第6章 压力管路的水力计算自测题

第6章 压力管路的水力计算自测题

一、思考题

6.1何谓沿程损失和局部损失？试分析产生这两种损失的原因。

6.2试写出沿程损失和局部损失的计算公式，并说明公式中每一项的物理意义。

6.3流体在渐扩管道中从截面1流向截面2，若已知在截面1处流体作层流流动，试问流体在截面2处是否仍保持层流流动？

6.4何谓光滑管和粗糙管？对于一根确定的管子是否永远保持为光滑管或粗糙管？为什么？

6.5尼古拉兹实验曲线图中，可以分为哪五个区域？在这五个区域中，λ与哪些因素有关？

6.6粘性流体在圆管中流动时，试分别讨论当雷诺数非常大与非常小的两种情况中，沿程阻力与速度的几次方成正比？

6.7流体流过管道截面突然扩大处，为何会产生局部能量损失？试写出局部损失的计算公式？管道的出口与进口处局部损失系数，一般情况各取多少？

6.8流体在弯管中流动时，产生的局部能量损失与哪些因素有关？

6.9降低沿程损失和局部损失，可以采取哪些措施？

6.10工程中对于简单管道的水力计算主要有哪三类问题？其计算方法如何？

6.11在串联管道和并联管道中，各管段的流量和能量损失分别满足什么关系？

6.12工程中，对于串联管道和并联管道的水力计算，分别有哪两类问题？其计算方法如何？

6.13工程中，对于分支管道的水力计算，主要有哪类问题？

6.14表征孔口出流性能主要是哪三个系数?试述这三个系数的物理意义。

6.15何谓自由出流？何谓淹没出流？若两类型相同的孔口在水下位置不同，而上、下游水位差相同，其出流流量有何差异？

6.16在容器壁面上孔径相同的条件下，为什么圆柱形外管嘴的流量大于孔口出流的流量？

二、选择题

6.1 变直径管流，小管直径1d ，大管直径122d d =，两断面雷诺数的关系是（ D ）。

（A ）21Re 5.0Re = （B ）21Re Re = （C ）21Re 5.1Re = （D ）21Re 0.2Re =

6.2 圆管紊流过渡区的沿程阻力系数λ（ C ）。

（A ）与雷诺数有关 （B ）与管壁相对粗糙有关

（C ）与雷诺数及相对粗糙有关 （D ）与雷诺数及管长有关

6.3圆管紊流粗糙区的沿程阻力系数λ（ B ）。

（A ）与雷诺数有关 （B ）与管壁相对粗糙有关

（C ）与雷诺数及相对粗糙有关 （D ）与雷诺数及管长l 有关

6.4两根相同直径的圆管，以同样的速度输送水和空气，不会出现情况（ A ）。

（A ）水管内为层流状态而气管内为紊流状态 （B ）水管和气管内都为层流状态

（C ）水管内为紊流状态而气管内为层流状态 （D ）水管和气管内都为紊流状态

6.5沿程阻力系数λ不受雷诺数数影响，一般发生在（ D ）。

（A ）层流区 （B ）水力光滑区

（C ）粗糙度足够小时 （D ）粗糙度足够大时

6.6圆管内的流动为层流时，沿程阻力与平均速度的（ A ）次方成正比。

（A ）1 B ）1.5 （C ）1.75 （D ）2

6.7两根直径不同的圆管，在流动雷诺数相等时，它们的沿程阻力系数λ（ B ）。

（A ）一定不相等 （B ）可能相等

（C ）粗管的一定比细管的大 （D ）粗管的一定比细管的小

6.8比较在正常工作条件下，作用水头H 、孔口直径d 相同时，薄壁小孔的流量Q 和圆柱形外管嘴的Q n ，结果是（ B ）。

（A ）n Q Q > （B ）n Q Q < （C ）n Q Q = （D ）不确定

6.9外管嘴的正常工作条件为（ B ）。

（A ）()d ～l 43

=，m H 90> （B ）()d ～l 43=，m H 90< （C ）()d ～l 43

>，m H 90> （D ）()d ～l 43>，m H 90< 6.10图示两根完全相同的长管道，只是安装高度不同，两管的流量关系为（ C ）。

（A ）21Q Q < （B ）21Q Q > （C ）21Q Q = （D ）不确定

题6.10图 题6.11图 6.11图示并联长管1、2，两管的直径相同，沿程阻力系数相同，长度为123l l =，通过两管的流量关系为（ C ）。

（A ）21Q Q = （B ）215.1Q Q = （C ）2173.1Q Q = （D ）213Q Q =

6.12图示并联长管1、2、3，在A-B 之间的水头损失为（ D ）。

（A ）321f f f fAB h h h h ++= （B ）2

1f f fAB h h h += （C ）32f f fAB h h h += （D ）3

21f f f fAB h h h h === 6.13并联管道阀门K 全开时各管段流量为1Q 、2Q 、3Q ，现关小阀门K 的开度，其它条件不变，流量变化为（ C ）。

（A ）1Q 、2Q 、3Q 都减小 （B ）1Q 减小、2Q 不变、3Q 减小

（C ）1Q 减小、2Q 增加、3Q 减小 （D ）1Q 不变、2Q 增加、3Q 减小

题6.12图 题6.13图

6.14长管并联管道，各并联管段（ A ）。

（A ）水头损失相等 （B ）水力坡度相等

（C ）总能量损失相等 （D ）通过的流量相等

6.15 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 为（A ）。

（A ）h h f = （B ）l h h f += （C ）h l h f -= （D ）l h f =

题6.15图