电大 流体力学 选择 判断 问答
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一、选择
1、在明渠均匀流中取一六面体,其所受的外力:作用在该六面体上有(正压力、切向力、重力)
2、在水箱上接出一条等直径长细圆管,末端设有阀门以控制流量,若水箱内水面不随时间变化,当阀门开度一定时,管中水流为(恒定均匀流)
3、对实际流体,总水头总是(沿程下降)
4、按短管进行水力计算的管路是(虹吸管)
5、跌水的形成条件是(从缓流过渡到急流)
1.在明渠均匀流中取一六面体,其所受的外力:作用在该六面体上有(正压力、切向力、重力)
2.在水箱上接出一条等直径长细圆管,末端设有阀门以控制流量,若水箱内水面不随时间变化,当阀门开度一定时,管中水流为(恒定均匀流)
3.对实际流体,总水头总是(沿程下降)
4.按短管进行水力计算的管路是(虹吸管)
5.跌水的形成条件是(从缓流过渡到急流)
1.在静水中取一六面体,分析其所受的外力:作用在该六面体上的力有(正压力、重力)。2.在水箱上接出一条逐渐收缩锥形管道,末端设有阀门已控制流量,当水箱内水面不变、阀门开度一定时,管中水流为(非恒定非均匀流)。
3.按短管进行水力计算的管路是(虹吸管)
4.外延管嘴的正常工作条件是(管长l=(3-4)d,作用水头小于9米水柱)。
5.两段长直的棱柱形渠道,通过的流量相同,(粗糙系数不同(n1>n2),其他参数相同(i,b,m,Q),则h01>h02)。
1.在静水中取一六面体,分析其所受的外力:作用在该六面体上的表面力有(正压力)
2.在水箱上接出一条逐渐收缩锥形管道,末端设有阀门以控制流量,当水箱内水面不变、阀门开度一定时,管中水流为(恒定非均匀流)
3.等直径圆管中层流的过流断面流速分布是( 呈抛物线分布)
4.流体内部某点压强为2个工程大气压,用液柱高度为(20米水柱)
5.总水头线与测压管水头线的基本规律之一,是:(总水头线总是在测压管水头线的上方) 1.流体运动的连续性方程是根据(质量守恒)原理导出的。
2.判断层流和紊流的临界雷诺数是(下临界雷诺数)
d
3.圆管的水力半径为
4
二、判断题
1.流体内部切应力的大小仅与流速梯度有关。(×)
2.真空压强是指没有大气存在时的压强。(×)
3.均匀流一定是恒定流。(√)
4.动能修订系数与断面流速分布有关(√)
5.壁面光滑的管道一定是水力光滑管(×)
6.若两孔口形状、尺寸完全相同,作用水头相同,一个为自由出流,一个为淹没出流,二者的流量是相同的(√)
1.流体内部切应力的大小仅与流速梯度有关。(×)
2.真空压强是指没有大气存在时的压强。(×)
3.均匀流一定是恒定流。(√)
4.动能修订系数与断面流速分布有关(√)
5.壁面光滑的管道一定是水力光滑管(×)
6.若两孔口形状、尺寸完全相同,作用水头相同,一个为自由出流,一个为淹没出流,二者的流量是相同的(√)
1.非均匀流一定是非恒定流。(×)
2.流体内部切应力的大小仅与流速梯度有关。( × )
3.壁面光滑的管道一定是水力光滑管。(×)
4.流体中某点的静压强大小与受压面方位无关。( √ )
5.明渠水流,从急流过渡到缓流,发生跌水(水跌)。( ×)
6.明渠水流的测压管水头线不可能沿程上升。( × )
1.理想流体与实际流体的区别仅在于,理想流体具有不可压缩性。( ×)
2.无论流体作何种运动,流体内任何一个水平面都是等压面。(×)
3.在恒定流情况下,流线与迹线重合。( √ )
4·对于渐变流,过流断面上动水压强分布符合静水压强分布规律( √ )
5.壁面粗糙的管道一定是水力粗糙管。( ×)
6.在进行水力计算时,短管是指管道几何长度较短的管道。( ×)
1.实际流体在等直径长管中流动时的总水头线是水平的直线。(×)
2.流体内切应力方向与流体运动方向相同。(错误)
3.等压面与质量力垂直。(正确)
4.阻力平方区内阻力系数与雷诺数无关。(正确)
三、简答题(共5小题,每题10分,共50分)
1流体静压强的两个特征?(1)垂直指向受压面。(2)某点压强的大小与受压面的方位无关(某点压强的大小仅与该点的淹没深度有关)
2、根据尼古拉兹试验,说明紊流各区沿程阻力系数与Re和K/d的关系?(1)水力光滑区:××=f(Re)(2)过渡粗糙区:=f(Re,K/d)(3)粗糙区:=f(K/d0)
3、为什么对于孔口淹没出流无小孔口与大孔口的区别?在划分小孔口和答孔口时,若H/d>10,视为孔口各点的压强仅似相等,定义为小孔口,对于孔口淹没出流其作用水头H为上下游水面差,孔口各点的压强相等,故对于孔口淹没出流无小孔口与大孔口之分。
4、何种流动为恒定流?若流体中任一点的运动要素与时间无关,或者说:流体中任一点的运动要素不随时间变化。
5、圆管中层流与紊流,其断面流速分布有什么不同?圆管中层流断面流速分布为抛物线状,而圆管中紊流断面流速分布为对数曲线,紊流的断面流速分布均匀化了。
1流体静压强的两个特征?(1)垂直指向受压面。(2)某点压强的大小与受压面的方位无关(某点压强的大小仅与该点的淹没深度有关)
2.根据尼古拉兹试验,说明紊流各区沿程阻力系数 与Re 和K/d 的关系?答:(1)水力光滑区:××=f (Re )(2)过渡粗糙区: =f (Re,K/d )(3)粗糙区: =f (K/d0
3.为什么对于孔口淹没出流无小孔口与大孔口的区别?答:在划分小孔口和答孔口时,若H/d>10,视为孔口各点的压强仅似相等,定义为小孔口,对于孔口淹没出流其作用水头H 为上下游水面差,孔口各点的压强相等,故对于孔口淹没出流无小孔口与大孔口之分。
4.何种流动为恒定流?若流体中任一点的运动要素与时间无关,或者说:流体中任一点的运动要素不随时间变化。
5.圆管中层流与紊流,其断面流速分布有什么不同?
圆管中层流断面流速分布为抛物线状,而圆管中紊流断面流速分布为对数曲线,紊流的断面流速分布均匀化了。
1.动力粘滞系数∥和运动粘滞系数v 布什么区别?两者都反映流体的粘滞性,μ为动力量,v 为运动量,ρνμ=,量纲不同。
3.简述明渠恒定非均匀流的水力特征。
答:①过水断面面积A ,水深h ,沿程改变。即)(),(s f A s f h ==
②底坡线,水面线,总线头线三线不再平行,即p J J i ≠≠。
1.等压面是水平面的条件有哪些?答:(1)必须是同一种流体。(2)必须是连续流体。 (3)必须是单一重力作用条件下。(4)必须为静止流体。 (5分)
2.管道内流态为紊流时,水力光滑与水力粗糙是如何定义的?答:固体边界表面存在当量粗糙度K ,流体运动时在固体边界存在粘性底层艿; (1)当粘性底层艿远远大于当量粗糙度K(K-<0.4a),粘性底层完全掩盖当量粗糙度K ,称为水力光滑。 (3分)(2)当粘性底层不能掩盖当量粗糙度K 时(K>6δ),称为水力粗糙 (2分)
1. 流体力学中连续介质假定的含义是什么?。
答案:流体是一个紧挨着一个的连续的质点所组成的,没有任何空隙的连续体,即所谓的“连续介质”。同时认为,流体的物理力学性质,例如密度、速度、压强和能量等,为空间坐标和时间的连续函数。
2. 描述流体运动的两种方法是什么?简述其内容。
答案:(1)拉格朗日法:以流体质点为研究对象,研究质点空间位置随时间的变化过程。
(2)欧拉法:以流体空间位置的质点为研究对象,研究在确定位置上,流体质点速度随时间的变化过程。
3.简述尼古拉兹实验中沿程阻力系数λ的变化规律。
答案:通过尼古拉兹实验发现:在层流中λ仅是雷诺数Re 的函数并与Re 成反比;在层R
∆