(完整版)流体力学练习题及答案
流体力学练习题及参考答案
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水力学练习题及参考答案一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×)1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。
(√)2、图中矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点O重合。
(×)3、园管中层流的雷诺数必然大于3000。
×4、明槽水流的急流和缓流是用Fr判别的,当Fr>1为急流。
(√)5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。
(×)6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。
(×)6、达西定律适用于所有的渗流。
(×)7、闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。
(√)8、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。
(√)9、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。
(√)10、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。
(×)11、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
√12、陡坡上出现均匀流必为急流,缓坡上出现均匀流必为缓流。
(√)13、在作用水头相同的条件下,孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。
(×)14、两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等,但底坡不同,因此它们的正常水深不等。
(√)15、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。
(√)16、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。
×17、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。
(√)18、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。
(×)19、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。
(√)20、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。
×21、缓坡上可以出现均匀的急流。
(√)22、静止水体中,某点的真空压强为50kPa,则该点相对压强为-50 kPa。
(√)24、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。
(√)25、水深相同的静止水面一定是等压面。
(√)26、恒定流一定是均匀流,层流也一定是均匀流。
(×)27、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
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(完整版)工程流体力学习题及答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第1章 绪论选择题【1.1】 按连续介质的概念,流体质点是指:(a )流体的分子;(b )流体内的固体颗粒;(c )几何的点;(d )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。
解:流体质点是指体积小到可以看作一个几何点,但它又含有大量的分子,且具有诸如速度、密度及压强等物理量的流体微团。
(d )【1.2】 与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是:(a )切应力和压强;(b )切应力和剪切变形速度;(c )切应力和剪切变形;(d )切应力和流速。
解:牛顿内摩擦定律是d d v y τμ=,而且速度梯度d d v y 是流体微团的剪切变形速度d d t γ,故d d t γτμ=。
(b )【1.3】流体运动黏度υ的国际单位是:(a )m 2/s ;(b )N/m 2;(c )kg/m ;(d )N·s/m 2。
解:流体的运动黏度υ的国际单位是/s m 2。
(a )【1.4】理想流体的特征是:(a )黏度是常数;(b )不可压缩;(c )无黏性;(d )符合RTp=ρ。
解:不考虑黏性的流体称为理想流体。
(c )【1.5】当水的压强增加一个大气压时,水的密度增大约为:(a )1/20 000;(b )1/1 000;(c )1/4 000;(d )1/2 000。
解:当水的压强增加一个大气压时,其密度增大约95d 1d 0.51011020 000k p ρρ-==⨯⨯⨯=。
(a )【1.6】 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,平衡时不能承受切应力;(b )不能承受拉力,平衡时能承受切应力;(c )不能承受拉力,平衡时不能承受切应力;(d )能承受拉力,平衡时也能承受切应力。
解:流体的特性是既不能承受拉力,同时具有很大的流动性,即平衡时不能承受切应力。
(完整版)流体力学作业试题库及答案
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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sPa 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:ha g p p )sin (0αρ++=(1),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。
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09流体力学习题1及参考答案一、单项选择题(共15分,每小题1分)1、下列各力中,属于质量力的是( )。
A .离心力B .摩擦力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 .粘性是实际流体的固有属性B .构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力C .流体粘性具有传递运动和阻碍运动的双重性D .动力粘度与密度之比称为运动粘度3、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()。
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4、重力场中流体的平衡微分方程为( )。
A .gdz dp -=B .gdz dp ρ=C .dz dp ρ-=D .gdz dp ρ-=5、无旋流动是指( )的流动。
A .速度环量为零B .迹线是直线C .流线是直线D .速度环量不为零6、压强的量纲[]p 是( )。
A.[]2-MLt B.[]21--t ML C.[]11--t ML D.[]1-MLt7、已知不可压缩流体的流速场为 则流动不属于( )。
A .非均匀流B .非稳定流动C .稳定流动D .三维流动8、动量方程的适用条件是( ) 。
0 ),,(),(⎪⎩⎪⎨⎧===w t z x f z y f u υin out QV QV F )()(ρρ∑-∑=∑A.仅适用于理想流体作定常流动B.仅适用于粘性流体作定常流动C.适用于理想流体与粘性流体作定常或非定常流动D.适用于理想流体与粘性流体作定常流动9、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 ( ) 。
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10、并联管道系统中,其各支管内单位质量流体的能量损失()。
A.不相等 B.之和为总能量损失 C.相等D.不确定11、边界层的基本特征之一是()。
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题1-4图题1-5图
1-5图示为压力表校正器。器内充满压缩系数为βp=4.75×10-101/Pa的油液,器内压力为105Pa时油液的体积为200mL。现用手轮丝杆和活塞加压,活塞直径为1cm,丝杆螺距为2mm,当压力升高至20MPa时,问需将手轮摇多少转?
2-11两个充满空气的封闭容器互相隔开,左边压力表M的读数为100kPa,右边真空计V的读数为3.5mH2O,试求连接两容器的水银压差计中h的读值。
2-12水泵的吸入管与压出管的管径相同,今在其间连接一水银压差计,测得△h=120mm,问经水泵后水增压多少?若将水泵改为风机,则经过此风机的空气压力增加了多少?
2-29已知矩形闸门高h=3m,宽b=2m,上游水深h1=6m,下游水深h2=4.5m,求:(1)作用在闸门上的总静水压力;(2)压力中心的位置。
2-30在倾角α=60°的堤坡上有一圆形泄水孔,孔口装一直径d=1m的平板闸门,闸门中心位于水深h=3m处,闸门a端有一铰链,b端有一钢索可将闸门打开。若不计闸门及钢索的自重,求开启闸门所需的力F。
2-34金属的矩形平板闸门,宽1m,由两根工字钢横梁支撑。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和y2应为多少?
题2-34图题2-35图
2-35一弧形闸门,宽2m,圆心角α=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)。
2-4已知水银压差计中的读数⊿h=20.3cm,油柱高h=1.22m,油的重度γ油=9.0kN/m3,试求:(1)真空计中的读数pv;(2)管中空气的相对压力p0。
(完整版)流体力学部分测验题答案
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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。
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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
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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)
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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( )。
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(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( )。
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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。
流体力学考试题及答案
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流体力学考试题及答案一、选择题(共20题,每题2分,共40分)1.流体力学研究的对象是()。
A. 固体B. 气体C. 液体D. 固体、气体和液体2.流体静力学研究的是()。
A. 流体的静力学平衡B. 流体的动力学行为C. 流体的温度分布D. 流体与固体之间的相互作用3.流体力学基本方程之一是()方程。
A. 安培B. 麦克斯韦C. 牛顿D. 热力学第一定律4.流体的粘度是指()。
A. 流体的黏滞性B. 流体的稠密程度C. 流体的表面张力D. 流体的温度5.流体的黏滞性是指()。
A. 流体的分子间相互作用力B. 流体的流动性C. 流体的表面张力D. 流体的温度6.斯托克斯定律适用于()。
A. 小颗粒在粘稠流体中的沉降速度B. 大颗粒在粘稠流体中的沉降速度C. 任意颗粒在粘稠流体中的沉降速度D. 颗粒在非粘稠流体中的沉降速度7.雷诺数是流体运动的()。
A. 速度与压强之比B. 速度与密度之比C. 惯性力与粘滞力之比D. 惯性力与压强之比8.当雷诺数大于临界雷诺数时,流体的流动状态为()。
A. 层流B. 湍流C. 不稳定流动D. 静止9.均匀流动的速度场中,速度大小不随时间和位置而变化,这种流动称为()。
A. 层流B. 湍流C. 定常流动D. 非定常流动10.当流体通过管道时,由于摩擦作用,流体靠近管壁的流速会()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定11.流体的质量守恒方程描述了()。
A. 流体的质量变化率B. 流体的流速变化率C. 流体的压力变化率D. 流体的体积变化率12.对于不可压缩流体的质量守恒方程,密度可以看作()。
A. 常数B. 变量C. 无穷大D. 无法确定13.流体的动量守恒方程可以描述流体中()。
A. 速度变化率B. 加速度变化率C. 压力变化率D. 质量变化率14.流体的能量守恒方程描述了流体的()。
A. 温度变化率B. 内能变化率C. 压强变化率D. 势能变化率15.速度势和流函数是()。
流体力学试题及答案4
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流体力学试题及答案4一、选择题(每题2分,共10分)1. 流体力学中,描述流体运动的基本概念是()。
A. 质量B. 密度C. 速度D. 压力答案:C2. 流体静力学基本方程中,描述流体静压力与深度关系的公式是()。
A. P = ρghB. P = ρgh²C. P = ρgh³D. P = ρg答案:A3. 在不可压缩流体中,连续性方程表明()。
A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 角动量守恒答案:A4. 流体力学中的雷诺数是用来描述()。
A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流体流动的层流与湍流状态D. 流体的压缩性答案:C5. 根据伯努利方程,流体在管道中流动时,流速增加会导致()。
A. 压力增加B. 压力减小C. 温度增加D. 密度增加答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 流体力学中,流体的粘性系数通常用符号________表示。
答案:μ2. 当流体流动时,如果流体的流线不相交,则该流动称为________流动。
答案:层流3. 流体力学中,流体的惯性力与流体的________和________有关。
答案:密度,速度4. 流体力学中,流体的表面张力是由分子间的________力引起的。
答案:吸引力5. 流体力学中,流体的压缩性是指流体在压力作用下体积的________。
答案:变化三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述流体力学中的边界层概念及其重要性。
答案:边界层是指流体在固体表面附近流动时,由于粘性作用,流体速度从零逐渐增加到与主流速度相近的区域。
边界层的存在对流体的流动特性、摩擦阻力和流体的传热、传质等过程有重要影响。
2. 描述流体力学中的能量守恒定律,并给出其数学表达式。
答案:能量守恒定律表明,流体系统中能量的总量在没有外力作用的情况下是守恒的。
数学表达式为:ρu(E + p/ρ + gz) = constant,其中ρ是流体密度,u是流体速度,E是单位质量流体的内能,p是压力,g是重力加速度,z是垂直高度。
流体试题及答案
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流体试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 流体力学中,流体的粘性系数表示的是:A. 流体的密度B. 流体的压缩性C. 流体的粘滞性D. 流体的可压缩性答案:C2. 流体静力学中,液体压力随深度增加而:A. 减小B. 增大C. 不变D. 先增大后减小答案:B3. 流体动力学中,伯努利方程描述的是:A. 流体的粘性B. 流体的能量守恒C. 流体的动量守恒D. 流体的热力学性质答案:B4. 流体在管道中流动时,流速增加,压力会:A. 增加B. 减小C. 不变D. 先减小后增加答案:B5. 流体力学中,雷诺数是用来判断流体流动状态的无量纲数,它与流体的:A. 密度和粘度B. 密度和流速C. 粘度和流速D. 密度、粘度和流速答案:D二、填空题(每题2分,共10分)1. 流体力学中的连续性方程表明,流体的______和______在封闭管道中是守恒的。
答案:质量流量;动量2. 当流体的雷诺数小于2000时,流体的流动状态通常被认为是______流动。
答案:层流3. 流体在管道中流动时,若管道截面突然扩大,流体的流速将会______,压力将会______。
答案:减小;增加4. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程描述了流体的______和______。
答案:动量守恒;质量守恒5. 在流体力学中,流体的粘性系数通常用希腊字母______表示。
答案:μ三、简答题(每题5分,共20分)1. 请简述流体力学中流体的粘性对流动的影响。
答案:流体的粘性会影响流体流动的阻力和流动状态。
粘性较大的流体在流动时会产生更大的内部摩擦力,从而增加流体流动的阻力,可能导致层流转变为湍流,影响流体的流动特性和能量损失。
2. 描述流体静力学中压力分布的特点。
答案:在流体静力学中,流体的压力随深度线性增加,且在同一点处,各个方向的压力相等。
这意味着流体内部的压强仅依赖于深度和流体的密度,而与流体的流动状态无关。
3. 解释伯努利方程在流体动力学中的应用。
流体力学练习题库+参考答案
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流体力学练习题库+参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、离心泵抽空、无流量,其发生的原因可能有:①启动时泵内未灌满液体;②吸入管路堵塞或仪表漏气;③吸入容器内液面过低;④泵轴反向转动;⑤泵内漏进气体;⑥底阀漏液。
你认为可能的是( )A、①③⑤B、全都是C、全都不是D、②④⑥正确答案:B2、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、增加B、不确定、不变C、减小D、增加、增加正确答案:D3、转子流量计的设计原理是依据 ( )A、液体对转子的浮力B、流动时在转子的上、下端产生了压强差C、流体的密度D、流动的速度正确答案:B4、为防止离心泵发生气缚现象,采取的措施是( )。
A、降低被输送液体的温度B、降低泵的安装高度C、关小泵出口调节阀D、启泵前灌泵正确答案:D5、单级单吸式离心清水泵,系列代号为( )A、ISB、DC、SHD、S正确答案:A6、某塔高30m,进行水压试验时,离塔底l0m高处的压力表的读数为500kPa,(塔外大气压强为100kPa)。
那么塔顶处水的压强( )A、698.1kPaB、无法确定C、600kPaD、403.8kPa正确答案:D7、离心泵内导轮的作用是( )A、密封B、转变能量形式C、改变叶轮转向D、增加转速正确答案:B8、一台离心泵开动不久,泵入口处的真空度正常,泵出口处的压力表也逐渐降低为零,此时离心泵完全打不出水。
发生故障的原因是( )A、忘了灌水B、吸入管路堵塞C、吸入管路漏气D、压出管路堵塞正确答案:B9、某泵在运行的时候发现有汽蚀现象应( )A、检查进口管路是否漏液B、停泵向泵内灌液C、降低泵的安装高度D、检查出口管阻力是否过大正确答案:A10、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、扬程>升扬高度C、扬程=升扬高度D、不能确定正确答案:B11、离心通风机铭牌上的标明风压是100mmH2O意思是( )A、输任何条件的气体介质的全风压都达到l00mmH2OB、输送任何气体介质当效率最高时,全风压为l00mmH2OC、输送20℃,l01325Pa、的空气,在效率最高时全风压为l00mmH2OD、输送空气时不论流量的多少,全风压都可达到100mmH2O正确答案:C12、泵将液体由低处送到高处的高度差叫做泵的( )A、吸上高度B、升扬高度C、扬程D、安装高度正确答案:B13、离心泵在启动前应()出口阀,旋涡泵启动前应( )出口阀A、关闭,打开B、关闭,关闭C、打开,关闭D、打开,打开正确答案:A14、离心泵发生气蚀可能是由于( )。
流体力学习题及答案
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第一章 绪论1-1 连续介质假设的条件是什么?答:所研究问题中物体的特征尺度L ,远远大于流体分子的平均自由行程l ,即l/L<<1。
1-2 设稀薄气体的分子自由行程是几米的数量级,问下列二种情况连续介质假设是否成立? (1)人造卫星在飞离大气层进入稀薄气体层时; (2)假象地球在这样的稀薄气体中运动时。
答:(1)不成立。
(2)成立。
1-3 粘性流体在静止时有没有切应力?理想流体在运动时有没有切应力?静止流体没有粘性吗? 答:(1)由于0=dy dv ,因此0==dydvμτ,没有剪切应力。
(2)对于理想流体,由于粘性系数0=μ,因此0==dydvμτ,没有剪切应力。
(3)粘性是流体的根本属性。
只是在静止流体中,由于流场的速度为0,流体的粘性没有表现出来。
1-4 在水池和风洞中进行船模试验时,需要测定由下式定义的无因次数(雷诺数)νUL=Re ,其中U 为试验速度,L 为船模长度,ν为流体的运动粘性系数。
如果s m U /20=,m L 4=,温度由C ︒10增到C ︒40时,分别计算在水池和风洞中试验时的Re 数。
(C ︒10时水和空气的运动粘性系数为410013.0-⨯和410014.0-⨯,C ︒40时水和空气的运动粘性系数为4100075.0-⨯和410179.0-⨯)。
答:C ︒10时水的Re 为:()()72410154.6/10013.04)/(20Re ⨯=⨯⨯==-sm m s m ULν。
C ︒10时空气的Re 为:()()72410714.5/10014.04)/(20Re ⨯=⨯⨯==-sm m s m ULν。
C ︒40时水的Re 为:()()82410067.1/100075.04)/(20Re ⨯=⨯⨯==-sm m s m ULν。
C ︒40时空气的Re 为:()()62410469.4/10179.04)/(20Re ⨯=⨯⨯==-sm m s m ULν。
流体力学题及答案
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流体力学题及答案(总15页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--C (c) 盛有不同种类溶液的连通器DC D水油BB (b) 连通器被隔断AA(a) 连通容器1. 等压面是水平面的条件是什么2. 图中三种不同情况,试问:A-A 、B-B 、C-C 、D-D 中哪个是等压面哪个不是等压面为什么3 已知某点绝对压强为80kN/m 2,当地大气压强p a =98kN/m 2。
试将该点绝对压强、相对压强和真空压强用水柱及水银柱表示。
4. 一封闭水箱自由表面上气体压强p 0=25kN/m 2,h 1=5m ,h 2=2m 。
求A 、B 两点的静水压强。
答:与流线正交的断面叫过流断面。
过流断面上点流速的平均值为断面平均流速。
引入断面平均流速的概念是为了在工程应用中简化计算。
8.如图所示,水流通过由两段等截面及一段变截面组成的管道,试问:(1)当阀门开度一定,上游水位保持不变,各段管中,是恒定流还是非恒定流是均匀流还是非均匀流(2)当阀门开度一定,上游水位随时间下降,这时管中是恒定流还是非恒定流(3)恒定流情况下,当判别第II 段管中是渐变流还是急变流时,与该段管长有无关系9 水流从水箱经管径分别为cmd cm d cm d 5.2,5,10321===的管道流出,出口流速sm V /13=,如图所示。
求流量及其它管道的断面平均流速。
解:应用连续性方程(1)流量:==33A v Q s l /103-⨯(2) 断面平均流速s m v /0625.01=, s m v /25.02= 。
10如图铅直放置的有压管道,已知d 1=200mm ,d 2=100mm ,断面1-1处的流速v 1=1m/s 。
求(1)输水流量Q ;(2)断面2-2处的平均流速v 2;(3)若此管水平放置,输水流量Q 及断面2-2处的速度v 2是否发生变化(4)图a 中若水自下而上流动,Q 及v 2是否会发生变化解:应用连续性方程 (1)4.31=Q s l / (2)s m v /42= (3)不变。
流体力学考试试题(附答案)
![流体力学考试试题(附答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/fe0e13174afe04a1b171de3b.png)
一、单项选择题1.与牛顿内摩擦定律有关的因素是(A)A压强、速度和粘度;B流体的粘度、切应力与角变形率;C切应力、温度、粘度和速度; D压强、粘度和角变形。
2.流体是一种(D)物质。
A不断膨胀直到充满容器的;B实际上是不可压缩的;C不能承受剪切力的;D 在任一剪切力的作用下不能保持静止的。
3.圆管层流流动,过流断面上切应力分布为(B)A.在过流断面上是常数;B。
管轴处是零,且与半径成正比;C.管壁处是零,向管轴线性增大;D. 按抛物线分布。
4。
在圆管流中,层流的断面流速分布符合(C)A.均匀规律;B.直线变化规律;C.抛物线规律;D. 对+曲线规律。
5. 圆管层流,实测管轴线上流速为4m/s,则断面平均流速为()A。
4m/s; B。
3。
2m/s;C。
2m/s; D. 1m /s。
6。
应用动量方程求流体对物体的合力时,进、出口的压强应使用 ()A 绝对压强B 相对压强C 大气压D 真空度7.流量为Q ,速度为v 的射流冲击一块与流向垂直的平板,则平板受到的冲击力为()A QvB Qv 2C ρQvD ρQv 28。
在(D )流动中,伯努利方程不成立。
(A )定常 (B ) 理想流体 (C ) 不可压缩 (D) 可压缩9。
速度水头的表达式为(D )(A )h g 2 (B )2ρ2v (C ) 22v (D) g v 2210。
在总流的伯努利方程中的速度v 是(B )速度。
(A ) 某点 (B ) 截面平均 (C ) 截面形心处 (D ) 截面上最大11。
应用总流的伯努利方程时,两截面之间(D) 。
(A )必须都是急变流 (B ) 必须都是缓变流(C) 不能出现急变流 (D ) 可以出现急变流12.定常流动是(B)A 。
流动随时间按一定规律变化;B 。
流场中任意空间点的运动要素不随时间变化;C.各过流断面的速度分布相同;D 。
各过流断面的压强相同.13。
非定常流动是 (B )A 。
0=∂∂t uB 。
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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/s
3、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 -=π
B .gz =π
C .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-MLt B . []21--t ML C . []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
in out QV QV F )()(ρρ∑-∑=∑
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()。
A.边界层内流体的流动为层流B.边界层内流体的流动为湍流
C.边界层内是有旋流动D.边界层内流体的流动为混合流
12、指出下列论点中的错误论点:()
A.平行流的等势线与等流线相互垂直B.点源和点汇的流线都是直线
C.点源的圆周速度为零D.点源和点涡的流线都是直线
13、关于涡流有以下的论点,指出其中的错误论点:涡流区域的( )。
A.涡流区域速度与半径成反比B.压强随半径的增大而减小
C.涡流区域的径向流速等于零D.点涡是涡流
14、亚音速气体在收缩管中流动时,气流速度()。
A.逐渐增大,压强逐渐增大B.逐渐增大,压强逐渐减小
C.逐渐减小,压强逐渐减小D.逐渐减小,压强逐渐增大
15、离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生()现象。
A.离心泵内液体温度上升B.气缚
C.离心泵内液体发生汽化D.叶轮倒转
参考答案:1.A 2.B 3.A 4.B 5.C 6.D 7.C 8.D 9.A 10.B 11.C 12.D 13.B
14.B 15.C
二、填空题
1、在平衡流体中, 静压强相等的各点所组成的面称为等压面 ,平衡流体内任一点所受的质
量力与通过该点的 等压面 互相垂直。
2、温度升高时,液体的粘度 减小 ,而气体的粘度 增大 。
3、实际流体在圆管中作层流流动时, 截面平均流速是管内中心流速的 1/2 倍。
若将管子换为管径比原管径大20%管子,沿程阻力损失将是原来的 48.2 %。
4、离心式通风机的风量是以 单位时间内从风机出口排出 的气体体积,并以 风机进口处气体的状态计。
5、在对有旋流动的研究中,斯托克斯定理建立了 旋涡强度 与 速度环量 间的等量关系。
6、在101.33kPa 下用20℃的清水测定某离心泵抗气蚀性能,于某流量下测得泵内恰好发生气蚀时,泵入口处的压强为60.1kPa ,据此求得此时的允许吸上真空度为 4.2 m 水柱。
三、计算题
1、当压强增加4×104Pa 时,某种液体的密度增长0.015%,求该液体的压缩系数。
解:0=+=⇒=dV Vd dM V M ρρρ
ρρd dV V -=
N m dp d dp V dV p /1075.310
4%015.011294-⨯=⨯==-=ρρβ
2、已知某平面流动的势函数:2
2y x x -+=ϕ 求流速和流函数。
解: y y
x x u 2 ,12-=∂∂=+=∂∂=ϕυϕ
C x f x f y x f y x x f y xy x u y
=='∴=-='+=∂∂++=+==∂∂)(,0)(2)(2)(212υψψψ 令C =0,则流函数为
y xy +=2ψ
3、如图所示,水在压强作用下从密封的下水箱沿竖直管道流入上水箱
中,已知h =50cm ,H =3m ,管道直径D =25mm ,λ=0.02,各局部
阻力系数分别为ζ1=0.5,ζ2=5.0,ζ3=1.0,求:为维持稳定的管中
流速V =1m/s ,下水箱的液面压强应保持在多少Pa?
解:以下水箱液面为基准面,列两液面的伯努利方程:
j f w h h h H h h H g
p +++=++=)()(0ρ 沿程水头损失:m g g V D L h f 143.021025.05.0302.022
2=⨯+⨯==λ
局部水头损失:()()m g g V h j 332.0215.00.50.122
2
321=⨯++=++=ζζζ
总水头损失:m h h h j f w 475.0=+=
所以,Pa h h H g p w 38995)(0=++=ρ
4、已知:一个水平放置的90º弯管输送水
d 1=150mm ,d 2=100mm
p 1=3.06×105Pa ,Q =0.03m 3/s
求:水流对弯管的作用力大小和方向(不计水头损失)。
求解要点:s m d d V V s m d Q V /825.3)(/70.14221121
1====
π
取1-1、2-2两断面列伯努利方程
2
2222211V p V p +=+ρρ
求得 Pa p 52100.3⨯=
对选取的控制体列动量方程:
x 方向:)0(111V Q R A p x -=-ρ
y 方向:)0(222-=-V Q A p R y ρ
解得,y x R R ,
22y
x R R R += 36.24==x y
R R arctg θ
所以,水流对弯管壁的作用力为R 的反作用力,大小相等,方向相反。
5、如图,水箱中的水通过直径为d ,长度为l ,沿程阻力系数为λ的立管向大气中泄水,问h 多大时,立管排出的流量Q 仅与d 和λ有关?
求解要点:在水箱液面与出水口断面间列伯努利方程:
f h g
V l h +=+22
g
V d l h f 22
λ= ()()l d l h d g d l l h g V ++=++=λ
λλ212 进一步可求得
流量Q 仅与d 和λ有关时h 之值。
6、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(要点):(1)以0-0断面为基准面,列1-1、2-2两断面的能量方程:
()2g V 2g V 0222211
++∆+=++γγp h z p
()2g V V 212221-+∆+=-h z p p γ
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:
h p z p Hg ∆-=-γγ21 则 z h p p Hg γγ+∆=-21
(1) )
(2)( ,2)(212221222
1ρρρργργγγγγ--=∆∴==-+∆+=+∆=-Hg Hg Hg Hg g V V h g g g
V V h z z h p p 代入数据求 max 648h mm h ∆<=∆
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:41
22221)(22d d g V g V =代入方程(1)得:: )
(2))(
1(41222ρρρ--=∆Hg g d d V h 代入数据 0.004V )100013600(2))300100(
1(10003.022422=--=g V 求得:s L d V .Q .V /68785066
82222=⨯==
当Δh =300mm 时,水流量为68L/s。