第一章流体的流动思考简答题
化工原理答案第一章
（2）有人建Leabharlann 将管路并联一根长度为l/2、内径为50mm的管子（见 附图b）。（增加26.5%）
（3）有人建议将管路并联一根长度为l、内径为25mm的管子（见附 图c）。（增加17.7%）
试分析这些建议的效果。假设在各种情况下，摩擦系数 变化不大，水在管内的动能可忽略。
答：（1）由于
，管径变为75mm时流量为原来的2.756倍（净增175.6%）。 （2）并联一段等径管后，流量净增26.5%（题解过程略）。 （3）并联25mm管子后，流量净增17.7%。
（a） 式中
可通过闸阀全开时的数据求取，当闸阀全关时，水静止不动，根据 流体静力学基本方程知
（b） 式中 h=1.5m
R=0.6m 将已知数值代入b，解得 将以上各值代入式a，即
9.81×6.66= 解得 u=3.13m/s
水的流量为 2）闸阀全开时测压点处的压强 在截面1——1’与管路出口内侧截面3——3’间列柏努利方程式，并通 过管子中心线作基准水平面，得
D’=
则上式变为
或 式 （a）中瞬时液面高度h（以排液管中心线为基准）与瞬时流速 u的关系，可由瞬间的柏努利方程式获得。
在瞬间液面1——1’与管子出口外侧截面2——2’间柏努利方程式， 并通过截面2——2’的中心作基准水平面，得
第一章流体流动答案(最新整理)
)B
A. pA > pB
B. pA < pB
C. pA = pB D. 当液面上方的压强改变时,液体内部压强不发生改变
7．在一水平变径管路中，在小管截面 A 和大管截面 B 连接一 U 型压差计，当流体流过该 管时，压差计读数 R 值反映( )。A
A．A、B 两截面间的压强差；
B．A、B 两截面间的流动阻力；
5．什么叫阻力平方区？
答：摩擦系数图中虚线以上的区域，又叫完全湍流区，此区由 λ~Re 曲线趋近水平线，即 λ 与 Re 无关，只与(ε/d)有关，即当 ε/d 一定时，λ 也就确定了。此时直管阻力 hf 正比于流速 的平方，称为阻力平方区。(①分)
6. 流体在光滑圆形直管内作湍流流动，若管长和管径均不变，而流量增为原来的两倍，因 流动阻力而产生的能量损失为原来的多少倍？摩擦系数可用布拉修斯公式计算。
24. 油漆属于 假塑性 流体。
三、简答题（每小题 5 分）
1．流体稳定流动时的连续性方程。 答：对于一个稳定流动系统，系统内任意位置上均无物料积累(②分)，所以物料衡算关系可
以写为：流入系统的质量流量＝流出体系的质量流量(②分)，即 u1 A11 u2 A2 2 (①分)。
2．流体粘度
du
的物理意义。
C．A、B 两截面间动压头变化；
D．突然扩大或缩小的局部阻力。
8. 使 用 U 型 管 压 差 计 测 量 较 小 压 差 时 ， 为 了 准 确 读 数 ， 下 列 方 法 中 正 确 的 做 法 是
（
）C
A. 选择较大密度的指示液
B. 选择较小密度的指示液
C. 使用与被测流体密度相近的指示液 D. 加大指示液与被测流体密度的差别
化工原理第1章流体流动习题与答案
一、单选题1．单位体积流体所具有的（）称为流体的密度。
AA 质量；B 粘度；C 位能；D 动能。
2．单位体积流体所具有的质量称为流体的（）。
AA 密度；B 粘度；C 位能；D 动能。
3．层流与湍流的本质区别是（）。
DA 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。
4．气体是（）的流体。
BA 可移动；B 可压缩；C 可流动；D 可测量。
5．在静止的流体内，单位面积上所受的压力称为流体的（）。
CA 绝对压力；B 表压力；C 静压力；D 真空度。
6．以绝对零压作起点计算的压力，称为（）。
AA 绝对压力；B 表压力；C 静压力；D 真空度。
7．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。
DA 真空度；B 表压力；C 相对压力；D 绝对压力。
8．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压力表。
AA 大于；B 小于；C 等于；D 近似于。
9．（）上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值，称为表压力。
AA 压力表；B 真空表；C 高度表；D 速度表。
10．被测流体的（）小于外界大气压力时，所用测压仪表称为真空表。
DA 大气压；B 表压力；C 相对压力；D 绝对压力。
11. 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（）。
BA. Um＝1/2Umax；B. Um＝0.8Umax；C. Um＝3/2Umax。
12. 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( )。
AA. 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。
13.层流底层越薄( )。
CA. 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。
化工原理思考题答案
化工原理思考题答案第一章流体流动与输送机械1、压力与剪应力的方向及作用面有何不同答：压力垂直作用于流体表面，方向指向流体的作用面，剪应力平行作用于流体表面，方向与法向速度梯度成正比。
2、试说明粘度的单位、物理意义及影响因素答:单位是N·S/m2即Pa·s，也用cp，1cp=1mPa·s，物理意义为：分子间的引力和分子的运动和碰撞，与流体的种类、温度及压力有关3、采用U型压差计测某阀门前后的压力差,压差计的读数与U型压差计放置的位置有关吗？答：无关，对于均匀管路，无论如何放置，在流量及管路其他条件一定时，流体流动阻力均相同，因此U型压差计的读数相同，但两截面的压力差却不相同。
4、流体流动有几种类型？判断依据是什么？答：流型有两种，层流和湍流，依据是：Re≤2000时，流动为层流；Re≥4000时，为湍流，2000≤Re≤4000时，可能为层流，也可能为湍流5、雷诺数的物理意义是什么？答：雷诺数表示流体流动中惯性力与黏性力的对比关系，反映流体流动的湍动状态6、层流与湍流的本质区别是什么？答：层流与湍流的本质区别是层流没有径向脉动，湍流有径向脉动7、流体在圆管内湍流流动时，在径向上从管壁到管中心可分为哪几个区域？答：层流内层、过渡层和湍流气体三个区域。
8、流体在圆形直管中流动，若管径一定而流量增大一倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失又是原来的多少倍？答：层流时W f∝u，流量增大一倍能量损失是原来的2倍，完全湍流时Wf∝u2 ，流量增大一倍能量损失是原来的4倍。
9、圆形直管中，流量一定，设计时若将管径增加一倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失又是原来的多少倍？答：10、如图所示，水槽液面恒定，管路中ab及cd两段的管径、长度及粗糙度均相同，试比较一下各量大小11、用孔板流量计测量流体流量时，随流量的增加，孔板前后的压差值将如何变化？若改用转子流量计，转子上下压差值又将如何变化？答：孔板前后压力差Δp=p1-p2，流量越大，压差越大，转子流量计属于截面式流量计，恒压差，压差不变。
流体流动答案及总结共23页文档
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
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流体流动答案及总结
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
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27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
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29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
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30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
化工原理(少学时)思考题答案
q=
K
ϕ n
+
qe2
− qe 成正比例关系，例如，转速愈快，生产能力愈大，而滤饼愈薄。
第四章 吸收
问题 1. 吸收的目的和基本依据是什么? 吸收的主要操作费用花费在哪? 答 1．吸收的目的是分离气体混合物。
基本依据是气体混合物中各组份在溶剂中的溶解度不同。 操作费用主要花费在溶剂再生，溶剂损失。 问题 2. 选择吸收溶剂的主要依据是什么? 什么是溶剂的选择性? 答 2．溶解度大，选择性高，再生方便，蒸汽压低损失小。 溶剂对溶质溶解度大，对其他组份溶解度小。 问题 3. E, m, H 三者各自与温度、总压有何关系? 答 3．m=E/P=HCM/P，m、E、H 均随温度上升而增大，E、H 基本上与总压无关，m 反比于总压。 问题 4. 工业吸收过程气液接触的方式有哪两种? 答 4．级式接触和微分接触。 问题 5. 气体分子扩散系数与温度、压力有何关系? 液体分子扩散系数与温度、粘度有何关 系? 答 5．D 气∝T1.81/P，D 液∝T/μ。 问题 6. 传质理论中，有效膜理论与表面更新理论有何主要区别? 答 6．表面更新理论考虑到微元传质的非定态性，从 k∝D 推进到 k∝ D0.5。 问题 7. 传质过程中，什么时侯气相阻力控制? 什么时侯液相阻力控制? 答 7．mky<<kx 时，气相阻力控制；mky>>kx 时，液相阻力控制。 问题 8. 低浓度气体吸收有哪些特点? 数学描述中为什么没有总物料的衡算式? 答 8．①G、L 为常量，②等温过程，③传质系数沿塔高不变。 问题 9. 吸收塔高度计算中，将 NOG 与 HOG 分开, 有什么优点? 答 9．分离任务难易与设备效能高低相对分开，便于分析。 问题 10. 建立操作线方程的依据是什么? 答 10．塔段的物料衡算。 问题 11 何谓最小液气比? 操作型计算中有无此类问题? 答 11．完成指定分离任务所需塔高为无穷大时的液气比即最小液气比，其值大小取决于相 平衡和物料衡算。无。 问题 12. 有哪几种 NOG 的计算方法? 用对数平均推动力法和吸收因数法求 NOG 的条件各是 什么? 答 12．一般有三种方法：对数平均推动力法，吸收因数法，数值积分法。 前两种方法的应用条件是相平衡线是直线和过原点的直线。 问题 13. HOG 的物理含义是什么? 常用吸收设备的 HOG 约为多少?
华东理工大学化工原理简答题真题汇总
第一章流体流动1.何谓轨线？何谓流线？为什么流线互不相交？99答：轨线是同一流体质点在不同时刻所占空间位置的连线；流线是采用欧拉法考察的结果，流线上各点的切线表示该点的速度方向；因为同一点只有一个速度，由此可知，流线互不相交。
2.动能校正系数α为什么总是大于、等于1的？试说明理由？003.简述数学模型法规划实验的主要步骤。
00、03、06、10答：数学模型实验研究方法立足于对所研究过程的深刻理解，按以下主要步骤进行工作：①将复杂的真实过程本身化简成易于用数学方程式描述的物理模型；②将所得到的物理模型进行数学描述即建立数学模型；③通过实验对数学模型的合理性进行检验并测定模型参数。
4.流体流动过程中，稳定性是指什么？定态性是指什么？015.简述因次论指导下的实验研究方法的主要步骤。
01、04答：因次分析法的具体步骤：①找出影响过程的独立变量；②确定独立变量所涉及的基本因次；③构造因变量和自变量的函数式，通常以指数方程的形式表示；④用基本因次表示所有独立变量的因次，并出各独立变量的因次式；⑤依据物理方程的因次一致性原则和π定理得到准数方程；⑥通过实验归纳总结准数方程的具体函数式。
6.层流与湍流的本质区别是什么？02答：湍流的最基本特征是出现了径向的速度脉动。
当流体在管内层流时，只有轴向速度而无径向速度，牛顿型流体服从牛顿粘性定律；然而在湍流时，流体质点沿管道流动的同时还出现了径向的随机脉动，这种脉动加速了径向的动量、热量和质量的传质，动量的传递不仅起因于分子运动，而来源于流体质点的横向脉动速度。
7.非牛顿流体中，塑性流体的特点是什么？02、05、06、10答：含固体量较多的悬浮体常表现出塑性的力学特征，即只有当施加的剪应力大于某一临界值（屈服应力）之后才开始流动，流动发生后，通常具有剪切稀化性质，也可能在某一剪切率范围内有剪切增稠现象。
8.什么是流体流动的边界层？边界层分离的条件是什么？03答：由于流体粘性的作用，靠近壁面的流体将相继受阻而降速，随着流体沿壁面前流动，流体受影响的区域逐渐扩大，而流速降为未受边壁影响流速的99%以内的区域即为边界层。
化工原理课后习题答案第一章流体流动答案
第一章 流体流动习题解答1.解：（1） 1atm= Pa=760 mmHg真空度=大气压力—绝对压力，表压=绝对压力—大气压力 所以出口压差为p =461097.8)10082.0(10132576.00⨯=⨯--⨯N/m 2（2）由真空度、表压、大气压、绝对压之间的关系可知，进出口压差与当地大气压无关，所以出口压力仍为41097.8⨯Pa 2.解： T=470+273=703K ，p=2200kPa混合气体的摩尔质量Mm=28×0.77+32×0.065+28×0.038+44×0.071+18×0.056=28.84 g/mol混合气体在该条件下的密度为：ρm=ρm0×T0T×pp0=28.8422.4××.3=10.858 kg/m33.解：由题意，设高度为H 处的大气压为p ，根据流体静力学基本方程，得 dp=-ρgdH大气的密度根据气体状态方程，得 ρ=pMRT根据题意得，温度随海拔的变化关系为 T=293.15+4.81000H代入上式得ρ=pMR （293.15-4.8×10-3H ）=-dpgdh移项整理得dpp=-MgdHR293.15-4.8×10-3H对以上等式两边积分， pdpp=-0HMgdHR293.15-4.8×10-3H所以大气压与海拔高度的关系式为 lnp=7.13×ln293.15-4.8×10-3H293.15即：lnp=7.13×ln1-1.637×10-5H+11.526（2）已知地平面处的压力为 Pa ，则高山顶处的压力为 p 山顶=×=45431 Pa将p 山顶代入上式ln 45431=7.13×ln1-1.637×10-5H+11.526 解得H =6500 m ，所以此山海拔为6500 m 。
(01)第一章 流体流动1化工原理答案
第一章 流体流动流体的重要性质1．某气柜的容积为6 000 m 3，若气柜内的表压力为5.5 kPa ，温度为40 ℃。
已知各组分气体的体积分数为：H 2 40%、 N 2 20%、CO 32%、CO 2 7%、C H 4 1%，大气压力为 101.3 kPa ，试计算气柜满载时各组分的质量。
解：气柜满载时各气体的总摩尔数()mol 4.246245mol 313314.860000.10005.53.101t =⨯⨯⨯+==RT pV n 各组分的质量：kg 197kg 24.246245%40%4022H t H =⨯⨯=⨯=M n m kg 97.1378kg 284.246245%20%2022N t N =⨯⨯=⨯=M n mkg 36.2206kg 284.246245%32%32CO t CO =⨯⨯=⨯=M n m kg 44.758kg 444.246245%7%722CO t CO =⨯⨯=⨯=M n m kg 4.39kg 164.246245%1%144CH t CH =⨯⨯=⨯=M n m2．若将密度为830 kg/ m 3的油与密度为710 kg/ m 3的油各60 kg 混在一起，试求混合油的密度。
设混合油为理想溶液。
解： ()kg 120kg 606021t =+=+=m m m331221121t m 157.0m 7106083060=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=+=ρρm m V V V 33t t m m kg 33.764m kg 157.0120===V m ρ 流体静力学3．已知甲地区的平均大气压力为85.3 kPa ，乙地区的平均大气压力为101.33 kPa ，在甲地区的某真空设备上装有一个真空表，其读数为20 kPa 。
若改在乙地区操作，真空表的读数为多少才能维持该设备的的绝对压力与甲地区操作时相同？ 解：（1）设备内绝对压力 绝压=大气压-真空度= ()kPa 3.65Pa 1020103.8533=⨯-⨯ （2）真空表读数真空度=大气压-绝压=()kPa 03.36Pa 103.651033.10133=⨯-⨯4．某储油罐中盛有密度为960 kg/m 3的重油（如附图所示），油面最高时离罐底9.5 m ，油面上方与大气相通。
流体力学简答题总结
流体力学简答题总结简答题1.什么是等压面？等压面有什么性质？压强相等的点组成的面。
性质：1）等压面与质量力正交。
2）质量力只有重力作用的流体的等压面是水平面。
3）等压面就是等势面。
4）自由液面和液体的交界面是等压面。
2.什么是绝对压强，什么是相对压强？绝对压强是以绝对真空为基准的压强，相对压强是以当地大气压强为基准的压强。
3.压力体的构成是什么?如何确定实压力体和虚压力体?压力体的构成1）曲面本身。
2）自由液面或自由液面的延长面。
3）曲面边缘向自由液面或自由液面的延长面所引的垂面。
确定实、虚压力体压力体与曲面本身相接处的部分如果有液体存在就是实压力体，压力方向向下；否则为需压力体，压力方向向上。
4.“恒定流与非恒定流”，“均匀流与非均匀流”，“渐变流与急变流”是如何定义的？(1)液体运动时，若任何空间点上所有的运动要素都不随时间而改变，这种水流称为恒定流。
若任何空间点上所有的运动要素随时间发生了变化，这种水流称为非恒定流。
(2)在恒定流中，液流同一流线上液体质点流速的大小和方向均沿程不变地流动，称为均匀流。
当流线上各质点的运动要素沿程发生变化，流线不是彼此平行的直线时，称为非均匀流。
(3)流线接近于平行直线的流动称为渐变流，流线的曲率较大，流线之间的夹角也较大的流动，称为急变流。
5.试用能量方程解释飞机的升力是如何产生的。
答：飞机机翼呈上凸下凹状，当空气流经机翼时，其上侧流速较大，压力较小；下侧流速较小压力较大，从而在机翼上下产生了一个压力差，此即为飞机的升力。
6.用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？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。
由伯努利方程Z+P\Y+V2\2g=C可知，越靠近车厢处，空气的压强就越小。
从而产生了一个指向车厢的压力差。
在此压力差的作用下，空气就经由车窗被吹进了车厢内。
7.总流能量方程的物理意义是什么？试说明方程中各项的物理意义？答：总流的能量方程表述为：Z1+P1\Y+a1V12\2g=Z2.....它的物理意义是：水流只能从总机械能大的地方流向总机械能小的地方。
第一章流体流动试题集及参考答案
流体流动试题集及参考答案一、填空题：1、按照化工单元操作所遵循的基本规律的不同,可将单元操作分为动量传递、热量传递、质量传递。
2、化工生产中，物料衡算的理论依据是质量守恒定律，热量衡算的理论基础是能量守恒定律。
3、当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为100mmHg,则该体系的绝对压强850mmHg为真空度为-100mmHg.4、液柱压力计量是基于流体静力学原理的测压装置,用U形管压强计测压时,当压强计一端与大气相通时,读数R表示的是表压或真空度。
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与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关5、转子流量计的设计原理是依据流动时在转子的上、下端产生了压强差。
6、静止液体中两处压力相等的条件是连续、同一液体、同一水平面。
7、流体体积流量用Q=uS来计算；质量流量用G=Qρ来计算；而流体流速用u=Q/S来计算。
8、当流体的体积流量一定时,流动截面扩大,则流速减少,动压头减少,静压头增加。
9、柏努利方程实验中,在一定流速下某测压管显示的液位高度为静压头,当流速再增大时,液位高度降低；因为阻力损失增大,10、理想流体是指没有粘性或没有摩擦阻力而实际流体是指具有粘性或有摩擦力。
流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是流体具有粘性。
11、压头转换实验中,在一定流速下某测压管显示的液位高度为静压头值,流速再增大时,液位高度降低；因为阻力损失增大12、P/(ρg)的物理意义是表示流动系统某截面处单位重量流体所具有的静压能,称为静压头。
mu2/2的物理意义是表示流动系统某截面处1kg流体具有的动能。
13、雷诺准数的表达式为Re=dｕρ/μ。
当密度ρ＝1000kg/m粘度μ=1厘泊的水,在内径为d=100mm,以流速为1m.s在管中流动时,其雷诺准数等于10其流动类型为湍流14、流体在圆直管内流动，当Re≥4000时的流型称为湍流，其平均速度与最大流速的关系为Wm＝0．8WｍａｘRe≤2000的流型称为滞流，其平均速度为Wm＝0.5Wｍａｘ。
流体力学简答题
流体⼒学简答题第⼀章1.何谓连续介质假定？引⼊的⽬的意义何在？从微观上讲，流体由分⼦组成，分⼦间有间隙，是不连续的，但流体⼒学是研究流体的宏观机械运动，通常不考虑流体分⼦的存在，⽽是把真实流体看成由⽆数连续分布的流体微团（或流体质点）所组成的连续介质，流体质点紧密接触，彼此间⽆任何间隙。
这就是连续介质假设。
引⼊意义：第⼀个根本性的假设。
将真实流体看成为连续介质，意味着流体的⼀切宏观物理量，如密度、压⼒、速度等，都可作为时间和空间位置的连续函数，使我们有可能⽤数学分析来讨论和解决流体⼒学中的问题。
2.何谓流体的粘性？温度对流体粘性的影响如何？粘性是流体所特有的性质，⾃然界中的任何流体都具有粘性，只是有⼤有⼩。
1、定义：流体微团发⽣相对运动时所产⽣的抵抗变形、阻碍流动的性质。
温度是影响粘度的主要因素。
当温度升⾼时，液体的粘度减⼩，⽓体的粘度增加。
第⼆章1.何为压⼒体、压⼒中⼼？由承受压⼒的曲⾯、曲⾯边缘向上引垂⾯与⾃由液⾯或延长线（⾯）相交形成的⽆限多微⼩体积的总和。
总压⼒：作⽤于某⼀⾯上的总的静压⼒。
P 单位：N (⽜)总压⼒的作⽤点称为压⼒中⼼2.流体静压⼒有哪些特性？流体静压强：静⽌流体作⽤在单位⾯积上的⼒。
p静压强作⽤⽅向永远沿着作⽤⾯内法线⽅向——⽅向特性。
静⽌流体中任何⼀点上各个⽅向的静压强⼤⼩相等，⽽与作⽤⾯的⽅位⽆关，即p 只是位置的函数p =p ( x , y , z ) ——⼤⼩特性。
（各向相等）3.等压⾯及其特性如何？定义：同种连续静⽌流体中，静压强相等的点组成的⾯。
（p ＝const ）①等压⾯就是等势⾯。
因为 dU dp ρ= 。
②作⽤在静⽌流体中任⼀点的质量⼒必然垂直于通过该点的等压⾯。
第三章1.描述液体运动有哪两种⽅法，它们的区别是什么？拉格朗⽇法和欧拉法区别：拉格朗⽇法：以运动着的流体质点为研究对象，跟踪观察个别流体质点在不同时间其位置、流速和压⼒的变化规律，然后把⾜够多的流体质点综合起来获得整个流场的运动规律。
流体的流动思考简答题
流体的流动思考简答题 YUKI was compiled on the morning of December 16, 2020第一章流体的流动思考简答题1. 什么事连续性假设质点的含义是什么答：连续性介质假定是将流体视为无数流体微团或质点组成的连续介质。
流体致电是有大量分子组成的分子集合，在宏观上其几何尺寸很小，但包含足够多的分子，在微观上其尺寸度远大于分子的平均自由程。
2. 不可压缩流体在半径ri的水平管内流动，试写出以duz/dr表示牛顿粘度定律的表达式，其中r为管中心算起的径向距离坐标，ur为r处的流体流速。
答：duz/dr 3．黏性流体在静止时有无剪应力理想流体在运动时有无剪应力若流体在静止时无剪应力，是否意味着它们没有黏性答:(1)黏性流体在静止时无剪应力；（2）理想流体无剪应力；（3）黏性是流体的固有特性，在静止或运动时都有黏性。
4.静压力有什么特性答：静压力的方向与其作用面相垂直，且在各个方向的数值相同，即静压力为标量。
5.流体在均匀直管内作定态流动时，其平均数度u沿流程保持定值，并不因摩擦而减速，这一说法是否正确为什么答：不正确。
根据连续性方程，流体在直管中向下定态流动时，其平均流速随管截面积和流体密度而变。
但流体不可压缩时，该说法是正确的。
6.在满流的条件下，水在垂直直管中向下定态流动。
则对沿管长不同位置处的平均流速而言，是否会因重力加速度而使下部的速度大于上部的速度答：不会。
7．在应用机械能衡算方程解题时需要注意哪些问题答：（1）所选控制面的上下游都应与流动方向垂直；（2）流体在两截面间应是连续的待求的未知量应在截面上或两截面之间；（3）截面上的物理量均取截面上的平均值；(4)位压头的基准面应是水平面，且z值是指截面中心点与基准水平面之间的距离；（5）物理量的单位要一致。
8.雷诺数的物理意义是什么答：惯性力与黏性力之比。
9.湍流与层流有何不同，湍流的主要特点是什么答：层流时，流体质点沿流线向下游作规则的流动，质点之间无宏观混合；流体分子在不同流速的流体层之间作随机热运动产生黏性力——内摩擦力。
(完整版)流体力学简答题
流体力学1流体的粘滞性（1）流体粘性概念的表述①运动流体具有抵抗剪切变形的能力，就是粘滞性，这种抵抗体现在剪切变形的快慢（速率）上。
②发生相对运动的流体质点（或流层）之间所呈现的内摩擦力以抵抗剪切变形（发生相对运动）的物理特性称为流体的黏性或黏滞性。
③黏性是指发生相对运动时流体内部呈现的内摩擦力特性。
在剪切变形中，流体内部出现成对的切应力，称为内摩擦应力，来抵抗相邻两层流体之间的相对运动。
④粘性是流体的固有属性。
但理想流体分子间无引力，故没有黏性；静止的流体因为没有相对运动而不表现出黏性。
2毛细管现象①将直径很小两端开口的细管竖直插入液体中，由于表面张力的作用，管中的液面会发生上升或下降的现象，称为毛细管现象。
②毛细管现象中液面究竟上升还是下降，取决于液体与管壁分子间的吸引力（附着力）与液体分子间的吸引力（内聚力）之间大小的比较：附着力>内聚力，液面上升；附着力<内聚力，液面下降。
③由液体重量与表面张力的铅垂分量相平衡，确定毛细管中液面升降高度h，④为减小毛细管现象引起误差，测压用的玻璃管内径应不小于10mm。
3流体静压强的两个基本特性①静压强作用的垂向性：静止流体的应力只有内法向分量—静压强（静止流体内的压应力）。
②静压强的各向等值性：静压强的大小与作用面的方位无关—静压强是标量函数。
4平衡微分方程的物理意义（1）静压强场的梯度p 的三个分量是压强在三个坐标轴方向的方向导数，它反映了标量场p在空间上的不均匀性(inhomogeneity)。
（2）流体的平衡微分方程实质上反映了静止（平衡）流体中质量力和压差力之间的平衡。
（3）静压强对流体受力的影响是通过压差来体现的5测压原理（1）用测压管测量测压管的一端接大气，可得到测压管水头，再利用液体的平衡规律，可知连通的静止液体区域中任何一点的压强，包括测点处的压强。
如果连通的静止液体区域包括多种液体，则须在它们的分界面处作过渡6拉格朗日法：着眼于流体质点，跟踪质点描述其运动历程。
第一章_流体流动填空选择(带答案)
流体流动一填空1．在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的 2 倍；如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的 1/4 倍。
2．处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须是 静止的 、连通着的 、 同一种连续的流体。
流体在管内流动时，如要测取管截面上的流速分布，应选用毕托管流量计测量。
3．如果流体为理想流体且无外加功的情况下，写出：单位质量流体的机械能衡算式为⎽⎽c gz u p =++22ρ单位重量流体的机械能衡算式为⎽⎽⎽c z g u g p =++22ρ 单位体积流体的机械能衡算式为⎽c gz u p =++ρρ224．有外加能量时以单位体积流体为基准的实际流体机械能守恒方程为 f e h gz u p h gz u p ρρρρρρ+++=+++2222121122，各项单位为 Pa （N/m 2）。
5．气体的粘度随温度升高而 升高 ，水的粘度随温度升高而 降低 。
6．流体在变径管中作稳定流动，在管径缩小的地方其静压能 下降 。
7．流体流动的连续性方程是 uA 2211ρρρ=⋯⋯==A u A u ；适用于圆形直管的不可压缩流体流动的连续性方程为 2222211ud =⋯⋯==d u d u 。
8．当地大气压为745mmHg 测得一容器内的绝对压强为350mmHg ，则真空度为 395mmHg 。
测得另一容器内的表压强为1360 mmHg ，则其绝对压强为 2105mmHg 。
9．并联管路中各管段压强降 相等 ；管子长、直径小的管段通过的流量 减小 。
10．测量流体流量时，随流量增加孔板流量计两侧压差值将 增大 ，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值将 不变 。
11、连续性介质假定是指__将流体视为由无数流体微团或质点组成的连续介质。
12流体阻力产生的根源是____流体具有黏性_。
粘性是指_流体的一种物性，其物理本质是分子间的引力和分子的运动与碰撞_。
流体力学简答题(知识要点)
流体力学简答题（知识要点）为什么圆管进口段靠近管壁的流速逐渐减小？而中心点的流速是逐渐增大的？进口附近断面上的流速分布较均匀，流速梯度主要表现在管壁处，故近壁处切应力很大，流动所受的阻力也很大，至使流速渐减。
管中心处流速梯度很小，t小，阻力很小，使流速增大。
直至形成一定的流速梯度及切应力，使各部分流体的能耗与能量补充平衡。
紊流研究中为什么要引入时均概念？紊流时，恒定流与非恒定流如何定义？把紊流运动要素时均化后，紊流运动就简化为没有脉动的时均流动，可对时均流动和脉冲分别加以研究。
紊流中只要时均化的要素不随时间变化而变化的流动，就称恒定流。
紊流的切应力有哪两种形式？它们各与哪些因素有关？各主要作用在哪些部位？粘性切应力主要与流体粘度和液层间的密度梯度有关。
主要在近壁处。
附加切应力主要与流体的脉动程度和流体的密度有关，主要作用在紊流核心出脉动程度较大地方。
紊流中为什么存在粘性底层？其厚度与哪些因素有关？其厚度对紊流分析有何意义？紊流时断面上流层的分区和流态分区有何区别？粘性底层，紊流核心：粘性、流速分布与梯度;层流、紊流：雷诺数紊流为什么存在粘性底层？其厚度与哪些因素有关，其厚度对紊流分析有何意义？在近壁处，因液体质点受到壁面的限制，不能产生横向运动，没有混掺现象，流速梯度du/dy很大，粘滞切应力t仍然起主要作用。
粘性底层很薄，但对能量损失很大。
圆管紊流的流速如何分布？粘性底层：线性分布，紊流核心处：对数或指数管径突变的管道，当其他条件相同时，若改变流向，在突变处所产生的局部水头损失是否相等？为什么？不等，固体边界不同，如突扩与突缩局部阻力系数与哪些因素有关？选用时应该注意什么？固体边界的突变情况、流速；局部阻力系数应与所选取的流速相对应。
如何减小局部水头损失？让固体边界趋于流线型边界层内是否一定是层流？影响边界层内流态的主要因素有哪些？否，有层流、紊流边界层；粘性、流速、距离边界层分离是如何形成的？如何减小尾流的区域？因压强沿流动方向增高，以及阻力的存在，使得边界层内动量减小，形成边界层的分离。
流体力学问答题
第一章流体及其物理性质1．试述流体的定义，以及它与固体的区别。
2．与气体有哪些共同的特性它们各有什么不同的特性试分别举例说明，在空气和水中相同与不同的一些流体力学现象。
3．何谓连续介质引入连续介质模型的目的意义何在4．流体的密度、比容以及相对密度之间有何关系这三者的单位如何5．流体的压缩性与膨胀性可以用哪些参量来描述6．完全气体的状态方程是什么请说明方程中每一个参量的意义。
7．何谓不可压缩流体在什么情况下可以忽略流体的压缩性8．何谓流体的粘性流体的粘度与流体的压强和温度的关系如何9．流体的粘性力与固体的摩擦力有何本质区别10．试述牛顿内摩擦定律，根据此定律说明，当实际流体处于静止或相对静止状态时，是否存在切向应力11．何谓理想流体引入理想流体模型的意义何在12．试述表面张力的定义，及其产生表面张力的机理。
13．何谓附着力，何谓内聚力试分析水和水银在毛细管中上升或下降的现象。
14．作用在流体上的力可以分为哪两种第二章流体静力学1．试述流体静压强的两个重要特性。
2．静力学的全部内容适用于理想流体还是实际粘性流体或者两者都可为什么3．何谓流体的平衡状态与相对平衡状态它们对应的平衡微分方程有何相同之处与不同之处4．试写出欧拉平衡微分方程式，叙述该方程的适用范围以及方程中每一项的物理意义。
5．何谓质量力有势试写出重力的势函数。
6．不可压缩流体处于平衡状态时，对作用在它上面的质量力有什么要求7．试写出静止流体的压强差公式，并叙述其物理意义，此公式对于相对静止流体是否适用8．试写出静止流体的等压面的微分方程式，此方程式对于相对静止流体是否适用9．试述等压面的重要性质。
10．流体静力学的基本方程式的物理意义和几何意义各是什么11．何谓绝对压强、计示压强与真空它们之间有何关系12．静压强的计量单位有哪几种它们的换算关系如何13．在一U型管中，盛有两种不相溶的、不同密度的液体，试问，在同一水平面上的液体压强是否相同为什么14．叙述帕斯卡原理，试举例说明它在工程中的应用。
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第一章流体的流动思考简答题1. 什么事连续性假设？质点的含义是什么？答：连续性介质假定是将流体视为无数流体微团或质点组成的连续介质。
流体致电是有大量分子组成的分子集合，在宏观上其几何尺寸很小，但包含足够多的分子，在微观上其尺寸度远大于分子的平均自由程。
2. 不可压缩流体在半径ri的水平管内流动，试写出以duz/dr表示牛顿粘度定律的表达式，其中r为管中心算起的径向距离坐标，ur为r处的流体流速。
答： duz/dr3．黏性流体在静止时有无剪应力？理想流体在运动时有无剪应力？若流体在静止时无剪应力，是否意味着它们没有黏性？答:(1)黏性流体在静止时无剪应力；（2）理想流体无剪应力；（3）黏性是流体的固有特性，在静止或运动时都有黏性。
4.静压力有什么特性？答：静压力的方向与其作用面相垂直，且在各个方向的数值相同，即静压力为标量。
5.流体在均匀直管内作定态流动时，其平均数度u沿流程保持定值，并不因摩擦而减速，这一说法是否正确？为什么？答：不正确。
根据连续性方程，流体在直管中向下定态流动时，其平均流速随管截面积和流体密度而变。
但流体不可压缩时，该说法是正确的。
6.在满流的条件下，水在垂直直管中向下定态流动。
则对沿管长不同位置处的平均流速而言，是否会因重力加速度而使下部的速度大于上部的速度？答：不会。
7．在应用机械能衡算方程解题时需要注意哪些问题？答：（1）所选控制面的上下游都应与流动方向垂直；（2）流体在两截面间应是连续的待求的未知量应在截面上或两截面之间；（3）截面上的物理量均取截面上的平均值；(4)位压头的基准面应是水平面，且z值是指截面中心点与基准水平面之间的距离；（5）物理量的单位要一致。
8.雷诺数的物理意义是什么？答：惯性力与黏性力之比。
9.湍流与层流有何不同，湍流的主要特点是什么？答：层流时，流体质点沿流线向下游作规则的流动，质点之间无宏观混合；流体分子在不同流速的流体层之间作随机热运动产生黏性力——内摩擦力。
湍流流动时，质点强烈混合和随机高频脉动；流体层之间由于质点碰撞与混合所产生的湍流应力，远远大于流体黏性所产生的黏性力；离开壁面的区域，湍流的流速分布较均匀；而在壁面附近，湍流的速度梯度较大。
10.分别写出描述流体作层流运动时的分子动量传递的通量方程和流体作湍流时涡流动量传递的通量方程，以及流体与固体壁面之间进行对流动量的传递的速率方程，说明各个方程代表的物理意义。
答:层流： xd(ru) dy 式中， 为分子动量通量， /m2 ；d( ux)为动量浓度梯度，（kg.m.s-1 ）/( m3 . m2 ); 为动量扩散系数，m2 /s。
湍流： r xd(u) dy 式中，式中， r 为分子动量通量， /m2 ； 为动量扩散系数，- us) 式中，式中， ｓ为m2 /s。
流体—壁面之间的动量传递通量： ｓ u 8 ( u分子动量通量； u- us为流体的平均动量浓度之差； u/8为流体—壁面间的动量传递系数。
11.试通过流体进行动量传递的机理分析流体流动产生摩擦阻力的原因。
答：流体与壁面纸巾啊传递的动量通量为壁面剪应力 ｓ它反映了 壁面拖曳体层运动的力或流动阻力。
但流体阻力产生的原因是由于流体的内摩擦消耗了机械能。
12.流体在固体壁面上产生边界层分离的必要条件是什么？试通过边界层分离现象分析形体阻力（局部阻力）产生的原因。
答：边界层分离的必要条件是流体具有黏性和流动过程中存在逆压梯度。
当发生边界层分离时，流体脱离壁面形成回流漩涡，流体质点产生强烈碰撞与混合，大量消耗流体的机械能，即形成局部阻力。
一、填空1.理想流体是指的流体。
2.测量流体流量时，随着流体流量的增大，转子流量计两端压力值；板孔流量计两端压差值。
3．量纲分析法的目的在于。
4.阻力平方区是指；产生阻力平方区的原因是。
5.速度边界层是指。
6.不可压缩流体在水平管内作定态流动时，流动摩擦阻力所消耗的能量是总机械能中的。
7.不可压缩流体在水平变径管路中流动时，在管径缩小时的截面处，其速度，压力。
8.某设备内的压力表为100KPa，则它的绝对压力为KPa，另一设备内的真空度为400mmHg，则它的绝对压为kPa（当地大气压为101.33kPa）。
9.有三只管组成的并联管路，个支管的长度及摩擦系数均相等，管径比为d1: d2: d3=1:2:3,则三支管的流量比为。
10.从液面恒定的高位槽向常压容器中加水，若将放水管路上的阀门开度关小，则管内水量将。
管路的局部阻力将，直管阻力将，管路总阻力。
11.贮罐内装有液体，液面至灌底的高度H。
当在灌侧壁的位置开小孔，才能使液体柱的射程最远。
12.用内径为158mm的钢管运输黏度为9.0×10-5m2 /s的油品。
若保持油品在管内作层流流动，则最大流速不能超过。
13.如果管内流体流量增大1倍后，其流动形态仍为层流，则流动阻力是原来的倍。
14.流体在湍流的阻力平方区流动，若其他条件不变，其压力降随着管子的相对粗糙度增加而，随着流体的密度增大而。
15.边长为a的正方形截面风道，其当量直径为。
二、选择题1.空气在内径一定的圆管中作定态流动，若空气的质量流量保持不变，当温度升高时，Re 值将（）A．增大B．减小C．不变D．不确定２．在流体阻力实验中，以水作为工质所测定的 ＝ｆ（Re,e/d）关系式不适用于（）在直管中的流动。
A．空气B。
液体乙醇C。
牛顿型流体D。
非牛顿型流体3.由分支管路向A、B敞口高位槽中运输某液体，若两高位槽中液位恒定，当支路1中的阀门开大时，则两分支管路中的能量损失之差∑hf1-∑hf2将（）A．增大 B.减小 C.不变 D.不确定下列结论正确的是（） A.液体的黏度随温度的升高而减小； B. 气体的黏度随温度的升高而增大； C.液体的黏度基本不随压力变化； C.气体的黏度随压力增大而减小5.某并联管路由1、2两个支管组成，该两支路的流体均作层流流动。
当d1=2d2, L1=2L2时，则（1）△Pf,1/△Pf,2=( ) A.1/2 B.1/4 C.1 D.4 (2)u1= u2=( ) A.2 B.1/2 C.4 D.1/4 (3)qn，s1/ qn，s2=( ) A.8 B.16C.4D.26.用离心泵在两个敞口容器间输送液体。
若维持两容器的液面高度不变，当关小输送管道的阀门后，管道总阻力（）A．增加； B.减小 C.不变 D.不确定7.层流与湍流的主要区别是（） A.湍流速度大于层流 B.层流雷诺数小于湍流雷诺数 C.湍流时流通截面积大，层流时流通截面积小 D.层流时流体质点无宏观混合，湍流时流体质点发生高频脉动8.当流体通过（）时，随着流量的增大，气压差不变。
A．孔板流量计 B.文丘里流量计 C.转子流量计9.在管内流动的完全湍流区，当e/d一定时，因流体内摩擦引起的机械能损失（），摩擦系数 （ ）；在层流区，因内摩擦引起的机械能损失（ ），摩擦系数 （ ）。
与流速的一次放成正比 B.与流速的平房成正.比 C.与流速的三次方成正比 D.与流速成反比 E.与流速无关10.流体在一水平变径管段中流过，在细管截面A与粗管截面B之间连接一U管差压计，则差压计的读书R值反映（）A．A、B两截面的压力差 B. A、B两截面的流动阻力 C. A、B两截面的动压头变化 D.突然扩大或突然缩小的局部阻力11.请选择下列流体在管路中的通用的流速：（1）水及低黏度液体（）；（2）一般常压气体（）；（3）黏性较大的液体（)。
A．1～3m/s B.0.5～1m/s C.10～20m/sD.40m/s以上12.计算局部阻力损失公式h，f= 2 2 中的 是指（ ）粗、细管细管内流速粗管内流速 C.流速的平均值第二章流体的输送一、填空题1. 流体输送机械的主要功能是对流体做功以提高其，具体表现为。
2.写出三类正位移泵的名称：，，。
其特点是且不受管路所影响。
3离心泵的主要部件有、和。
离心泵的泵壳制成、叶轮的叶片、在叶轮和泵壳之间装置都有利于动能有效转化为静压能。
离心泵的性能参数或特性曲线是泵在一定下、于用常温的为介质通过实验测得。
离心泵的主要特性曲线包括、和。
离心泵的压头（扬程）的物理意义是，其单位为或。
启动离心泵之前若不向离心泵灌满被输送一体，将发生；若叶轮的入口附近绝压低于操作温度下的液体的饱和蒸汽压，将发生现象。
离心泵安装在特定管路系统中，已知泵的性能：q=0.02 m/s , H=20 m;管路性能：qe=0.02 m/s ,He=16 m.则调节阀门的压头损失为m，弃消耗的理论功率为W。
离心泵安装在一定管路上，其工作点指。
离心泵通常采用调节流量；往复泵采用调节流量。
离心泵允许汽蚀余量（NPSH）定义式为。
当被输送液体的黏度比清水的黏度大得多时，则离心泵的压头将、流量、效率-、而轴功率。
提高往复泵连续性和均匀性的措施有、。
离心通风机的全风压主要由和组成，其物理意义是。
离心通风机特性曲线包括、、、和。
比离心泵多了一条曲线。
当要求气体的压缩比（P2/ P1）8时，采用压缩。
当各级压缩比时，所消耗的总理论功为最小。
二、选择题2.选择适宜的输送机械完成如下输送任务; (1)含有纯碱颗粒的水悬浮液（）；(2)高分子聚合物黏稠液体（）；(3)黏度为0.8 mPa·s的有机液（要求q=1 m3/h , H=30 m）( ). A.离心泵；B.旋涡泵；C.往复泵； D.开式碱泵离心泵允许汽蚀余量（NPSH）值越小，其抗气蚀性能（）。
A.越好； B.越差； C.不确定；用离心泵将敞口水池中的清水送至常压容器，在夏天需加大送水量（开大泵出口阀），试判断如下参数的变化趋势：（1）泵入口真空表的读数P1（）；（2）泵出口压力表的（调节阀上游）读数P2（）；（3）泵出口调节阀下游压力表读数P3（）； 2efeP（4）泵的压头H（）；（5）泵的轴功率P（）；（6）泵的HZHKBqg效率#（）。
A.增大 B.变小 C.不变 D.不确定离心泵在一定管路系统运行时，其工作点不随液体密度改变的条件是（）。
A.Z2 - Z1=0;B.P2-P1=0；C.D.有自吸能力的泵是（）。
A.离心泵； B.旋涡泵； C.正位移泵； D.轴流泵离心泵停止操作时宜（）。
A.先关出口阀后停电； B.先停电后关阀； C.先关出口阀或先停电均可； D.单级泵先停电，多级泵先关出口阀往复泵适用于（）。
A.大流量且要求流量特别均匀的场合； B.介质腐蚀性特别强的场合；C.流量较小，压头较高的场合；D.投资较小的场合。
离心泵铭牌上标出的流量和压头数值是（）。
A.最高效率点对应值 B.操作点对应值；C.最大流量下对应值D.计算值离心泵的效率随流量的变化情况是（）。
A. q增大，增大 B. q增大，先增大后减小 C. q增大，减小； D. q增大，先减小后增大11.离心泵的轴功率P和流量q的关系为（） A. q增大，P增大; B. q增大，P先增大后减小；C. q增大，P减小；D. q增大，P先减小后增大；用离心泵将池中20℃清水送至常压容器B，若B变为100 kPa（表压）的密闭容器，则泵流量将（），压头将（），轴功率（），效率将（）。