流体力学试题例卷
流体力学考试试题(附答案)

流体力学考试试题(附答案)1、如图所示,有一直径=d 12cm 的圆柱体,其质量=m 5kg ,在力=F 100N 的作用下,当淹深=h 0.5m 时,处于静止状态,求测压管中水柱的高度H 。
解: 圆柱体底面上各点所受的表压力为:3.131844/12.014.3806.951004/22=⨯⨯+=+=d mg F p g π(Pa )由测压管可得:)(h H g p g +=ρ则:84.05.0806.910003.13184=-⨯=-=h gp H gρ(m )2、为测定90º弯头的局部阻力系数,在A 、B 两断面接测压管,流体由A 流至B 。
已知管径d =50 mm ,AB 段长度L AB = 0.8 m ,流量q = 15 m 3/h ,沿程阻力系数λ=0.0285,两测压管中的水柱高度差Δh = 20 mm ,已知水银的密度为13600kg/m 3,求弯头的局部阻力系数ξ。
解:)/(12.2405.0360015422s m d q v v v v B A =⨯⨯====ππ 对A 、B 列伯努利方程:f BB B A A A h gv z g P g v z g P +++=++2222水水ρρ 2211z gPz g P z g Pz g P B B A A +=++=+水水水水ρρρρf BA h gv z g P g v z g P +++=++∴22222211水水ρρvv v B A == 又64.005.08.00285.0)1100013600(12.202.08.92)(2)2(222)(22222221212211=--⨯⨯⨯=-∆-∆=-=∴+=+=∆-∆=-+-=+-+=∴d l h h v g g v d l h v g gv g v d l h h h h gh g z z g P P z gP z gP h f f f λρρλξξλρρρρρξλ水汞水汞水水水又3、一变直径管段AB ,内径d A =0.2m ,d B =0.4m ,高度差Δh =1m ,压强表指示p A =40kPa ,p B =70kPa ,已知管中通过的流量q v =0.2m 3/s ,水的密度ρ=1000kg/m 3,试判断管中水流的方向。
流体测试题及答案解析

流体测试题及答案解析一、选择题(每题2分,共10分)1. 流体力学中,以下哪个参数是描述流体粘性的?A. 密度B. 压力C. 粘度D. 温度答案:C2. 流体在管道中流动时,流速最大的区域是:A. 管道中心B. 管道壁C. 管道入口D. 管道出口答案:A3. 根据伯努利方程,流体在流动过程中,以下哪项参数是守恒的?A. 压力能B. 动能C. 势能D. 总能量答案:D4. 流体的可压缩性是指:A. 流体体积随压力变化的性质B. 流体体积随温度变化的性质C. 流体质量随压力变化的性质D. 流体质量随温度变化的性质答案:A5. 在流体力学中,雷诺数是用来描述流体流动的哪种特性?A. 粘性B. 惯性C. 压缩性D. 表面张力答案:B二、填空题(每空1分,共10分)1. 流体的密度是指单位体积内流体的质量,其单位是 ________。
答案:kg/m³2. 流体的粘度是描述流体内部摩擦阻力的物理量,其单位是________。
答案:Pa·s3. 流体流动时,流速与压力之间的关系遵循 ________ 定律。
答案:伯努利4. 当流体流动的雷诺数小于2000时,流动状态通常被认为是________。
答案:层流5. 流体的表面张力是作用在液体表面,使液体表面积缩小的力,其单位是 ________。
答案:N/m三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述流体力学中连续性方程的物理意义。
答案:连续性方程表明,在稳定流动的流体中,流体的质量流量是守恒的,即单位时间内流入某截面的流体质量等于流出该截面的流体质量。
2. 描述流体流动的层流和湍流的主要区别。
答案:层流是指流体流动时各层流体之间没有相互掺混,流线平行且平滑;而湍流是指流体流动时各层流体之间存在强烈的混合和涡旋,流线紊乱且不规则。
3. 解释什么是流体的粘性,并说明其对流体流动的影响。
答案:流体的粘性是指流体内部分子间由于分子间的吸引力和摩擦力而产生的阻力,它对流体流动的影响主要表现为增加流体流动的阻力,减缓流速,影响流体的流动状态。
(完整版)流体力学试题及答案..

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 ______ 。
流体力学考试题及答案

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。
流体力学试题库(含答案)

流体力学试题库(含答案)一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、()的分子间隙最小。
A、固体B、流体C、气体D、液体正确答案:A2、金属压力表的读数值是()。
A、绝对压强B、相对压强C、绝对压强加当地大气压D、相对压强加当地大气压正确答案:B3、当容器内工质的压力大于大气压力,工质处于()A、标准状态B、负压状态C、临界状态D、正压状态正确答案:D4、以绝对真空为基准点计算的压力值称为()。
A、相对压力B、真空压力C、绝对压力D、真空度正确答案:C5、将极细测压管插入水中,毛细现象会使得液位()A、都有可能B、不变C、上升D、下降正确答案:C6、在圆管流中,层流的断面流速分布为()。
A、抛物线规律B、均匀规律C、对数曲线规律D、直线变化规律正确答案:A7、露天水池,水深5m处的相对压强为()。
A、5kPaB、49kPaC、147kPaD、205kPa正确答案:B8、按连续介质的概念,流体质点是指()A、几何尺寸同流动空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体B、几何的点C、流体的分子D、流体内的固体颗粒正确答案:A9、沿程损失产生的原因是( )。
A、流体质点之间发生碰撞B、紊流流动C、流体与管壁面以及流体之间存在切应力D、流动存在旋涡正确答案:C10、伯努利方程说明,流体在水平管内定常流动中,压力下降()A、都可能B、流速下降C、流速不变D、流速上升正确答案:D11、水沿水平放置的有压管道流动,已知管径为100毫米,流量为0.0314立方米/秒,则平均流速为()A、3.14米/秒B、4米/秒C、2米/秒D、1米/秒正确答案:B12、球形阀的阀体制成流线型是为了()。
A、减少流动阻力损失B、减少沿程阻力损失C、制造方便D、外形美观正确答案:A13、沿程水头损失随水流的流程增长而()。
A、减少B、不确定C、增大D、不变正确答案:C14、伯努利方程中Z+P/ρg表示()A、通过过流断面的流体所具有的总机械能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、单位重量流体具有的测压管能头正确答案:D15、在圆管中,粘性流体的流动是层流还是紊流状态,主要依据于( )。
工程流体力学试卷及答案6套

工程流体力学试卷及答案6套试卷 11.如图所示有一圆形容器,内装三种液体,上层为比重 d 1 0.8 的油,中层为比重 d 2 1的水,下层为比重 d 3 13.6的水银。
已知各层的高度均为 h 0.5m ,容器直径D 1m ,试求:(1)A 、B 点的相对压强;( 2)A 、 B 点的绝对压强(用水柱高度表示);(3)容器底面 EF 上的相对总压力。
半浸没在海水中,海水的比重为 1.025,为使它完全淹没在海水中在球的下面系一混凝土块,混凝土块的密度m 2 400kg/m 3 ,试求所需混凝土块的重量。
3.一平面流动的 x 方向的速度分量为 u 3ax 3ay ,在点(0,0)处 u v 0,试求:通过A (0,0),B (1,1)两点联线的单位宽度流量。
4.在水深 d 45m 的海面上有一前进波,波高 H 4m ,波长 80 m ,试求:(1)水面下 7m 深处水质点所受的压强;(2)用图表示该质点在波动时的最高位置和最低位置。
5.试用瑞利法求理想流体经圆形孔口出流的流量关系式孔口直径 d ,作用水头 H0 和重力加速度 g有关。
6.如图所示平板闸门下出流,已知: H 4m , h e1m ,闸门宽 B 3m ,流量 Q 20m 3/s ,不计水头损失,试求:作用在闸门上的动水总压力。
试卷 21. 如图所示一封闭容器水表面绝对压强 pab 85 kPa ,中间玻璃管两端是开口的,当既无空气通过玻璃管进入容器,又无水进入玻璃管时,求玻璃管应该伸入水面下的深度 h 。
假设孔口的出流量 Q 与 p ab题6 h e 图题1图322. 已知平面流动的速度势0.04x3axy2,x、y 单位为m,的单位为m2/s,试求:(1)常数a;(2)点A(0,0)和B(3,4)间的压强差p。
(设流体的密度1000kg/m3)3.如图所示管路,已知容器 B 的初始水位为h1 ,截面积为A,当管中流入和流出随时间变化的流量分别为Q1(t)和Q2(t)时,写出容器B中水深h(t)的表达题 3 图题 4 图4.如图所示为射流推进船的简图。
(完整版)流体力学练习题及答案

(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( )。
流体力学试题库(含参考答案)

流体力学试题库(含参考答案)一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、离心泵的扬程是指()A、从泵出口到管路出口间的垂直高度,即压出高度B、IN液体经泵后获得的能量C、Ikg液体经泵后获得的能量D、液体的升扬高度正确答案:B2、采用出口阀门调节离心泵流量时,开大出口阀门扬程()A、增大B、不变C、先增大后减小D、减小正确答案:D3、试比较离心泵下述三种流量调节方式能耗的大小:①阀门调节(节流法);②旁路调节;③改变泵叶轮的转速或切削叶轮()A、②>③>①B、①>③>②C、②>①〉③D、①>②>③正确答案:C4、某气体在等径的管路中作稳定的等温流动,进口压力比出口压力大,则进口气体的平均流速()出口处的平均流速A^不能确定B、大于C、等于D、小于正确答案:D5、8B29离心泵()A、流量为29m3∕h,效率最高时扬程为8mB、泵吸入口直径为8cm,效率最高时扬程约为29mC、效率最高时扬程为29m,流量为8D、泵吸入口直径为20Omnb效率最高时扬程约为29m正确答案:D6、影响流体压力降的主要因素是()A、流速B、密度C、压力D、温度正确答案:A7、下列流体输送机械中必须安装稳压装置和除热装置的是()A^旋转泵B、离心泵C、往复泵D、往复压缩机正确答案:D8、离心泵的特性曲线不包括()A、流量功率线B、功率扬程线C、流量扬程线D、流量效率线正确答案:B9、转子流量计的设计原理是依据()A、流动的速度B、液体对转子的浮力C、流体的密度D、流动时在转子的上、下端产生了压强差正确答案:D10、泵若需自配电机,为防止电机超负荷,常按实际工作的()计算轴功率N,取(1.1-1.2)N作为选电机的依据。
A、最小流量B、最大扬程C、最小扬程D、最大流量正确答案:D11、下列四种流量计,哪种不属于差压式流量计的是()A、文丘里流量计B、喷嘴流量计C、孔板流量计D、转子流量计正确答案:D12、升高温度时,液体的黏度将(),而气体的黏度将减小。
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一、选择题(20分)1理想流体是 ( ) a )粘性大的流体 b )服从牛顿内摩擦定律的流体 c )没有粘性的流体 d )具有粘性的不可压缩流体2在恒定流中 ( ) a )流线一定互相平行 b )断面平均流速必定沿程不变c )不同瞬时流线有可能相交d )同一点处不同时刻的动水压强相等3一封闭容器,水表面上气体压强的真空度kPa v p =10,水深2m 处的相对压强为( ) a )-10kPa b ) c ) d )4速度v 、密度ρ、压强p 的无量纲集合是 ( ) a )pv ρ b )v p ρ c )pv ρ2d )p v ρ25 流动中,一定存在流函数。
( ) a )可压缩流体二元 b )不可压缩流体二元 c )不可压缩流体三元 d )可压缩流体三元 6变直径管路,直径mm,mm d d ==12320160,流速.m/s v =115,v 2为 ( )a )3 m/sb )4 m/sc )6 m/sd )9 m/s7某棱柱形矩形渠道渠底宽b =4.0m ,则水力最优时的水深h 是 ( ) a )1.0m b )2.0m c )4.0m d )8.0m8圆柱形外管嘴正常工作的条件是 ( ) a )(~),m l d H =<0349 b )(~),m l d H =>0349 c )(~),m l d H ><0349 d )(~),m l d H <<03499堰流是 ( ) a )无压缓流经障壁溢流 b )无压急流经障壁溢流 c )无压均匀流动 d )有压均匀流动10渗流模型与实际模型相比较 ( ) a )流速相同 b )流量相同 c )各点压强不同 d )渗流阻力不同 二、简答题(30分)1简述流体静压强的两个特性。
2简述渐变流。
3如图所示,两简单管道:(a )图自由出流,(b )图淹没出流,若两管道的作用水头H ,管长L ,管径d 及沿程阻力系数λ均相同,试问:两管中通过的流量是否相同?为什么?4写出断面单位比能e 的表达式,并定性画出流量一定时棱柱形渠道中e 与水深h 的变化关系曲线。
5定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线,并注明曲线名称。
(各渠段均充分长,各段糙率相同)三、(10分)一弧形闸门AB ,宽6m b =,圆心角030ϕ=,半径2m r =,闸门转轴恰与水面齐平,求水对闸门的总压力。
四、(10分)一大水箱中的水通过一铅垂管与收缩管嘴流入大气中,直管直径d 为10 cm ,收缩管嘴出口断面直径dB 为5 cm ,不计水头损失,求直管中A 点的相对压强Ap 。
铅垂方向的尺寸如图所示。
五、(15分)高压水管经喷嘴射入大气,已知管道直径40cm D =,喷嘴直径10cm d =,流量30.4m /s Q =,不计水和喷嘴的重量,计算喷嘴受到的作用力。
六、(15分)如图所示管路系统,已知流量120l/s Q =,各管长度分别为1000m A l =,900mB l =,300mC l =,各管直径分别为250mmA d =,300mmB d =,250mmC d =,沿程阻力系数分别0.024A λ=,0.029B λ=,0.04Cλ=,在不计局部水头损失的情况下,试求:(1)节点M 、N间的水头损失;(2)各支管中的流量。
一、填空题(本题共9小题,每空1分,共20分)1、 牛顿内摩擦定律适用的条件是粘性流体和层流流动。
2、 比较重力场(质量力只有重力)中,水和酒精所受单位质量力水f =酒精f (填大于、等于或小于)。
3、 描述液体运动的方法有拉格朗日法和欧拉法两种。
4、 从水头角度考虑,则称下列各量为z 位置水头,γp压强水头,g v 22α速度水头。
5、雷诺实验发现了流体在运动时,可能呈现运动状况截然不同的两种流态,这两种流态一般称为 层流 和 紊流。
6、 管道水头损失计算方法的不同,管道可分为长管和短管。
7、 弗诺得数表征 惯性力与 重力的相对比值。
8、 根据叶片出口安装角度的不同,离心式泵与风机的叶型可分为:前向、径向和后向叶型。
9、 离心式泵与风机的机内损失包括:水力损失、容积损失和机械损失。
二、是非题(正确的划“√”,错误的划“×”)(本大题分10小题,每小题分,共15分)1. 水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。
( × )2. 均匀流与渐变流一定是恒定流,急变流一定是非恒定流( × )3. 水力粗糙管是表示管道的边壁比较粗糙。
( × )4. 当管道过水断面流速符合对数规律分布时,管中水流为层流。
( × )5. 串联长管道各管段的水头损失可能相等,也可能不相等。
( √ )6.在管道水力计算中,所谓“长管”就是说管很长,所谓“短管”就是管道很短。
( × )得分得分7. 根据达西公式gv d l h f 22λ=,层流沿程水头损失与流速的平方成正比。
( × )8. 同样条件下直接水击比间接水击更不安全。
( √ )9. 两个液流只要在相应点速度和加速度的大小成比例,则两个液流就是运动相似的。
( × ) 10. 比转数是反映泵与风机在最高效率点的转数、流量和扬程的一个综合性参数。
( √ ) 三、选择题(本大题共 10小题,每小题分,共 15 分)1. 下列流体哪个属牛顿流体? ( A )A.汽油B.纸浆C.血液D.沥青2. 在平衡液体中, 质量力与等压面( D )A.重合B.平行C.相交D.正交3. 静水中斜置平面壁的形心淹深hc 与压力中心淹深hD 的关系为hc _C___ hD 。
A.大于B.等于C.小于D.无规律4. 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5. 在( C )流动中,流线和迹线重合。
A. 无旋B. 有旋C. 定常D. 非定常6. 运用沿总流的伯努利方程时所选取的两个断面( C )。
A.可以是任何断面B. 必须是均流断面C. 之间可以有急变流D. 之间必须是缓变流 7. 有压管道的管径与管流水力半径的比值=R d /( B )8. 已知液体流动的沿程水力摩擦系数λ与边壁相对粗糙度和雷诺数Re 都有管,则可以判断该液体流动属于( C )层流区 B.紊流光滑区 C.紊流过渡区 D.紊流粗糙区9. 对于两水箱水位差为的薄壁小孔口(孔径为20mm )淹没出流,流经孔口的流量( A )A. s l /B. s l / s l / s l /10. 离心式泵与风机在定转速下运行时,为了避免启动电流过大,通常在 (C )A.阀门稍稍开启的情况下启动B.阀门半开的情况下启动C.阀门全关的情况下启动D.阀门全开的情况下启动四、简答题:(本大题共 2小题,每小题8分,共16分)1、 伯努利能量方程解释为什么在炎热的夏天,当火车开动后,车厢里顿时会有风从车厢两侧吹进?(8分)答:当火车开动后,车厢内的空气获得一定的流速,该流速远大于火车周围的空气流速。
(2分)由伯努利方程c gv pz =++22γ,流速v 增大,从而压强变小,(4分)这样,车厢与周围空气形成一定的压差,在压差的作用下,空气从车厢两侧吹进厢内。
(2分)2、解释为什么雷诺数可以用来作为判别流态的一般准则。
(8分)答:层流受扰动后,当粘性的稳定作用起主导作用时,扰动就受到粘性的阻滞而衰减下 来,层流就是稳定的;当扰动占上风,粘性的稳定作用无法使扰动衰减下来,于是流动便变为紊流。
(3分)因此,流动呈现什么流态,取决于扰动的惯性作用和粘性的稳定作用相互斗争的结果。
(2分)雷诺数之所以能判别流态,正是因为它反映了惯性力与粘性力的对比关系,[][][][][][][][][][][][][][][]Re //223===μρμρL v L v L L v L 粘性力惯性力(3分)。
五、计算题(本大题共 3小题,共34分)1、AB 曲面为一圆柱形的四分之一,半径R=,宽度(垂直纸面)B=,水深H=,液体密度3/850m kg =ρ,AB 曲面左侧受到液体压力。
求作用在AB 曲面上的水平分力和铅直分力。
(10分) 解:(1)水平分力:RB R H g A h P z c x ⋅-==)2(ργ…….(3分)N 1.14668.02.0)22.02.1(8.9850=⨯⨯-⨯⨯=,方向向右(2分)。
(2)铅直分力:绘如图所示的压力体,则B R R R H g V P z ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-==4)(2πργ……….(3分)1.15428.042.014.32.0)2.02.1(8.98502=⨯⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⨯+⨯-⨯⨯=,方向向下(2分)。
2、一吸水装置,水池N 的水位不变,已知水位h 1、h 2和h 3的值,若不计损失,问喉部断面面积A 1和喷嘴断面面积A 2满足什么关系才能使水从水池M 引入管流中。
解:对池N 的液面、喉部截面1列伯努利方程,有gV h h 22221=+① …….(2分)对0-0和1-1断面列伯努利方程gv p h 22111+=γ② …….(2分)当水刚好从水池M 引入管流时的喉部压强:31h p γ-=③ …….(2分)由②③可得,gv h h 22131=+④ …….(2分)由连续性方程2211A v A v =,联立①④求解,得31211221h h h h v v A A ++== …….…….(4分)3、油泵从开口油池将油压送到右端表压强kPa p 2.196=的密闭油箱中。
油泵流量s m Q /1014.333-⨯=,油泵总效率8.0=η,油的密度3/800m kg =ρ,油的运动黏度s cm /25.12=ν,油管直径cm d 2=,油面高度差m h 2=,油管总长度m l 2=,油管总局部阻力系数∑=2ζ,试确定油泵的功率N 。
(12分) 解:sm 1002.041014.323=⨯⨯=-πυ…………(2分)16001025.102.010Re 4=⨯⨯==-νυd …………(2分) 显然,流动为层流,故有04.0160064==λ…………(2分) 阻抗为642101.3)(8⨯=+=∑gd d lS πζλ…………(2分) 由能量方程方程,易得油泵的扬程H i 为m SQ h p H i 6.571014.3101.3281.98001962006262=⨯⨯⨯++⨯=++=-γ…………(2分)故油泵的功率为kW g QH N i 77.18.06.571014.38003=⨯⨯⨯==-ηγ…………(2分)一.名词解释(共10小题,每题2分,共20分)粘滞性;迹线与流线;层流;质量力;偶极流;排挤厚度;顺压力梯度;时均速度;输运公式;连续介质假说二.选择题(共10小题,每题3分,共30分)1.绝对压强pabs 与相对压强p 、真空度pv、当地大气压pa之间的关系是:A. pabs =p+pv; B. p=pabs-paC. pv= pa-pabsD. p=pabs+pa2.如图所示A. p0=pa; B. p>pa; C. p<pa; D. 无法判断。