11-12学年油气储运《工程流体力学》试题1
《工程流体力学》考试试卷及答案解析 2
《工程流体力学》复习题及参考答案整理人:郭冠中内蒙古科技大学能源与环境学院热能与动力工程09级1班使用专业:热能与动力工程一、名词解释。
1、雷诺数2、流线3、压力体4、牛顿流体5、欧拉法6、拉格朗日法7、湿周 8、恒定流动 9、附面层 10、卡门涡街11、自由紊流射流12、流场 13、无旋流动14、贴附现象15、有旋流动16、自由射流17、浓差或温差射流 18、音速19、稳定流动20、不可压缩流体21、驻点22、自动模型区二、是非题。
1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。
()2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。
()3.附面层分离只能发生在增压减速区。
()4.等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少。
()5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。
()6.平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。
()7.流体的静压是指流体的点静压。
()8.流线和等势线一定正交。
()9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。
()10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。
()11.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。
()12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。
()13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。
()14.相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量。
()15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。
()16.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。
()17.流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。
()18.流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。
()三、填空题。
1、1mmH2O= Pa2、描述流体运动的方法有和。
3、流体的主要力学模型是指、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与的对比关系。
5、流量Q 1和Q 2,阻抗为S 1和S 2的两管路并联,则并联后总管路的流量Q为 ,总阻抗S 为 。
工程流体力学习题
工程流体力学习题(D O C)(总22页) -本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-工程流体力学习题第一部分 流体及其物理性质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。
2、 与牛顿内摩擦定律有关的因素是: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。
3、 在研究流体运动时,按照是否考虑流体的粘性,可将流体分为:A 、牛顿流体及非牛顿流体;B 、可压缩流体与不可压缩流体;C 、均质流体与非均质流体;D 、理想流体与实际流体。
4、 理想液体的特征是:A 、粘度为常数B 、无粘性C 、不可压缩D 、符合RT p ρ=。
5、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。
6、 液体黏度随温度的升高而____,气体黏度随温度的升高而_____。
A 、减小,升高;B 、增大,减小;C 、减小,不变;D 、减小,减小7、 下列说法正确的是:A 、液体不能承受拉力,也不能承受压力B 、液体不能承受拉力,但能承受压力C 、液体能承受拉力,但不能承受压力D 、液体能承受拉力,也能承受压力。
8、 下列流体哪个属牛顿流体:A 、汽油;B 、纸浆;C 、血液;D 、沥青。
9、 液体的黏性主要来自于液体:A 、分子热运动;B 、分子间内聚力;C 、易变形性;D 、抗拒变形的能力。
10、 流体是 一种物质。
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。
11、 如图所示为压力表校正器。
器内充满压缩系数为βp =×10-10 1/Pa 的油液,器内压力为105Pa 时油液的体积为200mL 。
《工程流体力学》考题及答案
《工程流体力学》考题及答案一、 单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于( )A 、牛顿流体B 、非牛顿流体C 、理想流体D 、无黏流体2.牛顿内摩擦定律yu d d μτ=中的y u d d 为运动流体的( ) A 、拉伸变形 B 、压缩变形 C 、剪切变形 D 、剪切变形速率3.金属测压计的读数为( )A 、绝对压强p 'B 、相对压强pC 、真空压强v pD 、当地大气压a p4.文丘里管可用来测量( )A 、点流速B 、点压强C 、断面平均流速D 、流量5.在工程流体力学中,常取的基本量纲为( )A 、质量量纲M 、长度量纲L 、时间量纲TB 、流量量纲Q 、长度量纲L 、时间量纲TC 、流速量纲V 、长度量纲L 、时间量纲TD 、加速度量纲A 、长度量纲L 、时间量纲T6.静止液体作用在曲面上的静水总压力的水平分力x c x c x A gh A p P ρ==,式中的( )A 、c p 为受压面形心处的绝对压强B 、c p 为压力中心处的相对压强C 、x A 为受压曲面的面积D 、x A 为受压曲面在铅垂面上的投影面积7.圆管层流运动的断面流速分布为( )A 、平面B 、抛物面C 、双曲面D 、对数曲面8.已知不可压缩流体的流速场为0),(),,(===z y x u x f u z y f u ,则该流动属于( )A 、一元流B 、二元流C 、三元流D 、非恒定流9.水力最优梯形断面渠道的水力半径=R ( )A 、4/hB 、3/hC 、2/hD 、h10.渗流系数比尺=k λ( )A 、l λ(长度比尺)B 、v λ(流速比尺)C 、Q λ(流量比尺)D 、t λ(时间比尺)二、多项选择题(本大题共3小题,每小题4分,共12分)在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
《工程流体力学》试题及答案
《工程流体力学》试题及答案一、选择题(每题3分,共15分)1. 下列哪个选项不是流体力学的分支?A. 流体静力学B. 流体动力学C. 流体力学实验D. 流体力学数值模拟答案:C2. 下列哪种流体是不可压缩流体?A. 水蒸气B. 液体C. 气体D. 所有流体答案:B3. 下列哪个方程描述了流体运动的基本规律?A. 连续性方程B. 动量方程C. 能量方程D. 上述都是答案:D4. 在伯努利方程中,流速增加时,压力会?A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:B5. 下列哪个因素对流体流动的影响最小?A. 流体的粘度B. 流体的密度C. 流体的温度D. 流体的流速答案:C二、填空题(每题3分,共15分)1. 流体力学研究的对象是______。
答案:流体2. 流体的连续性方程表达了______与______之间的关系。
答案:流量,流速3. 流体力学中的动量方程是由______和______推导得出的。
答案:牛顿第二定律,动量定理4. 在伯努利方程中,流速与压力之间的关系为:流速越______,压力越______。
答案:大,小5. 流体力学实验中,常用的测量流体流速的仪器是______。
答案:流速仪三、计算题(每题20分,共60分)1. 已知一圆柱形管道,直径为0.2米,管道中水流速度为2米/秒,水的密度为1000千克/立方米,水的粘度为0.001帕·秒。
求管道中的压力分布。
解答:首先,根据连续性方程,计算管道中的流量Q:Q = A v = π (d/2)^2 v = π (0.2/2)^2 2 = 0.0628 m^3/s然后,根据伯努利方程,计算管道中的压力分布:P1 + 1/2 ρ v1^2 + ρ g h1 = P2 + 1/2 ρ v2^2 + ρ g h2由于管道为水平管道,h1 = h2,所以可以简化为:P1 + 1/2 ρ v1^2 = P2 + 1/2 ρ v2^2代入已知数据,得到:P1 + 1/2 1000 2^2 = P2 + 1/2 1000 2^2解得:P1 = P2所以,管道中的压力分布为均匀分布。
(完整版)工程流体力学习题及答案
(完整版)⼯程流体⼒学习题及答案第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 vy 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-===。
【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。
(c )【1.7】下列流体哪个属⽜顿流体:(a )汽油;(b )纸浆;(c )⾎液;(d )沥青。
工程流体力学题及答案
《工程流体力学》试题(一)一、填空1.我们所学的流体力学中描述流体运动的方法常采用( )法。
2. 伯努利方程是( )定律在流体力学中的应用。
3.管道的总水力损失等于( )之和。
4.流线是某一瞬时在流场中假想的曲线, 在这条曲线上的各流体质点的速度方向都与该曲线( )。
5.在虹吸管中,压力最低点的数值,不能低于( ),否则液体汽化,从而破坏虹吸现象。
6.等压面上的每一空间点上的单位质量力,必与等压面()7.皮托管原理依据是( ),而文丘里流量计(或喷嘴、孔板流量计等) 原理依据则是( )。
8.等压面上任一点的质量力方向是( )等压面。
9.根据雷诺数可以判断流体的流动状态,如管内流动时,Re( )为层流。
10.当流体的流动处于紊流粗糙管区时,其沿程损失系数与()无关,只与相对粗糙度有关。
11.描述流体运动的方法有拉格朗日法和()。
12.流场中运动的流体若存在加速度,它包括()加速度和迁移加速度。
13.紊流流场中流体不仅受到摩擦切应力作用,还受到()切应力作用。
14.工程上,流体在流管中流动时,雷诺数()时,流动为层流。
15. 流体是由无数的一个紧挨一个的( )组成的稠密而无间隙的连续介质, 这就是流体的( )假设。
16. 不考虑粘性的流体是( )流体, 反之是( ), 符合牛顿内摩擦定律的流体是( )流体, 反之是( )流体。
17. 在平衡流体中, 静压力相等的各点所组成的面称( ), 并且通过每一点的等压面与该点所受的( )力互相垂直。
18. 流线是某一瞬时在流场中假想的曲线, 在这条曲线上的各流体质点的速度方向都与该曲线( ); 涡线是角速度场中一条假想的曲线, 在同一瞬时处在这条曲线上的所有流体质点旋转角速度都与该曲线( )。
二、判断并改错1.理想流体是指不考虑粘性的流体;不可压缩流体是指忽略密度变化的流体。
这两种近似处理和流体连续介质假设一样都是流体力学中主要的力学模型。
( 2.质量力只有重力的静止流体,其等压面一定是水平面。
《工程流体力学》考试试卷与答案解析
《工程流体力学》复习题及参考答案整理人:郭冠中内蒙古科技大学能源与环境学院热能与动力工程09级1班使用专业:热能与动力工程亠、名词解释。
1、雷诺数2、流线37、湿周8、恒定流动12、流场13、无旋流动17、浓差或温差射流18自动模型区1、是非题1.2.3.4.5.6.7.8.9. 、压力体4、牛顿流体5、欧拉法6、拉格朗日法9、附面层10、卡门涡街11、自由紊流射流14、贴附现象15、有旋流动16、自由射流、音速19、稳定流动20、不可压缩流体21、驻点22、O流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。
平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。
附面层分离只能发生在增压减速区。
等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少。
相对静止状态的等压面一定也是水平面。
平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。
流体的静压是指流体的点静压。
流线和等势线一定正交。
附面层内的流体流动是粘性有旋流动。
10. 亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小11.12.13.14.15. 相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。
超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。
相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量。
附面层外的流体流动时理想无旋流动。
16. 处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。
17. 流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;()(((((((((((((((()))))))))))))))) 温度降低粘滞性增大。
18.流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。
三、填空题。
1、1mmHO=2Pa2、描述流体运动的方法有和___________ 。
3、流体的主要力学模型是指 _________________ 、______________ 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与的对比关系。
5、流量Q和Q,阻抗为S 和S的两管路并联,则并联后总管路的流量Q1 2 1 2为,总阻抗S为。
工程流体力学试题及答案
③欧拉数
6、动力粘度 8.0 10 2 Pa S 的流体沿平板流动,速度梯度 为
1
。 ②0.8Pa
1 ② h 2 2
0.1Pa
③80Pa
④100Pa
7、高为 h 的敞口容器装满水,作用在侧面单位宽度平壁面上的静水总压力为 ① h 2 ③ 2h 2 ④ h
8、水力光滑区具有
管路总压降。 (按长管计算,假设 2000 Re 105 按水力光滑区处理) 3、如图所示,油品相对密度δ油=0.8,被一隔板和一直径 D=0.3m 的球形阀分隔,上游 油深 H1=0.6m,下游油深 H2=0.45m,试求:球阀所受液体总压力的水平分力 Px 和铅垂分 力 Pz 的大小。
图 4、如图所示,将一平板垂直探入水的自由射流中,设平板截去射流的部分流量 Q1= 0.012m3/s,并引起射流的剩余部分偏转一角度 。已知射流速度为 30m/s,总流量 Q0 =0.036m3/s,不计重量及水头损失。求偏转角度 ?
3、缓变流断面的水力特性 ①质量力只有惯性力 ③ z
p u2 常数 γ 2g
④ p 常数 的流体。 ② 静止时理想流体内部压力相等 ④ 运动时理想流体内部压力相等 相等。 ④弗汝德数
du 10 31 / s ,产生切应力 dy
4、理想流体是一种 ① 不考虑惯性力 ③ 运动时没有摩擦力 5、两个流场动力相似的必要条件是 ①雷诺数 ②牛顿数
球阀受液体总压力的的水平分力为:
Px Px1 Px 2 249.25 166.17 83.1N ,方向向右(→)
球阀手液体总压力的铅垂分力由压力体确定,绘制压力体如图。
Pz 油V 油 4 3 4 3.14 0.3 D 0.8 9800 110.8 N ,方向向上(↑) 3 2 2
工程流体力学历年试卷及答案
工程流体力学历年试卷及答案一、判断题1、×2、√3、×4、×5、×6、×7、×8、√9、√ 10、√二、填空题1、32、ν=μ/ρ3、因次和谐的原理,π定理4、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 5、稳定流,不可压缩流体,作用于流体上的质量力,只有重力,所取断面为缓变流动 6、单位重量液体所增加的机械能 7、∫cs ρuu ndA=ΣF 8、hf=λ。
hj=ξ d2g/2g 9、T=±μA/du,是指在温度不变的条件下,随着流速梯度的变化,μ值始终保持一常数 10、总压力的作用点5.正确表述:等压面在相对静止状态下一定是水平面。
6.正确表述:平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。
7.正确表述:流体的静压是指流体的点静压力。
8.正确表述:流线和等势线一定是正交的。
9.正确表述:附面层内的流体流动是粘性有旋流动。
10.正确表述:亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。
11.正确表述:相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。
12.正确表述:XXX绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。
13.正确表述:壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。
14.正确表述:相邻两流线的流函数值之差,是此两流线间的单宽流量。
15.正确表述:附面层外的流体流动时是理想无旋流动。
16.正确表述:处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。
17.正确表述:流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少,温度降低粘滞性增大。
18.正确表述:流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他因素无关。
1.1mmHg = 133.32 Pa2.描述流体运动的方法有流线法和迹线法。
3.流体的主要力学模型是指牛顿力学模型、欧拉力学模型和不可压缩性模型。
4.雷诺数是反映流体惯性力和粘性力对比关系的准数。
5.并联后总管路的流量Q为Q1+Q2,总阻抗S为S1S2/(S1+S2)。
《工程流体力学》真题..
《工程流体力学》习题与真题(内部学习资料)《工程流体力学》试卷(答题时间120 分钟)班级姓名班级序号成绩一.名词解释(10分,每题2分)1.粘性。
2.流线。
3.流量。
4.速度环量。
5.边界层。
二.简答题(20分每题10分)1.简述定常不可压粘性流体有压管流中层流和紊流的基本规律。
2.画出无限空间自由淹没紊流射流结构图,并说明其几何、运动、动力特征。
三、选择与填空(30分)1.两平板相距0.1mm,中间充满了粘度为μ=0.00114Pa/s的流体,上平板相对下平板的运动速度为3.5m/s,则平板表面的切应力为Pa。
(3分)2.某点的计示压强是1.36米水柱,当地大气压是10米水柱,则该点处的绝对压强是KPa。
(3分)3.如图1所示不可压流动,d1/d2=3,则v2/v1= 。
(2分)图1 图24.某平面形心处的压强为25KPa,受压面积为6平方米,则作用在该平面上的压力为N。
(2分)5.水在管中流动,雷诺数为1890,则其流态为。
(1分)6.扰动在不可压流场中的传播速度是,在可压流场中的传播速度是。
(A.无穷大B.有限大)。
(1分)7.如图2所示,设H=3m,不计损失,则出口速度为m/s。
(2分)8.两水管的有压流动相似,d1/d2=3,则v2/v1= 。
(2分)9.如图3所示,图a是,图b是。
(A.无旋流 B.有旋流。
)(1分)图3 图4v=,10.理想不可压流体作平面无旋流动,其流函数为kxy,则xy v = 。
(2分)11.如图4所示,流体分别在渐扩管和渐缩管中流动,则在 中易发生边界层的分离。
(A .渐扩管 B .渐缩管)。
(1分)12.某正激波前速度系数为2.3,则波后速度系数为 。
(1分) 13.如图5所示为小扰动在不同来流速度场的传播,则来流速度在图a 中 ,图b 。
(A .Ma >1 B .Ma <1 C .Ma =1=。
(1分)图5(a) 图5(b) 图614.设某管路的水力直径为4.8m ,则其水力半径为 m 。
工程流体力学考试卷及答案解析
《工程流体力学》复习题及参考答案整理人:郭冠中内蒙古科技大学能源与环境学院热能与动力工程09级1班使用专业:热能与动力工程一、名词解释。
1、雷诺数2、流线3、压力体4、牛顿流体5、欧拉法6、拉格朗日法7、湿周 8、恒定流动 9、附面层 10、卡门涡街11、自由紊流射流12、流场 13、无旋流动14、贴附现象15、有旋流动16、自由射流17、浓差或温差射流 18、音速19、稳定流动20、不可压缩流体21、驻点22、自动模型区二、是非题。
1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。
()2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。
()3.附面层分离只能发生在增压减速区。
()4.等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少。
()5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。
()6.平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。
()7.流体的静压是指流体的点静压。
()8.流线和等势线一定正交。
()9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。
()10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。
()11.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。
()12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。
()13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。
()14.相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量。
()15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。
()16.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。
()17.流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。
()18.流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。
()三、填空题。
1、1mmH2O= Pa2、描述流体运动的方法有和。
3、流体的主要力学模型是指、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与 的对比关系。
5、流量Q 1和Q 2,阻抗为S 1和S 2的两管路并联,则并联后总管路的流量Q为 ,总阻抗S 为 。
长江大学工程流体力学试卷及答案分析A
9.当管路流动在紊流水力光滑管区范围内时,随着雷诺数Re的增大,其沿程损失系数λ将( )
A 增大 B 减小 C 不变 D 增大或减小
10. 在正常工作条件下,同直径的薄壁小孔与圆柱形外管嘴的出流流量若相同。则作用水头 、 关系为( )。
A B C D 不确定
阅卷人
得分
二、名词解释(每小题 4 分,共 12 分)
(2分)
(2分)
(3)求施加的作用力F
对O点建立力矩平衡方程,有:
(2分)
解法二
(1)求闸板受到的总压力大小
(2分)
(2分)
(2)求总压力的作用点
总压力 的作用点到B点的距离为:
(4分)
(3)求施加的作用力F
对O点建立力矩平衡方程,有:
(2分)
解法三
(1)求闸板受到的总压力大小
(4分)
(2)求总压力的作用点
2011 ─ 2012学年第 1 学期
《工程流体力学》课程考试试卷( A卷)
专业:机械、装备 年级:09 考试方式:半开卷 学分:3 考试时间:120 分钟
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
总分
得分
阅卷人
得分
一、单项选择题(每小题 2分,共 20 分)
1. 液体与气体统称为流体,它们在静止时不能承受 ( )。
A 重力 B 压力 C 剪切力 D 表面张力
题19图
20. 如图所示90°弯管出流,管径D=100mm,管嘴直径d=50mm,管嘴出口通往大气,管内通水的流量20L/s,不计水头损失。试确定连接螺栓组A所受到的拉力和剪力分别为多少?
题20图
工程流体力学练习题及答案
流体力学练习题一、填 空 题1.流体力学中三个主要力学模型是(1)连续介质模型(2)不可压缩流体力学模型(3)无粘性流体力学模型。
2.在现实生活中可视为牛顿流体的有水 和空气 等。
3.流体静压力和流体静压强都是压力的一种量度。
它们的区别在于:前者是作用在某一面积上的总压力;而后者是作用在某一面积上的平均压强或某一点的压强。
4.均匀流过流断面上压强分布服从于水静力学规律。
5.和液体相比,固体存在着抗拉、抗压和抗切三方面的能力。
6.空气在温度为290K ,压强为760mmHg 时的密度和容重分别为 1.2a ρ= kg/m 3和11.77a γ=N/m 3。
7.流体受压,体积缩小,密度增大 的性质,称为流体的压缩性 ;流体受热,体积膨胀,密度减少 的性质,称为流体的热胀性 。
8.压缩系数β的倒数称为流体的弹性模量 ,以E 来表示9.1工程大气压等于98.07千帕,等于10m 水柱高,等于735.6毫米汞柱高。
10.静止流体任一边界上压强的变化,将等值地传到其他各点(只要静止不被破坏),这就是水静压强等值传递的帕斯卡定律。
11.流体静压强的方向必然是沿着作用面的内法线方向。
12.液体静压强分布规律只适用于静止、同种、连续液体。
13.静止非均质流体的水平面是等压面,等密面和等温面。
14.测压管是一根玻璃直管或U 形管,一端连接在需要测定的容器孔口上,另一端开口,直接和大气相通。
15.在微压计测量气体压强时,其倾角为︒=30α,测得20l =cm 则h=10cm 。
16.作用于曲面上的水静压力P 的铅直分力z P 等于其压力体内的水重。
17.通过描述物理量在空间的分布来研究流体运动的方法称为欧拉法。
18. 流线不能相交(驻点处除外),也不能是折线,因为流场内任一固定点在同一瞬间只能有一个速度向量,流线只能是一条光滑的曲线或直线。
19.静压、动压和位压之和以z p 表示,称为总压。
20.液体质点的运动是极不规则的,各部分流体相互剧烈掺混,这种流动状态称为紊流。
《工程流体力学的》习题与答案及解析
1-6. 石油相对密度 0.9,粘度 28cP,求运动粘度为多少 m2/s?
解:1cP 102 P 1mPa s 103 Pa s
1P 0.1Pa s
28 103 3.1105 m2 / s 0.31St 31cSt
0.9 1000
1-7. 相对密度 0.89 的石油,温度 20ºC 时的运动粘度为 40cSt,求动力粘度为多少?
面上的压力,装置如图所示的 U 形管水银压力计,测
液面位置如图。试确定油面高度 H 及液面压力 p0。
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及油 得各
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解:13.6×0.5-0.8=6mH2O
6-1.6=6-0.4-d 油 H
H=(1.6-0.4)/d 油=1.5m
P0=6-1.6mH2O=4.4mH2O=0.44at=4.312×104Pa (表压)
pA 表 =1.66×9800Pa=16268Pa
pC 绝=pa+ pC 表=(10+1.66)mH2O=11.66 mH2O =1.166at=11.66×9800Pa=114268Pa
② 30cmH2O=13.6h cmH2O h=30/13.6cm=2.2cm
题 2-2
题 2-3
2-2. 水银压力计装置如图。求管中心 A 处绝对压力及表压力?(设油品相对密度为 0.9) 解:pA 表=15×13.6-10+35×0.9cmH2O=225.5cmH2O=0.2255at=2.2099×104Pa pA 绝=pa+ pA 表=(10+2.255)mH2O=1.2255at=120099Pa
解: E 1 (Pa) p
p
dV V dp
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哈尔滨商业大学2011-2012学年第一学期《工程流体力学》期末考试试卷
装
题
订
线
内
不
答
要
一、填空题(本大题共10小题,每题2分,共20分)。
1.一般取为基本量纲体系,则运动粘滞系数ν的量纲
为。
2.变直径管流,细管段直径
1
d,粗管段直径
1
2
2d
d=,细管与粗管的雷诺数之比
为。
3.毕托管是用来测,而文丘里计是用来测。
4.运动的理想流体,表面力只有,原因是。
5.某点真空度p v = 44100Pa,则其绝对压强p abs = Pa,
相对压强p=Pa(当地大气压为1at)。
6.通常测压管的直径不小于10mm,原因是。
7.流场中的流线不能相交,原因是,此外能
够反映流速的大小。
8.在同一重力场,用同种流体做模型实验,选用长度比尺
l
λ=4,若要满足雷诺准则,
那么流量比尺
Q
λ=。
9.圆柱形外管嘴的正常工作条件为作用和。
10.静压强的大小与有关。
二、单选题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)
11.圆管流动的过流断面上,切应力分布为。
A. 在过流断面上是常数
B. 管轴处是零,且与半径成正比
C. 按抛物线分布
D. 管壁处是零,向管轴线性增大
12.理想流体的特征是:。
A. 粘度是常数
B. 不可压缩
C. 无粘滞性
D. 所受压应力为零
13.恒定流的。
A. 位变加速度为零
B. 时变加速度为零
C. 位变加速度和时变加速度均为零
D. 位变加速度和时变加速度均不为零
14.液面处绝对压强为755mm汞柱时,水面以下7.6m深处的绝对压强为。
A. 175N/m2
B. 17.5N/m2
C. 17.5kN/m2
D. 175kN/m2
15.均匀流动方程式gRJ
ρ
τ=
,。
A. 仅适用于层流
B. 仅适用于紊流
C. 层流和紊流都不适用
D. 层流和紊流都适用
16.圆管流的临界雷诺数(下临界雷诺数):。
A. 随管径变化
B. 随流体的密度变化
C. 随流体的粘度变化
D. 不随以上各量变化
年级:专业:班级:学号:姓名:装
订
线
内
不
答
题
要
17.在正常工作条件下,在孔口处外接一个相同管径的管嘴,作用水头相同时,管
嘴出流量与孔口出流相比:。
A. 变大
B. 变小
C. 不变
D. 不定
18.压强差p
∆、密度ρ、长度l、流量Q的无量纲集合是:。
A.
2
pl
Q
∆
ρ
B.
2
pQ
l
∆
ρ
C.
ρ
plQ
∆
D.
2
l
Q
p
∆
ρ
19.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。
20.马赫数Ma的数学表达式为;Ma>1的流动称为。
A.
a
v
,亚音速流; B.
v
a
,亚音速流; C.
a
v
,超音速流; D.
v
a
,超音速流。
得分评卷人三、简答题(本大题共2小题,21小题7分,22小题8
分,共15分)
21.对水流流向问题有如下一些说法:“水一定是从高处向低处流”,“水一定从压强大
向压强小的地方流”,“水一定从流速大的地方向流速小的地方流”,这些说法是否正
确?为什么?正确的说法应该如何?
22.层流区1υ
∝
f
h,紊流粗糙区2υ
∝
f
h,试用达西公式解释其原因。
得分评卷人
四、作图题(本大题共 1 小题,共10分)
23.请画出下图中管路的压力分布图。
装
订
线
内
不
答
题
要
五、计算题(本大题共 4 小题,24小题10分,25小题
10分,26小题10分,27小题15分,共45分)
24.如图所示,流速由v 1变到v 2的突然扩大管,如分两次扩大,中间流速v
局部水头损失最小?此时的局部水头损失为多少?并与一次扩大时比较。
题24图
25.一抽水机管系(如图),要求把下水池的水输送到高池,两池高差15m ,流量
l/s ,水管内径d =150mm 。
泵的效率η=0.76。
已知管路损失(泵损除外)为10v 2试求轴功率。
题25图
26.用虹吸管将钻井里的水输送到集水井,上下游水位差为1.5m ,虹吸管全长60m ,直径0.2m ,沿程阻力系数λ=0.031,管道入口和弯头的局部阻力系数为ζe =0.5和ζb =0.5。
27.水平设置的输水弯管,见下图,转角θ = 60˚,直径由d 1=200mm 变为d 2=150mm 。
已知转弯前断面的相对压强p 1=18kPa ,输水流量Q = 0.1m 3/s ,不计水头损失,试求水。