.非稳定流动C.稳定流动D.三维流动x ,t )15、 流管是在流场里的假想管状表面,流体流动应是(D )w f (y,t )A . Pa mB . N m C. m 2/s D . Pa s2、 理想流体指的是( C )oA . 膨胀性为零的流体B.压缩性为零的流体C. 粘度为零的流体D.体积弹性模量为零的流体3、温度增加,气体粘度(A)oC )。
D •可能增加也可能减小 一、单项选择题1、流体运动粘度V 的国际单位4、下列流体哪个属牛顿型流体?(D ) A.牙膏 B. 纸浆 C . 油漆 5、表面力是指作用在(B ) 的力。
A .流体内部每一个质点上C.理想流体液面上 DA .dpgdz B . dp gdzC .dp dz D . dp gdzC.液面压强 D .绝对压强当地加速度反映(C )o A.增加 B .减小 C .不变A .流体能穿过管侧壁由管内向管外流动 C. 流体能穿过管侧壁由管外向管内流动A .理想流体作定常流动 B. 粘性流体作定常流动 C. 不可压缩流体作定常流动 D. 流体作非定常流动17、在重力场中作稳定流动的系统,沿流动方向总水头线维持水平的条件是 (D )18、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时,以下陈述错误的是:沿流动方向 (A )。
一、单项选择题1、流体运动粘度ν的国际单位为( C )。
A .m Pa ⋅B .m N ⋅C .s m /2D .s Pa ⋅2、理想流体指的是( C )。
A .膨胀性为零的流体B .压缩性为零的流体C .粘度为零的流体D .体积弹性模量为零的流体3、温度增加,气体粘度( A )。
A .增加B .减小C .不变D .可能增加也可能减小4、下列流体哪个属牛顿型流体? ( D )A. 牙膏B.纸浆C.油漆D. 汽油5、表面力是指作用在( B )的力。
A .流体内部每一个质点上B .流体体积表面上C .理想流体液面上D .粘性流体体积上6、下列各种力中属于质量力的是( C )。
A .压力B .表面张力C .重力D .摩擦力7、在平衡液体中,质量力恒与等压面( C )。
A .平行B .重合C .正交D .相交8、密度均匀的连续静止流体的等压面为( D )。
A .斜平面B .抛物面C .垂直面D .水平面9、相对压强的起量点为( A )。
A .当地大气压B .标准大气压C .液面压强D .绝对压强10、重力场中流体的平衡微分方程为( D )。
A .gdz dp -=B .gdz dp ρ=C .dz dp ρ-=D .gdz dp ρ-=11、静止液体中同一点各方向的压强 ( A )A .数值相等B .数值不等C .仅水平方向数值相等D .垂直方向数值最大12、用欧拉法研究流体运动时,流体质点的加速度=a ( A )。
A .V V t V )(∇⋅+∂∂B .t V∂∂ C .V V )(∇⋅ D .22dt rd13、在流体研究的欧拉法中,流体质点的加速度由当地加速度和迁移加速度组成,当地加速度反映( C)。
A .流体的压缩性B .由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率C .流体速度场的不稳定性D .流体速度场的不均匀性14、已知不可压缩流体的流速场为 则流动属于( B )。
A .二维稳定流动 B .非稳定流动 C .稳定流动 D .三维流动 15、流管是在流场里的假想管状表面,流体流动应是( D )),( ),(),(⎪⎩⎪⎨⎧===t y f w t x f y x f u υA .流体能穿过管侧壁由管内向管外流动B .不确定C .流体能穿过管侧壁由管外向管内流动D .不能穿过侧壁流动16、动量方程 不适用于( D ) 的流场。
A .理想流体作定常流动B .粘性流体作定常流动C .不可压缩流体作定常流动D .流体作非定常流动17、在重力场中作稳定流动的系统,沿流动方向总水头线维持水平的条件是 ( D ) 。
A .管道是水平放置的B .流体为不可压缩流体C .管道是等径管D .流体为不可压缩理想流体18、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时,以下陈述错误的是:沿流动方向 ( A ) 。
A .流量逐渐减少B .阻力损失量与流经的长度成正比C .压强逐渐下降D .雷诺数维持不变19、不可压缩实际流体在重力场中的水平管道内作稳定流动时,沿流动方向 ( B ) 。
A .流量逐渐减少B .阻力损失量与流经的长度成正比C .总机械能维持不变D .压强维持不变20、对总流流动运用伯努利方程时所选取的两个截面( C )。
A.可以是急变流所在截面B. 其截面上的流速必须是均一的C. 之间可以有急变流D. 之间必须是缓变流21、若含有n个变量的函数关系式中基本物理量为m个。
根据π定理。
可将该函数关系式组合成( B )个无量纲的函数式。
A.n+mB. n-mC. n+m-1D. m-n22、已知表面张力系数σ的单位为m N /,则其量纲[]=σ( B )。
A. 2-MLTB. 2-MTC. 1-MTD.11--T ML 23、皮托(Pitot )管用于测量( C )的仪器。
A .压强B .流量C .点速度D .平均流速24、文丘里管用于测量流量时的主要工作原理是( C )A.连续性方程 B.运动方程 C.伯努利方程 D.动量方程25、已知某流体在圆管内流动的雷诺数2000Re =,则该管的沿程阻力系数λ=(A )。
A .0.032B .0.064C .0.128D .0.25626、层流的沿程水头损失与管截面上的平均流速的( D )成正比。
A .二分之一次方B .1.75次方C .二次方D .一次方27、已知液体流动的沿程阻力系数λ与管壁的相对粗糙度和雷诺数Re 都有关,则可以判断该液体流动属于( C )A .层流区 B.湍流光滑管区inout QV QV F )()(ρρ∑-∑=∑C.湍流过渡区D.湍流粗糙管区28、管内流动时,为克服阻力产生的管路能量损失,若用压强损失△p 表示时,其物理意义是( C )A .单位重量流体的能量损失B .单位质量流体的能量损失C .单位体积流体的能量损失D .单位时间经管路流体的能量损失29、并联管道系统中,其各支管内单位质量流体的能量损失( C )。
A .不相等B .之和为总能量损失C .相等D .不确定30、边界层的基本特征之一是( B )。
A .边界层内流体的流动为层流B .与物体的特征长度相比,边界层的厚度很小C .边界层厚度沿流动方向逐渐减薄D .边界层内流体的流动为湍流二、简答题(1)流线为什么不可能相交?答:因流线上任一点的切线方向代表该点的流速方向,如果流线相交,在交点出就会出现两个切线方向,而同一时刻同一点流体质点不可能同时向两个方向运动。
(2) 流体的压缩性指的是什么?列举出两种反映流体的压缩性的参数。
在工程实际应用中,如何考虑液体和气体的压缩性?参考答案:流体在一定温度下,体积随压强增大而缩小的特性称为流体的压缩性。
反映流体的压缩性的参数有:压缩系数、体积模量、音速。
一般而言,液体的压缩性很小,但当压强变化很大时(如水击和水下爆炸),应考虑液体密度的变化;气体的压缩性很大,但在流速不太高,压强变化较小的情况下,可将气体视为不可压缩流体。
四、计算题1、图示一密闭容器,两侧各装一测压管,右管上端封闭,其中水面高出容器水面3m ,管内液面压强p 0=7.8N/cm 2,左支管与大气相通,求左侧管内水面距容器液面的高度h 为多少m ?解:设容器内水面延长线交左、右测压管于A 、B 点,则由连通器原理 3000⋅+==γp p p A C74.10300108.98.73=⨯⨯+=-(N/cm 2) h p p a B ⋅+=γ , γ/)(a B p p h -= ,而74.10==C B p p (N/cm 2) 则h ≈062m(答:左侧管内水面距容器液面的高度为0.62m 。
)2、已知流场中的速度分布为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-==xy y xy u ωυ3231(1)此流动是否恒定?属几维流动?说明理由。
(2)求流体质点的加速度分量及点(1,2,3)的加速度。
答案:(1)因为速度与时间无关,所以此流动为恒定流动;仅与x 、y 有关,属二维流动。
(2)⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧===354323131xy a y a xya z y x k j i a 316332316)3,2,1(++=ρ 3、如图输水管道,拟用U 形水银压差计连接于直角弯管处测量管中水流量,已知:d 1=300mm ,d 2=100mm ,压差计的最大量程读数Δh max =800mm ,水流量范围Q =10~100L/s 。
试问:(1)该压差计的量程是否满足测量的需求?(2)当Δh =300mm 时,水流量为多少?(注:忽略水头损失,水银密度为13600kg/m 3,水的密度1000 kg/m 3)解:(1)以0-0断面为基准面,列1-1、2-2两断面的能量方程:以最大流量计算对应的压差计读数 s m A Q V /42.13.014.31.04211=⨯⨯==, s m A Q V /74.121.014.31.04222=⨯⨯==由等压面a -a 得压强关系: 则 代入数据求 max 2221226481000)-2g(13600)1.42-1000(12.74 )(2)(h mm g V V h Hg ∆<==--=∆ρρρ 所以该压差计的量程能满足流量测量的需求。
(2) 将连续性方程:4122221)(22d d g V g V =代入方程(1)得::)(2))(1(41222ρρρ--=∆Hgg d d V h 代入数据 0.004V )100013600(2))300100(1(10003.022422=--=g V 求得:sL s m . d V .Q .V /68/0680785066832222==⨯== 当Δh =300mm 时,水流量为68L/s流体阻力计算举例 【例1】 某输送管线,管长为m 1000(包括局部阻力的当量长度),管径为mm 50。
若分别输送水(110003=⋅=-μρ,m kg 厘泊)、乙二醇(2311133=⋅=-μρ,m kg 厘泊)和 甘油(149912613=⋅=-μρ,m kg 厘泊)。
试计算管内流速为11-⋅s m 时,此三种流体在光滑管道中的阻力损失。
解:(1)22u d l l P e f ρλ⨯+⨯=∆ 431051011000105.0Re ⨯=⨯⨯⨯==-μρdu , 查图得021.0=λ, ∴Pa P f 42101.221100005.01000021.0⨯=⨯⨯⨯=∆ (2)242010231113105.0Re 3=⨯⨯⨯==-μρdu , 查图得,028.0=λ ∴Pa P f 42108.221100005.01000028.0⨯=⨯⨯⨯=∆ (3)1.421014991261105.0Re 3=⨯⨯⨯==-μρdu ∴Pa u d l P f 7221092.121126105..010001.42642⨯=⨯⨯⨯==∆ρλ 可见:粘度不同的流体以相同流速流过相同管长时,它们的阻力损失可以相差很大。
【例2】 已知某水平输水管路的管子规格为mm 5.398⨯φ,管长为m 138,管子相对粗糙度0001.0=εd。
若该管路能量损失m h f 1.5=,求水的流量为若干?水的密度为31000-⋅m kg ,粘度为1厘泊。
解:令λ=02.0,由达西式得: l g dh u f λ2= 1724.113802.08.91.5082.02-⋅=⨯⨯⨯⨯=∴s m u 5310141.11011000724.1082.0Re ⨯=⨯⨯⨯==-μρdu 查莫迪图得)02.0(0175.0≠=λ,说明λ假设大了。
再令0175.0=λ,得1843.11380175.081.91.5082.02-⋅=⨯⨯⨯⨯=s m u 531051.11011000843.1082.0Re ⨯=⨯⨯⨯==- 再查莫迪图得0175.0=λ(符合)133221073.9843.1)082.0(785.04--⋅⨯=⨯⨯==∴s m u d Q π。