流体力学习题2
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流体力学题库(附答案)一、单选题(共48题,每题1分,共48分)1.()管路各段阻力损失相同。
A、短管管系B、串联管系C、并联管系D、分支管系正确答案:C2.理想液体的特征是( )A、不可压缩B、符合牛顿内摩擦定律的C、无粘性D、粘度为常数正确答案:C3.当容器内工质压力大于大气压力时,工质处于()状态。
A、标准B、正压C、负压D、临界正确答案:B4.某点的真空压力是65000pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为()。
A、165000PaB、65000PaC、55000PaD、35000Pa正确答案:D5.在圆管流中,层流的断面流速分布为()。
A、均匀规律B、直线变化规律C、抛物线规律D、对数曲线规律正确答案:C6.抽气器的工作原理是()A、动量方程B、静力学基本方程C、连续性方程D、伯努利方程正确答案:D7.伯努利方程说明,流体在水平管内定常流动中,流速降低()A、压力下降B、都可能C、压力上升D、压力不变正确答案:C8.那个设备压力是真空压力()。
A、再热器B、凝汽器C、过热器D、给水泵正确答案:B9.伯努利方程中Z+P/ρg表示()A、单位体积流体具有的机械能B、通过过流断面的流体所具有的总机械能C、单位质量流体具有的机械能D、单位重量流体具有的测压管能头正确答案:D10.超临界机组主蒸汽压力最接近的是()。
A、5个大气压B、26兆帕C、50巴D、5公斤正确答案:B11.静止的流体中存在()。
A、压应力、拉应力和剪切力B、压应力和拉应力C、压应力D、压应力和剪切力正确答案:C12.将极细测压管插入水中,毛细现象会使得液位()A、下降B、不变C、都有可能D、上升正确答案:D13.一个标准大气压(1atm)等于()。
A、Hg780mmB、101.325kPaC、720mmHgD、110.325kPa正确答案:B14.流体在管道内的流动阻力分为()两种。
A、阀门阻力、三通阻力B、沿程阻力、局部阻力C、流量孔板阻力、水力阻力D、摩擦阻力、弯头阻力正确答案:B15.主机润滑油压力为130千帕,其是多少米水柱()。
工程流体力学复习题一.填空1.流体是一种受任何微小 作用时,都会产生连续变形的物质。
2.作用于流体上的力按其性质可以分为表面力和 。
3.缓变流任意过流截面静压力分布特点: 。
4. 一边长为a 的等边三角形截面管内充满流体流动,其当量直径(水力直径) =i d 。
5. 的流体称为理想流体。
6.运动黏度υ的国际单位是7.某点的真空压强为65 000Pa ,当地大气压为0.1MPa ,该点的绝对压强为 ,相对压强为 8.绝对压强ab p 与相对压强p 、真空压强v p 、当地大气压a p 之间的关系是:9. 速度v 、长度l 、重力加速度g 的无量纲量是: ;速度v 、密度ρ、压强p 的组成的无量纲数是:10压力输水管模型实验,长度比尺为8,模型水管的流量应为原型输水管流量的: 。
11.如图1所示在封闭容器上装有U 形水银测压计,其中1、2、3点位于同一水平面上,其压强关系为: 。
图1 图2 图312如图2所示并联管道1、2,两管的直径相同,沿程阻力系数相同,长度2l =31l ,1、2两管通过的流量关系为为: 。
13.水在垂直管内由上向下流动,相距l 的两断面间,测压管水头差h ,两断面间沿程水头损失f h ,则:14.流体微团的运动包括 、 和 。
15.圆管层流,实测管轴上流速为0.4m /s ,则断面平均流速为: 16. 某流场kx v x =,ky v y -=,则流线方程为 。
hl习题.18图321水汞习题.52图p 0h17.量纲和谐性原理是指任何一个正确的方程式中,各项的量纲必须。
18.进行水力模型实验,要实现有压管流的动力相似,应选的相似准则是:(a)雷诺准则;(b)弗劳德准则;(c)欧拉准则;(d)其它。
19.在安排管道阀门阻力试验时,首先考虑要满足的相似准则是:(a)雷诺数Re;(b)弗劳德数Fr;(c)斯特劳哈尔数Sr;(d)欧拉数Eu。
20.在管流中,如果两个截面的直径比为,则这两个截面上的雷诺数之比为。
第 2 章流体静力学大气压计的读数为100.66kPa(755mmHg),水面以下 7.6m 深处的绝对压力为多少?知: P a a水1000 kg / m3求:水下h 处绝对压力PP P a gh 解:1000175KP a烟囱高H=20m,烟气温度t s=300℃,压力为p s,确立惹起火炉中烟气自动流通的压力差。
烟气的密度可按下式计算: p=(1.25-0.0027t s)kg/m3,空气ρ3。
解:把 t s300 C 代入s s)kg / m3得s(1.25 0.0027t s) kg / m30.0027 300)kg / m30.44kg / m3压力差p=(a -s) gH ,把a 1.29kg / m3,s/ m3, g9.8N / kg ,H20m 分别代入上式可得p=( a -s)gH=(1.29-0.44)9.8 20Pa2已知大气压力为。
求以水柱高度表示时:(1)绝对压力为22时的相对压力;(2)绝对压力为时的真空值各为多少?解:p =p-p m2(1)相对压力:a大气以水柱高度来表示:a/g =19.62*1033)h= p/( 9.807*10(2)真空值:p v=p a68.5=29.6 KN / m 2以水柱高度来表示:h= a/g =29.6*103/ (9.807*103)p以下图的密封容器中盛有水和水银,若A 点的绝对压力为300kPa ,表面的空气压力为 180kPa ,则水高度为多少?压力表B 的读数是多少?解:水的密度1000 kg/m3,水银密度13600 kg/m3A 点的绝对压力为:p Ap 0h 2o ghHgg(0.8)300 10 3 =180103 +1000 9.8 h+13600求得: h=压力表 B 的读数p g p p a (300 101)KPa 199KPa以下图,在盛有油和水的圆柱形容器的盖上加载F=5788N 已知 h 1 =50cm ,h 2=30cm ,,油密度ρ 油=800kg/m 3 水银密度ρ Hg =13600kg/m 3,求 U 型管中水银柱的高度差 H 。
《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。
流体力学试题(含答案)一、选择题(每题10分,共40分)1. 流体力学研究的对象是:A. 固体B. 液体C. 气体D. 所有流体答案:D2. 下列哪个物理量表示流体的压强?A. 力B. 压力C. 压力系数D. 压强答案:D3. 在伯努利方程中,流速增加时,下列哪个物理量会减小?A. 压强B. 动能C. 位能D. 总能量答案:A4. 下列哪个现象说明流体具有粘性?A. 流体在管道中流动B. 流体在容器中静止C. 流体表面形成波纹D. 流体在流动过程中产生涡旋答案:D二、填空题(每题20分,共60分)5. 流体力学的基本方程之一是______方程,它描述了流体在流动过程中质量守恒的规律。
答案:连续性方程6. 在不可压缩流体中,流线是指______。
答案:流速矢量线7. 伯努利方程适用于______流体。
答案:理想流体8. 流体的粘性使得在流动过程中产生______,从而导致能量损失。
答案:摩擦力三、计算题(每题25分,共50分)9. 一水平管道内,水以0.5 m/s的速度流动。
管道直径由0.2 m渐变至0.4 m。
求管道渐变处的流速。
解:根据连续性方程,流体在流动过程中质量守恒,即流速与截面积的乘积保持不变。
设管道渐变前后的流速分别为v1和v2,截面积分别为A1和A2。
由连续性方程可得:v1 * A1 = v2 * A2代入已知数据:0.5 m/s * π * (0.2 m)^2 = v2 * π * (0.4m)^2解得:v2 = 0.25 m/s答案:0.25 m/s10. 一水平管道内,水以2 m/s的速度流动,管道直径为0.1 m。
管道入口处的压强为100 kPa。
求管道出口处的压强。
解:根据伯努利方程,流速增加时,压强会减小。
设管道入口处的流速为v1,压强为p1;管道出口处的流速为v2,压强为p2。
伯努利方程为:p1/ρg + v1^2/2g + z1 = p2/ρg + v2^2/2g + z2由于管道水平,所以z1 = z2,且水的密度ρ = 1000 kg/m^3,重力加速度g = 9.8 m/s^2。
流体力学试题含答案一、单选题(共48题,每题1分,共48分)1.圆管层流运动沿程水头损失与流速的变化关系是()。
A、沿程水头损失与速度的2次方成正比B、沿程水头损失与速度成正比C、沿程水头损失与速度的0.5次方成正比D、沿程水头损失与速度的1.75次方成正比正确答案:A2.单位重量液体具有的相对于基准面的重力势能称为()。
A、位置能头B、速度能头C、压力能头D、绝对压力能头正确答案:A3.除氧器在给水泵上方25米,除氧器压力为0.7兆帕,给水泵入口绝对压力为多少()。
A、0.7兆帕B、0.9兆帕C、1.06兆帕D、0.8兆帕正确答案:C4.1毫米汞柱是多少()帕。
A、50B、1C、1000D、133.3正确答案:D5.相对压强的起算点是()。
A、绝对真空B、1个标准大气压C、当地大气压D、液面压强正确答案:C6.伯努利方程说明,流体在水平管内定常流动中,压力下降()A、流速下降B、都可能C、流速不变D、流速上升正确答案:D7.常态下,下列哪种流体粘性最大()A、水B、酒精C、空气D、油正确答案:D8.从力学的角度分析,一般流体和固体的区别在于流体()A、能承受拉力,平衡时能承受切应力B、能承受拉力,平衡时也能承受切应力C、不能承受拉力,平衡时不能承受切应力D、能承受拉力,平衡时不能承受切应力正确答案:C9.凝结水泵吸水处压力为-98千帕(),其真空是。
A、98千帕B、3千帕C、1000帕D、100帕正确答案:A10.某点的真空压力是65000pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为()。
A、165000PaB、35000PaC、55000PaD、65000Pa正确答案:B11.下列流体的作用力不是质量力的是()。
A、惯性力B、粘性内摩擦力C、电磁力D、重力正确答案:B12.流体运动黏度的国际单位是()A、牛/平方米B、牛.秒/平方米C、平方米/秒D、千克/米正确答案:C13.表面力是指作用在()上的力。
高等教育 --流体力学课后习题答案习题【1】1-1 解:已知:120t =℃,1395p kPa '=,250t =℃ 120273293T K =+=,250273323T K =+= 据p RT ρ=,有:11p RT ρ'=,22p RT ρ'= 得:2211p T p T '=',则2211323395435293T p p kPa T ''=⋅=⨯=1-2 解:受到的质量力有两个,一个是重力,一个是惯性力。
重力方向竖直向下,大小为mg ;惯性力方向和重力加速度方向相反为竖直向上,大小为mg ,其合力为0,受到的单位质量力为01-3 解:已知:V=10m 3,50T ∆=℃,0.0005V α=℃-1根据1V V V Tα∆=⋅∆,得:30.000510500.25m V V V T α∆=⋅⋅∆=⨯⨯=1-4 解:已知:419.806710Pa p '=⨯,52 5.884010Pa p '=⨯,150t =℃,278t =℃ 得:1127350273323T t K =+=+=,2227378273351T t K =+=+= 根据mRT p V =,有:111mRT p V '=,222mRT p V '=G =mg自由落体: 加速度a =g得:421251219.8067103510.185.884010323V p T V p T '⨯=⋅=⨯='⨯,即210.18V V = 体积减小了()10.18100%82%-⨯=1-5 解:已知:40mm δ=,0.7Pa s μ=⋅,a =60mm ,u =15m/s ,h =10mm根据牛顿内摩擦力定律:uT Ayμ∆=∆ 设平板宽度为b ,则平板面积0.06A a b b =⋅= 上表面单位宽度受到的内摩擦力:1100.70.06150210.040.01T A u b N b b h b μτδ-⨯-==⋅=⨯=--/m ,方向水平向左 下表面单位宽度受到的内摩擦力:2200.70.061506300.010T A u b N b b h b μτ-⨯-==⋅=⨯=--/m ,方向水平向左 平板单位宽度上受到的阻力:12216384N τττ=+=+=,方向水平向左。
单元2 习题(一)一、选择题1.一维流动是指( D )A.恒定流动B.均匀流动C.层流运动D.运动要素只与一个坐标有关的流动 2.满管流时,管径d 与水力半径R 的比值应是( B )A .8B .4C .2D .1 3.恒定流是( B )。
A.流动随时间按一定规律变化B.各空间上的流动参数不随时间变化C.各过流断面的速度分布相同D.迁移加速度为零 4.一元流是( C )。
A.流线是直线B.速度分布按直线变化C.流动参数是一个空间坐标和时间变量的函数D.流动参数不随时间变化的流动 5.变直径管,直径d 1=320mm , d 2=160mm ,流速v 1=1.5m/s 。
v 2为( C )。
A.3m/sB.4m/sC.6m/sD.9m/s6.等直径水管,A-A 为过流断面,B-B 为水平面,1、2、3、4为面上各点,各点的流动参数有以下关系( C )。
A.p 1=p 2B. p 3=p 4C.z 1+p 1/γ= z 2+p 2/γD.z 3+p 3/γ= z 4+p 4/γ7.伯努力方程中 表示( A)。
A.单位重量流体具有的机械能 B.单位质量流体具有的机械能 C.单位体积流体具有的机械能 D.通过过流断面流体具有的机械能 8.水平放置的渐扩管,若忽略水头损失,断面形心点的压强有( C )。
A.p 1>p 2B. p 1=p 2C. p 1<p 2D.不定 9.粘性流体总水头线沿程的变化是( A )。
A.沿程下降B.沿程上升C.保持水平D.前三种情况都有可能10.粘性流体测压管水头线沿程的变化是( D )。
A.沿程下降B.沿程上升C.保持水平D.前三种情况都有可能 11.变直径管,直径d 1=320mm ,d 2=160mm ,流速v 1=1.5m/s ,v 2为( C )。
A .3m/s ;B .4m/s ;C .6m/s ;D .9m/s 。
12.金属压力表的读数是( B )。
第二章水静力学
温习试探题
1.试述静止流体中的应力特性。
2.怎么熟悉流体静力学大体方程
p
z C
g
ρ
+=的几何意义和物理意义?
3.绝对压强、相对压强、真空度是如何概念的?彼此之间如何换算?4.如何绘制液体静压强公布图?
5.何谓压力体?如何如何界定压力体?判断虚、实压力体有向实际意义?6.如何计算作用在潜体和浮体上的静水总压力?
7.液体的表面压强(以相对压强计)
00
p≠时,如何计算作用在平面或曲面上的静水总压
力?
习题
选择题(单选题)
2-1 静止液体中存在:
(a) 压应力;
(b) 压应力和拉应力;
(c ) 压应力、切应力;
(d) 压应力、拉应力和切应力。
2-2 相对压强的起点是:
(a) 绝对压强;
(b) 1个标准大气压;
(c) 本地大气压;
(d) 液面大气压。
2-3 金属压力表的读值是:
(a) 绝对压强;
(b) 相对压强;
(c) 绝对压强加本地大气压;
(d) 相对压强加本地大气压。
2-4 某点的真空度为65000Pa,本地大气压为,该点的绝对压强为:
(a) 65000Pa;
(b) 55000Pa;
(c) 35000 Pa;
(d) 165000 Pa。
2-5 绝对压强p abs与相对压强p、真空度p v、本地大气压p a之间的关系是:
(a) p abs=p+p v;
(b) p=p abs+p a;
(c) p v=p a-p abs;
(d) p=p v+p a。
2-6 在密闭容器上装有U形水银测压计,其中一、二、3点位于同一水平面上,其压强关系为:
(a) p1=p2=p3;
(b) p1>p2>p3;
(c) p1<p2<p3;
(d) p2<p1<p3。
2-7 用U形水银压差计测量水管A、B两点的压强差,水银面高h p=10cm,p A-p B为:
(a) ;
(b) kPa;
(c) kPa;
(d) kPa。
2-8 露天水池,水深5m处的相对压强为:
(a)5kPa;
(b) 49 kPa;
(c) 147 kPa;
(d) 205 kPa。
2-9垂直放置的矩形平板挡水,水深3m,静水总压力P的作用点到
水面的距离y D为:
(a) ;
(b) ;
(c) 2m;
(d) 。
2-10圆形木桶,顶部及底部用环箍,桶内盛满液体,顶箍与底箍
所受张力之比这:
(a) 1/2;
(b) ;
(c) ;
(d) .
计算题:
2-12 正常人的血压是收缩压100~120mm汞柱,舒张压60~90mm汞柱,用国际单位制表示是多少Pa(帕)? (13328~;~)
2-13 密闭容器,测压管液面高于容器内液面h=,液体的密度为850kg/m3。
求液面压强。
(14994N/m2)
2-14 密闭水箱,压力表测得压强为4900n/m2。
压力表收心比A点高,A点在液面下。
求液面压强。
(-5880N/m2)
2-15 水箱形状如图所示。
底部有4个支座。
试求底面上总压力和4个支座的支座反力。
并讨论总压力与支座反力不相等的原因。
(P=352800N,N=274400N)
2-16 盛满水的容器,顶口装有活塞A,直径d=。
容器底的直径D=。
高h=。
如活塞上
加力2520N(包括活塞自重),求容器底的压强和总压力。
()
2-17 多管水银测压计用来测水箱中的表面压强。
图中高程的单位为m。
试求水面的绝对
压强p abs。
(363kPa(P a=98kPa))
2-18 水管A、B两点高差h1=,U形压差计中水银液面高差h2=。
试求A、B两点的压强差。
(/m2)
2-19 盛有水的密闭容器,水面压强为p0,当容器自由下落时,求容器内压强散布规律。
(p0)
2-20 水车的水箱长3m,高,盛水深,以等加速度向前平驶,为使水不溢出,加速度a的允许值是多少?(s2)
2-21 圆柱形容器的半径R=15cm,高H=50cm盛水深若容器以等角速度ω绕z轴旋转,试水最为多少时不致使水从容器中溢出。
(s)
2-22 绘制题图中AB面上的压强散布图。
2-23 河水深H=12m,沉箱高h=。
试求:
(1)使河床处不漏水,向工作室A送紧缩空气的压强是多少?(117600N/m2)(2)画出垂直壁BC上的压强散布图。
2-24 输水管道试压时,压力表的读值为,管道直径d=1m。
试求作用在管端法兰堵头上的静水总压力。
()
2-25 矩形平板闸门AB一侧挡水。
已知长l=2m,宽b=1m,形心点水深h v=2m,倾角α=45,闸门上缘A处设有转轴,忽略闸门自重及门轴摩擦力。
试求开启闸门所需拉力。
()
2-26 已知矩形闸门高h=3m,宽b=2m,上游水深h1=6m,下游水深h2=。
试求:(1)作用在闸门上的静水压力;
(2)压力中心的位置。
(距底(闸门中心处))
2-27 矩形平板闸门,宽b=,高h=1m,若要求在当水深h1超过2m时,闸门即可自动开启,绞链的位置y应是多少?()
2-28 金属的矩形平板闸门,宽1m,由两根工字钢横梁所受的力相等,两工字钢横梁支撑。
闸门高h=3m,容器中水面与闸门顶齐平,如要求两横梁所受的力相等,两工字钢
的位置y1、y2应为多少?(;)
2-29 一弧形闸门,宽2m,圆心角 =30°,半径r=3m,闸门转轴与水平面齐平。
求作用
在闸门上的静水总压力的大小与方向(即合力与水平面的夹角)。
(;°)
2-30 挡水建筑物一侧挡水,该建筑物为二向曲面(柱面),2
z ax =,a 为常数。
试求单位宽度挡水建筑物上静水总压力的水平分力P x 和铅垂分力P z 。
(Px=ρgh 2
;Pz=(-2/3)ρ
gh(h/a)1/2
)
2-31 两个半球壳拼成的球形容器,半径R=,内部绝对压强p=。
试求至少要多大的力F 才能将两半球拉开?()
2-32 球形密闭容器内部充满水,已知测压管水平标高
1
8.5m =,球外自由水平标高
2
3.5m =,球形直径D=2m ,球壁重量不计。
试求:
(1)作用于半球连接螺栓上的总拉力; (2)作用于垂直柱上的水平力和竖向力。
(,0,0)
2-33 密闭盛水容器,已知h 1=60cm,h 2=100cm ,水银测压计读值25h cm 。
试求半径R=的半球盖AB 所受总压力的水平分力和铅垂分力。
(Px=,Pz=)。