第一章流体流动

一、填空题（每空1分，共20分）

1、牛顿粘性定律的数学表达式为 _____________，粘度在SI 制中的单位是

__________，服从此定律的流体称为 _______________________________________。

2、实际流体与理想流体的主要区别在于 ，实际流体柏努利方程与理想流体柏努利方程的主要区别在于 。

3、某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH ,__________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。

8.7m 02H ,pa 41053.8⨯.

4、常温下水的密度为10003m

Kg

，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类型为 ______________。

5310310.11000

.3.1.0⨯===-μρdu R e 。湍流。

5、在流动糸统中，若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变，不随__________而变，称为稳定流动。若以上各量既随__________而变，又随__________而变，称为不稳定流动。

6、流体在粗糙管内作湍流流动时，摩擦系数λ与 和 有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则λ仅与 有关。

7、因次分析的依据是____。

8、从液面恒定的高位槽向常压容器加水，若将放水管路上的阀门开度关小，则

9、管内水流量将____，管路的局部阻力将____，直管阻力将____，管路总阻力将____。

等边三角形的边长为a ，其当量直径为____________________。

10、用阻力系数法来计算突然扩大和突然缩小的损失时，按_____管内的流速来计算动能项。

二．选择题（每小题2分，共30分）

1、通常流体的粘度随温度的变化规律为（ ）。

A. 温度升高，粘度减小

B. 温度升高，粘度增大

C. 对液体温度升高粘度减小，气体反之

D. 对液体温度升高粘度增大，气体反之

2、装在某设备进口处的真空表读数为50 kPa ，出口处压强表的读数为100 kPa ，

此设备进出口处的绝对压强差为（）kPa。

A. 150

B. 50

C. 75

D. 以上都不对

3、层流和湍流的本质区别是（）。

A. 流速不同

B. 流通截面积不同

C. 雷诺数不同

D. 层流无径向脉动，湍流有径向脉动

4、液体在两截面间的管道内流动时, 其流动方向是（）。

A. 从位能大的截面流向位能小的截面

B. 从静压能大的截面流向静压能小的截面

C. 从动能大的截面流向动能小的截面

D. 从总能量大的截面流向总能量小的截面

5、某流体在内径为d0的水平直管中稳定流动，其流速为u0，当它以相同的体积流量通过等长的内径为d1（d1=d0/2）的直管时，其流速为原来的（）倍。

A. 2

B. 4

C. 8

D. 16

6．流体是由无数分子集团所组成的连续（）介质。

A. 空白

B. 连续

C. 辐射

D.漂流。

7．流体在圆管内层流流动时，平均速度是最大速度的（）。

A. 四分之一

B.一半

C.二倍；

D. 四倍。

8、流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动，则该矩形管道的当量直径为。

A. 1.2m；

B. 0.6m；

C. 2.4m；

D. 4.8m。

9、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，则当输送管道上的阀门关小后，管路总阻力将。

A. 增加；

B. 不变；

C. 减小；

D. 不确定。

10、流体在圆形直管中流动时，若其已进入阻力平方区，则摩擦系数λ与雷诺数Re的关系为( )。

A. Re增加，λ增大

B. Re增加，λ减小

C. Re增加，λ基本上不变

D. Re增加，λ先增加大后减小

11、因次方析的目的在于( )。

A．得到各变量间的确切定量关系. B．用无因次数群代替变量,使实验与关联简化.

C．得到无因次数群间定量关系. D．无需进行实验，即可得到关联式.

12、流体流过两个并联管路管1和2，两管内均呈滞流。两管的管长L1=L2、管

内径d1=4d2，则体积流量V2/V1为（ ）。

A ．1/2

B ．1/4

C ．1/8

D ．1/16

三 计算题

1. 如附图所示，水在水平管道内流动。为测量流体在某截面处的压力，直接在该处连接一U 形压差计，指示液为水银，读数R ＝250mm ，h ＝900mm 。已知当

地大气压为101.3kPa ，水的密度1000=ρkg/m 3，水

银的密度136000=ρ kg/m 3。试计算该截面处的压

力。

解：图中A-A′面间为静止、连续的同种流体，且处

于同一水平面，因此为等压面，即'A A p p =

而 a A p p =' gR gm p p A 0ρρ++=

于是 gR gm p p a 0ρρ++=

则截面处绝对压力

Pa

5911725.081.9136009.081.910001013000=⨯⨯-⨯⨯-=--=gR

gm p p a ρρ

或直接计算该处的真空度

Pa

4218325.081.9136009.081.910000=⨯⨯+⨯⨯=+=-gR

gm p p a ρρ

由此可见，当U 形管一端与大气相通时，U 形压差计实际反映的就是该处的表压或真空度。

U 形压差计在使用时为防止水银蒸汽向空气中扩散，通常在与大气相通的一侧水银液面上充入少量水，计算时其高度可忽略不计。

2. 如附图所示，水在管道中流动。为测得A-A′、B-B′截面的压力差，在管路上方安装一U 形压差计，指示液为水银。已知压差计的读数R ＝150mm ，试计算A-A′、B-B′截面的压力差。已知水与水银的密度分别为1000kg/m 3和13600 kg/m 3。