流体力学习题1
化工原理--流体力学习题及答案 (1)
一、单选题
1.层流与湍流的本质区别是()。 D
A 湍流流速>层流流速;
B 流道截面大的为湍流,截面小的为层流;
C 层流的雷诺数<湍流的雷诺数;
D 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。
2.以绝对零压作起点计算的压力,称为()。 A
A 绝对压力;
B 表压力;
C 静压力;
D 真空度。
3.当被测流体的()大于外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。 D
A 真空度;
B 表压力;
C 相对压力;
D 绝对压力。
4.当被测流体的绝对压力()外界大气压力时,所用的测压仪表称为真空表。 B
A 大于;
B 小于;
C 等于;
D 近似于。
5. 流体在园管内流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的关系为()。 B
A. Um=1/2Umax;
B. Um=0.8Umax;
C. Um=3/2Umax。
6. 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是( )。 A
A. 与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关;
B. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细有关;
C. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细无关。
7.层流底层越薄( )。 C
A. 近壁面速度梯度越小;
B. 流动阻力越小;
C. 流动阻力越大;
D. 流体湍动程度越小。
8.层流与湍流的本质区别是:( )。 D
A. 湍流流速>层流流速;
B. 流道截面大的为湍流,截面小的为层流;
C. 层流的雷诺数
D. 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。
9.在稳定流动系统中,水由粗管连续地流入细管,若粗管直径是细管的2倍,则细管流速是粗管的()倍。 C
工程流体力学第1章 习题解答
第一章习题解答
1-1已知液体的容重为7.00kN/m3,求其密度为多少?
解:γ=ρg,ρ=γ/g=7000 / 9.807=
1-2压缩机压缩空气,压力从98.1kN/m2升高到6×98.1kN/m2,温度从20℃升到78℃。问空气体积减小了多少?
解:p/ρ=RT , p1/(ρ1T1)= p2/(ρ2T2)
98.1/(ρ1293)= 6×98.1/(ρ2351)
V2/V1=ρ1/ρ2=351/6*293=20% 所以体积减少了80%。
1-3流量为50m3/h,温度为70℃的水流入锅炉,经加热后水温升高到90℃。水的膨胀系数α=0.000641/K-1。问从锅炉每小时流出多少的水?
解:α=dV/(VdT)
dV=αVdT=0.000641*50*(90-70+273)=9.39 m3/h (单位时间内,体积变化就是流量的变化)
所以锅炉流出水量为50+9.39=59.39 m3/h。
1-4空气容重γ=11.5N/m3,ν=0.157cm2/s,求它的动力黏度µ。
解:µ=ρν=νγ/g=0.157*10-4*11.5/9.807=1.84*10-5Ns/m2
1-5图示为一水平方向运动的木板,其速度为1m/s。平板浮在油面上,δ=10mm,油的µ=0.09807Pa s⋅。求作用于平板单位面积上的阻力。
解:τ=µdu/dy=µu/δ
=0.09807*1/0.01=9.807Pa.
1-6一底面积为40cm×50cm,高为1cm的木块,质量为5kg,沿着涂有润滑油的斜面等速向下运动。已知v=1m/s,δ=1mm,求润滑油的动力黏度。
《工程流体力学》习题1~7章参考答案
(2)将上面解出的 v x 、 v y 、 v z 代入公式
∂vx ∂v y ∂vz 2 1 1 + + =− + + =0 k k k ∂x ∂y ∂z 可见,流动满足流体的不可压缩条件 ∇iv = 0 ,所以,流场是不可压缩流场。 (3)将上面解出的 v x 、 v y 、 v z 代入公式 ∇ iv = ∂v y ∂vx ∂v ∂v ∂vz ∂v y )i + ( x − z ) j + ( )k = 0 − − ∂y ∂z ∂z ∂x ∂x ∂y 空间满足无旋流动条件 ∇ × v = 0 ,所以,流场是无旋流动。 ∇×v = (
x = c1 y z = c2
习题 2-6 给定二维流动: v = u0 i − v0 cos ( kx − α t ) j ,其中 u0 , v0 , k , α 均为常数。试求在 t = 0 时 刻通过点(0,0)的流线和迹线方程。 解:(1) 将给定的速度场 v x = u 0 , v y = v0 cos(kx − αt ) 代入流线微分方程式(2-30)
习题 2-3 给定速度场: v = ( 6 + 2 xy + t 2 ) i − ( xy 2 + 10t ) j + 25k 。试求流体质点在位置(3,0,2)处 的加速度。 解:根据加速度的定义,由(2-18)式可知: Dv ∂v ∂v ∂v ∂v ∂v a= = v i∇v + = vx + vy + vz + Dt ∂t ∂x ∂y ∂z ∂t = (6 + 2 xy + t 2 )(2 yi − y 2 j ) − ( xy 2 + 10t )(2 xi − 2 xyj ) + 2ti − 10 j = (2t + 12 y + 4 xy 2 + 2 yt 2 − 2 x 2 y 2 − 20 xt )i − (10 + 6 y 2 + 2 xy 3 + y 2t 2 − 2 x 2 y 3 − 20 xyt ) j 对于点(3,0,2) ,其加速度为: a = (2t − 20 × 3t )i − 10 j = −58ti − 10 j 习题 2-4 给定速度场: v = 6 xi − 6 yj − 7tk 。求在时刻 t = 0 时的流线方程。
华中科技大学流体力学习题参考答案(1)
严新华主编《水力学(修订本)》教材
(科技文献出版社2001年版)部分习题参考答案
第一章 习题答案
1-1 水的运动粘性系数s m /10006.126-⨯=ν;空气的动力粘性系数s Pa ⋅⨯=-51081.1μ。 1-2 活塞移动速度s m V /49.0=。 1-3 动力粘性系数s Pa ⋅=151.0μ。 1-4 2/5.11m N =τ。 1-5 阻力矩m N M ⋅=6.39。
第二章 习题答案
2-1(a )图中2/6.68m KN p A =;绝对压强2
/93.169m KN p A
='。 (b )图中22/4.29,0,/6.19m KN p p m KN p A B C -===;
绝对压强2
22/93.71,/33.101,/93.120m KN p m KN p m KN p A
B C ='='='。 2-2 20/4900m N p -=;液面真空值20/4900m N p V =。 2-3(1)2/54.115m KN p A =';2/47.17m KN p A =。 (2)压力表读数m h m KN p M 213.1,/63.92==。
2-4 A 点表压强2/8.9m KN p A -=;液面空气真空度2/6.19m KN p V =。 2-5 m H 40.0=。 2-6 cm h 1284=。
2-7 O H 84.172mm
h V =。 2-8 ①2
/22.185m KN p p B A =-;②2
/42.175m KN p p B A =-。
2-9 ⑴2
流体力学蔡增基_课后习题解析(1)
pa.s
6.当空气从 0℃增加到 20℃时, 增加 15%,容重减少
1
10%,问此时 增加多少? 解: =
g (1− 10%)(1 15%)
0 0 1.035 0 0 g g
所以 增加了 3.5% 7.水平方向运动的木板,其速度为 1m/s,平板浮在油面上 ,
10mm ,油的 =0.09807pa.s。求作用于平板单位面积上
的阻力。 解: du 0.098071/ 0.01 9.807 N / m
dy
2
8.温度为 20℃的空气,在直径为 2.5cm 管中流动,距管 壁上 1mm 处的空气速度为 3cm/s。求作用于单位长度管壁 上的粘滞切应力为多少? 解: f=A du 0.018310
dy
5 1 (0.4 0.5) 13 110−3
得 =0.105pa.S 10.一圆锥体绕其铅直中心轴等速旋转, 锥体与固定壁间的距离
1mm
,全部为
润滑油( =0.1pas)充满,当旋转速度
16s−1
,锥体底部半径 R=0.3m,高
H=0.5m 时,求作用于圆锥的阻力矩。 解: 其中
9. 已知图中 Z=1m,h=2m,求 A 点 的相对压强以及测压管中液面气体 压强的真空度。 解:
p−Zh 0 p(Z− h) 9.807(1− 2)−9.807kpa pv h 2mH 2O
《流体力学》典型例题
《例题力学》典型例题
例题1:如图所示,质量为m =5 kg 、底面积为S =40 cm ×60 cm 的矩形平板,以U =1 m/s 的速度沿着与水平面成倾角θ=30的斜面作等速下滑运动。已知平板与斜面之间的油层厚度
δ=1 mm ,假设由平板所带动的油层的运动速度呈线性分布。求油的动力粘性系数。
解:由牛顿内摩擦定律,平板所受的剪切应力du U
dy τμ
μδ
== 又因等速运动,惯性力为零。根据牛顿第二定律:0m ==∑F a ,即:
gsin 0m S θτ-⋅=
()32
4
gsin 59.8sin 301100.1021N s m 1406010
m U S θδμ--⋅⨯⨯⨯⨯==≈⋅⋅⨯⨯⨯ 例题2:如图所示,转轴的直径d =0.36 m 、轴承的长度l =1 m ,轴与轴承的缝隙宽度δ=0.23 mm ,缝隙中充满动力粘性系数0.73Pa s μ=⋅的油,若轴的转速200rpm n =。求克服油的粘性阻力所消耗的功率。
解:由牛顿内摩擦定律,轴与轴承之间的剪切应力
()60d d n d u
y πτμ
μδ
==
粘性阻力(摩擦力):F S dl ττπ=⋅= 克服油的粘性阻力所消耗的功率:
()()3
223
22
3
230230603.140.360.732001600.231050938.83(W)
d d n d n n l
P M F dl πππμωτπδ-==⋅⋅=⨯⨯=
⨯⨯⨯=
⨯
⨯=
例题3:如图所示,直径为d 的两个圆盘相互平行,间隙中的液体动力黏度系数为μ,若下盘固定不动,上盘以恒定角速度ω旋转,此时所需力矩为T ,求间隙厚度δ的表达式。
第一章习题解答
第一章 流体力学
一.填空题
1. 某设备的真空表读数为500mmHg ,设备外环境大气压强为640mmHg ,则它的绝对压强为_________Pa 。该设备的绝对压强=640-500=140mmHg =140×=×104Pa 。
2. 流体在圆形直管内作滞流(层流)流动时,其速度分布呈_________形曲线,中心最大速度为平均速度的____________倍。此时摩擦系数λ与__________无关,只随__________加大而_______________。 抛物线,2,ε/d,Re ,减小。
3.牛顿粘性定律表达式为_____τ=μy
∆∆μ
_______,它只适用于___牛顿____型流体。
4.内摩擦力是流体________________的表现,所以又称为___________力或者__________________力。 粘性, 粘滞,粘性摩擦
5.流体在圆形直管内流动时,在湍流区则摩擦系数λ与________及________有关。在完全湍流区则λ与雷诺系数的关系线趋近于___________线。 Re ,ε/d,水平
6.粘度的物理意义是___促使流体流动产生单位速度梯度的剪应力。___。
7.在定态流动系统中,水连续地从粗圆管流入细圆管,粗管内径为细管的2倍。则细管内水的流速为粗管内流速的________倍。据
=21u u (1
2d d )2
=(
1
12d d )2
=(2)2=4 8. 流体在圆管内流动时的摩擦阻力可分为__________________和_____________两种。局部阻力的计算方法有___________法和_________
【流体力学】习题1
FX pAA pB AB pC AC cos R
qBvB qCvC cos qvA
分别列A-A、B-B和A-A、C-C断面伯努利方程: p vA2 pB vB2
解:列A点和B点所在断面的伯努利方程(假 设流动方向为A到B)
0
pA
g
v
2 A
2g
h
pB
g
vB2 2g
hwAB
则
hwA B
pA pB
g
vA2 vB2 2g
h
其中
Q
vA
1 4
d
2 A
6.37(m/s)
Q
vB
1 4
d
2 B
1.59(m/s)
υx x
υy
υx y
υz
υx z
ay
υy t
υx
υy x
υy
υy y
υz
υy z
az
υz t
υx
υz x
υy
υz y
υz
υz z
2.一变直径的管段AB,直径 dA=0.2m, dB=0.4m, 高差Δ h=1.0m,用压力表测 得pA=70kPa , pB=40kPa, 用流量计测得流量Q=0.2m3/s。 试判断水在管段中流动的放向?
流体力学习题1
第一章绪论
复习思考题
1.试从力学分析的角度,比较流体与固体对外力抵抗能力的差别。
2.何谓连续介质模型?为了研究流体机械运动的规律,说明引用连续介质模型的必要性和
可行性。
3.按作用方式的不同,以下作用力:压力、重力、引力、摩擦力、惯性力哪些是表面力?
哪些是质量力?
4.为什么说流体运动的摩擦阻力是内摩擦阻力?它与固体运动的摩擦和有何不同?
5.液体和气体的粘度随温度变化的趋向是否相同?为什么?
6.怎样表示液体的压缩性和膨胀性?
7.理想流体、不可压缩流体的特点是什么?
选择题(单选题)
1-1按连续介质的概念,液体质点是指:
(a)液体的分子;
(b)液体内的固体颗粒;
(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。
1-2作用于流体的质量力包括:
(a)压力;
(b)摩擦阻力;
(c)重力;
(d)表面张力。
1-3比较重力场(质量力只有重力)中,水和水银所受单位质量力Z水和Z汞的大小:(a)Z水﹤Z汞;
(b)Z水=Z汞;
(c)Z水﹥Z汞;
(d)不定。
1-4单位质量力的国际单位是:
(a)N;
(b)Pa
(c)N/kg;
(d)m/s2。
1-5与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是:
(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。
1-6水的动力粘度随温度的升高;
(a ) 增大;
(b ) 减小;
(c ) 不变;
(d ) 不定。
1-7流体运动粘度ν的国际单位是:
(a ) m 2/s;
(b ) N/m 2;
(c ) kg/m;
(d ) N .s/m 2 。
流体力学第1章习题
已知:60℃时ρ水=998kg/m3、 ρ水银=13572.8kg/m3
σ
θ
σ r r h θ σ σ h
浸润现象
不浸润现象
13
解:毛细管引起的高度公式为:
2 cos h gR
3
4 0.0712 cos 20 3 1 10 996 9.8 D 则得:D 0.0274m
16
1-8.以喷雾器形成水滴,其直径为 50μm,或5×10-5m,问在30℃时 (σ =0.0712N/m),其内部压力超 出外部多少?
50μm
17
解:拉普拉斯方程:
(a) 油所造成的转矩: T F R 255696 (0.08 / 2) 1022 78( N m) . . (b) 转动轴所需供给的功率
P F v 255696 7.54 . 1927948(W ) 192.8(kW ) .
12
1-6.当温度为60℃时,水和水银的表面张力系数
4
x
16 2 4N / m 解:①: 1 1 0.001 0.004 F1 1 A 4 1.5 6 N 16 2 0.07 280N / m ②: 2 2 0.004 F2 2 A 2801.5 420N
吴望一《流体力学》第1-4章习题参考答案
0 0 等 线的法向 n 与等 线的法向 n 满足 x x y y
n n 0 。即两者正交。考虑到等 线与等 线分别与各点的 n 和 n 正交,可
知等 线和等 线正交。
r ijk w j ik 0 0
r (11) a r b a b b ( a r ) a b r a b 3 a b a b 2a b
4. MK MN cos grad cos grad s (设 MN 与 MK 夹角 , s 为 s
MK 方向的单位向量)
5. 设椭圆焦距 c ,则
n
r2
F2
o
F1
1 1 r1 r2 n (r1 r2 ) r1 r2 r2 n r1 r2 r2 r2 1 cos 2 r2 r2 r1r2 r n r r r r 1 cos 1 1 2 1 1 2 r1 r1r2 r1
附:证明 ( ac b ) ( a c ) b a ( b ) b (ac ) b ijk a j i xk b b a ( b ) a j jki i ijk a j i xk xk
第一章 流体力学部分练习题及答案(2014)
1
农业设施设计基础
第一章 流体力学部分习题
断面平均流速 ν 与实际流速 u 的区别是
。
过流断面上各点的实际流速是不相同的,而平均流速 在过流断面上是相等的
实际流体总流的伯诺利方程表达式为
是
,其适用条件
。
p1
a1v12 p 2 a 2 v2 z1 h12 z 2 ,稳定流,不可压缩 2g 2g
21
农业设施设计基础
第一章 流体力学部分习题
如图所示,
,下述静力学方程哪个正确? B
22
农业设施设计基础
第一章 流体力学部分习题
静止流体的点压强值与 A:位置
p ZC g
B 无关
C:流体的密度
B:方向
在缓变流的同一有效截面中,流体的压强分布满足 A
A.
C.
B.P=C
p v2 D. g Z 2g C
20
农业设施设计基础
第一章 流体力学部分习题
在密闭容器上装有 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
(a)p1=p2=p3; (b)p1>p2>p3; (c)p1<p2<p3; (d)p2<p1=p3。
工程上计算流体在圆管内流动时,由紊流变为层流采用的 临界雷诺数取为 C A.13800 B.2320 C.2000 D.1000
(仅供参考)周光炯版流体力学-第一章部分习题
1.4 速度场由v =(αx +t 2,βy −t 2,0)给出,求速度及加速度的拉格朗日表示。
解:对欧拉型速度分量{
u =dx
dt =αx +t 2
v =dy
dt =βy −t 2w =dz dt
=0进行积分,
得{x =c 1e αt −1αt 2−2α2t −2
α3y =c 2e βt +1βt 2+2β2t +2β3
z =c 3
令t =0时,(x ,y ,z)=(a ,b ,c ),代入上式,得,{c 1=a +2
α3
c 2=b −2β3c 3=c
则质点的拉格朗日描述为{x =(a +2α3)e αt −1αt 2−2α2t −2
α3
y =(b −
2
β3)e βt +1
βt 2
+2
β2t +2
β3z =c
速度的拉格朗日描述为{
u =ðx
ðt =α(a +2
α3)e αt
−2
αt −2
α2v =ðy ðt =β(b −2β3)e βt +2βt +2
β2w =ðz ðt =0.
加速度的拉格朗日描述为{
a x =ðu
ðt =α2(a +2
α3)e αt
−2
αa y =ðv ðt =β2(b −2β3)e βt +2
βa z =ðw ðt
=0
1.5 已知质点的位置表示如下:x =a ,y =b +a (e −2t −1),z =c +a(e −3t −1) 求:(1)速度的欧拉表示;
(2)加速度的欧拉表示及拉格朗日表示,并分别求(x ,y ,z)=(1,0,0)及(a ,b ,c )=(1,0,0)的值;
(3)过点(1,1,1)的流线及t =0时在(a ,b ,c )=(1,1,1)这一质点的迹线;
流体力学习题答案(科学出版社,第1-2章)
南航大“经纬”工作Baidu Nhomakorabea整理
习题1.1
习题1.2
习题1.3
习题1.4
习题1.5
习题1.6
习题1.7
习题2.1
习题2.3
习题2.4
习题2.5
习题2.6
习题2.7
习题2.8
习题2.9
习题2.10
习题2.11
习题2.12
贾月梅主编《流体力学》第一章课后习题答案
《流体力学》
习题与答案
周立强
中南大学机电工程学院液压研究所
第1章流体力学的基本概念
1-1.是非题(正确的打“√”,错误的打“”)
1. 理想流体就是不考虑粘滞性的、实际不存在的,理想化的流体。(√)
2. 在连续介质假设的条件下,液体中各种物理量的变化是连续的。(√ )
3. 粘滞性是引起流体运动能量损失的根本原因。(√ )
4. 牛顿内摩擦定律适用于所有的流体。()
5. 牛顿内摩擦定律只适用于管道中的层流。()
6. 有旋运动就是流体作圆周运动。()
7. 温度升高时,空气的粘度减小。()
8. 流体力学中用欧拉法研究每个质点的轨迹。()
9. 平衡流体不能抵抗剪切力。(√ )
10. 静止流体不显示粘性。(√ )
11. 速度梯度实质上是流体的粘性。(√ )
12. 流体运动的速度梯度是剪切变形角速度。(√ )
13. 恒定流一定是均匀流,层流也一定是均匀流。()
14. 牛顿内摩擦定律中,粘度系数m和v均与压力和温度有关。()
15. 迹线与流线分别是Lagrange和Euler几何描述;它们是对同一事物的不同说法;因此迹线就是流线,流线就是迹线。()
16. 如果流体的线变形速度θ=θx+θy+θz=0,则流体为不可压缩流体。(√ )
17. 如果流体的角变形速度ω=ωx+ωy+ωz=0,则流体为无旋流动。
(√ )
18. 流体的表面力不仅与作用的表面积的外力有关,而且还与作用面积的大小、体积和密度有关。()
19. 对于平衡流体,其表面力就是压强。(√ )
20. 边界层就是流体的自由表明和容器壁的接触面。()
流体力学流体机械习题1
流体流动
一、填空题:
1.牛顿粘性定律用内摩擦力的表达式为_____________. 用剪应力的表达式为____________.
答案:F=μAdu/dy; τ=μdu/dy
2.当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为50mmHg,则该体系的绝对压强为_________mmHg, 真空度为_______mmHg.
答案:800; -50
3.计算流体局部阻力损失的方法有:_______________,_________________,其相应的阻力损失计算公式为_______________,____________________。
答案:当量长度法; 阻力系数法;
h f =λ(le/d)(u2/2g); h f =ζ(u2/2g) ;
4.理想流体是指________________________________;而实际流体是指___________________________。
答案:没有粘性、没有摩擦阻力、液体不可压缩;具有粘性、有摩擦力、液体可压缩、受热膨胀、消耗能量。
5.牛顿粘性定律表达式为______________,其比例系数(粘度) 的物理意义是_____________________。
答案:τ=F/A=μdu/dy;在单位接触面积上,速度梯度为1时,流体层间的内摩擦力。
6. 流体流动的型态用_____来判断,当________时为湍流,当________时为滞流,当______时为过渡流。
答案:雷诺准数,Re≥4000,Re≤2000,Re在2000-4000之间。
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流体力学习题
一、判断题:
1.沿程水头损失源于流体的粘性切应力。()
2.水头损失与速度的关系之不同,是因为流动存在两种不同的流态()
3.介于有层流和紊流之间是一种相对稳临界状态。()
4.紊流水力粗糙管的沿程水头损失系数与雷诺数无关。()
5.流体作层流运动时,流体的质点相互掺混,但没有漩涡产生。()
6.流体的粘性越大,其临界速度越大。()
7.由于临界速度有上下临界速度之分,所以临界雷诺数也有上、下
临界雷诺数之分。()
8.粘性流体在圆管中流动时,截面上的速度分布是均匀的。()
9.在工程实际中,一些管道截面不是圆形,此时达西定律不再适用。
()
10.在紊流中,脉动速度引起的动量交换很强烈,紊流切应力远大于
粘性切应力。()
11.对于圆管中的紊流,切应力主要集中分布于壁面附近。()
12.在研究水击现象时,一定要考虑流体的压缩性。()
13.水击现象是一种定常流动。()
14.在工程实际中并联管路通常按长管处理。()
15.尼古拉兹曲线是由实际管路实验得到的一系列曲线。()
16.当求解实际工程问题的沿程水头损失系数时,可以通过查莫迪图
进行计算。()
17.水力滑管是表面比较粗糙的管。()
18.对于层流问题,不需要判断管道是水力光滑管还是水力粗糙管。
()
19.雷诺数是一个无量纲数,它反映流动的粘性力与重力的关系。()
20.实际流体都具有粘性。()
21.对于非恒定流,在不同时刻,流线在空间的位置是不同的,仅在
恒定流时,其空间位置不随时间变化。()
22.均匀流每一个流体质点的流速(大小和方向)沿程不变。()
23.连续性方程vA=常数,成立条件要求流体不可压缩。对于可压
缩流体恒定流,连续性定理是质量流量沿程不变。( )
24.理想气体状态方程在气体流动中常用到,它反映了某一状态下,
压强、密度和温度的关系,这里的温度是指绝对温度。()
25.流体流动的方向是由总能量(总水头)大的断面流向总能量小的
断面()
26.流体是流动方向是由位置水头大的断面流向位置水头小的断面。
()
二、填空题
1. 由于粘性的存在,流体内部以及流动壁面处存在。
2. 粘性流体在流动过程中,克服粘性阻力时要消耗一定的。
3. 水头损失可分为两种类型:和。
4. 沿程水头损失是流体在运动中克服粘性切应力而引起的水头损失。
5. 流体在运动时,如果粘性切应力是一个常数,那么流程越长,则水头损失就。
6. 流体在运动中如果遇到因边界发生急剧变化的局部障碍(如阀门,截面积突变),流线会发生变形,并出现许多大小小的,耗散一部分,这种在局部区域被耗散掉的机械能称为局部水头损失。
7. 在工程实践中,通常认为,当管流的雷诺数超过,流态属于紊流。
8. 粘性流体的圆管中流动,其流速分布在管壁上,由于粘附作用,其速度为,在轴线上达到。
9. 在紊流情况下速度可分为时均流速和。
10. 紊流区的时均速度分布具有对数函数的形式,比旋转抛物面要均匀得多,这主要是因为脉动速度使流体质点之间发生强烈的,使速度分布趋于均匀。
11. 在工程实际中,如果管道比较长,沿程损失远大于局部损失,局部损失可以忽略,这种管在水力学中称为。
三、选择题
1. 沿程损失系数λ的量纲(单位)为____ 。
(A) (B) (C) (D) 无量纲
2. 圆管流动中,层流的临界雷诺数等于____ 。
(A) 2320 (B) 400 (C) 1200 (D) 50000
3. 雷诺数Re表征____之比。
(A) 粘性力与压力 (B) 惯性力与重力
(C) 粘性力与质量力 (D) 惯性力与粘性力
4. 层流中,沿程水头损失与速度的____次方成正比。
(A) 1 (B) 1.5 (C) 1.75 (D) 4.2
5. 圆管流动中,雷诺数Re的表达式是____ 。
(A) (B) (C) (D)
6. 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。
(A) 2 (B) 4 (C) 1/2 (D) 1/4
7. 紊流切应力是由于____而产生的。
(A) 分子的内聚力 (B) 分子间的动量交换
(C) 重力 (D) 脉动速度引起的动量交换
8. 湍斑出现在____ 。
(A) 层流 (B)充分紊流 (C) 层流到紊流的过渡 (D) 任何一种流动中
9. 普朗特的混合长度假说建立了____之间的关系。
(A) 粘性切应力与紊流切应力 (B) 脉动速度与时均速度的梯度
(C) 脉动速度与时均速度 (D) 紊流切应力与压力
10. 如果____,则沿程损失系数λ不受壁面粗糙度Δ的影响。
(A) Re足够大 (B) 管径d足够大 (C) 粘度足够大 (D) 流量较
大
11. 紊流的动能修正系数____层流的动能修正系数。
(A) > (B) ≥ (C) = (D) <
12. 壁面切应力等于____ 。
(A) (B) (C) (D)
13. 局部损失产生的主要原因是____ 。
(A) 壁面切应力 (B) 流态的变化 (C) 流体的粘性 (D) 局部漩涡和二次流
14. 管道面积突然扩大的局部水头损失。。
(A) (B) (C) (D)
15. 长管是____的管道。
(A) 管长大于100m (B) 沿程损失远大于局部损失
(C) 沿程损失系数λ较大 (D) 沿程水头损失大于5m
16. ____是并联管路的计算式。
(A) (B) (C) (D)
17. 水从一个水池经一条管道流出大气,求出流量Q时,应对____
这两个截面应用伯努利方程。
(A) 管道的入口和出口 (B) 水面和管道入口
(C) 水面和管道出口 (D) 管道进口和低水池液面
18. 一条管道将水从高水位的水池引入低水位的水池,应用总流的伯
努利方程时,应选择的两个截面是____ 。
(A) 两池水面 (B) 管道的进、出口
(C) 高水池液面和管道进口 (D) 管道进口和低水池液面
19. 虹吸管最高处的压强____大气压。
(A) 大于 (B) 等于 (C) 小于 (D) a和b
20. 水击是____。
(A) 水流对管壁的压力 (B) 水压强发生急剧升高和降低的交替变化现象 (C) 水射流对阀门的冲击
21. 分析水击现象时,必须考虑____的影响。