流体流动习题课.ppt

2020/10/13
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填空题
1. ML-1T-2;
ML2T-3
2. －2，1，1； 0，2，1
hf
32 l u d2
hf
l
d
u2 2
4. 速度＝0至速度＝主体速度99％的区域
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3. 0.5
u1 u2 , l2 2l1 , d 2 2d1
l2 u2
h f 2 h f 1 u22 u12
1
1 16
hf 2 hf1
d
2 2
l1u1
d
2 1
l2 l1
d
2 1
d
2 2
2l1d
2 1
l1
4d
2 1
1 2
u2 u1
1 8
如果qv1 qv2
u1d12
u2
d
2 2
阻力平方区， 不变。
d
u1 4u2
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5、 1
2
1
2
1
2
1
2
2
2
1
1
1 2 (i )gR
1 u12 2 u22
pA gH gh pC u2
2
pA
gH
pB
u2
2
pA gH pB gH gh
pA pB gh
pA pB
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1-15. 水力光滑：管壁突起低于层流内层高 度，湍流核心就像在光滑管中流过一样。
完全湍流粗糙管：管壁突起完全暴露在湍 流核心中。 1-18. 关阀时，阀前压力降低，阀后压力升 高，流量减小。
hf
9
填空题
8. ⑴ 大；1.134；2.835； ⑵ 大；1.182；0.2955～2.955
比重 水
校正系数 qV 2
qV 1
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填空题
1.5～3mmHg
9. CCl4
1 2 ( ρi ρ)gR
i
13600k
g m3
p i gR 0.2 ~ 0.4kPa
i
1600k
D
A BC
A
uA2 2
B
uB2 2
hfAB
C
uC2 2
D
uD2 2
hfCD
hf
l d
u2
图四
2
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6、 λ 64 G u
Re
f
d
8、
A
uA2 2
B
uB2 2
hfAB
11、
z0
p0
g
u02 2g
z2
p2
g
u22 2g
H
f
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从水塔引水至车间，水塔的水位可视为不变。送水管的内
增加流量
qV
d 2.5
0.52.5
=0.177
qV d
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a
2. 并联管子
h AB C
b
uC 2uA 2uB
AB
c
gh lA
u
2 A
lC
uC2
l
uC2
5
d 2 d 2 d 28
5 8
uC2
u2
uC 8 1.265 u5
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例1（考题）
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1-7. 烟囱内热气体，密度小，压差变化小 于外界。 烟囱高，外界压差变化大。 1-10. U管测虚拟压差，虚拟压差向动能转 换，流速不变，读数不变。 1-11. A-C列方程，解出管中动能，带入AB间方程，解出压强关系。
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管子出口C，BC高度差 h
Fra Baidu bibliotekA-C A-B
qV 0.182m3 s
解：截面如图所示，管道中心面为水平基准面
p1(表) ρHg gR 3335Pa p2 ρ水 gH pa
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选择题
1. B 2. C 3. B 4. C 5. A 6. D；C 7. C；B 8. C
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9. C 10. A；B 11. C 12. A，A，A；
B，B，A 13. C 14. E；C；A；
B；E
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选择题
2、 A B ( ρi ρ)gR1
C D ( ρi ρ)gR2
C)流动阻力越大；
D)流体湍动程度越小。
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补充题2. 图十一中A、B两管段内均有流体流 过，从所装的压差计显示的情况，判断管段 内流体的流向。
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图十一
13
补充题2
2 1
1
u12 2
2
u22 2
hf
1 2 ( ρi ρ)gR >0
图十一
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g m3
10. B支路阻力大；
12.7～25.4mm CCl4
增大B 支路管径，减小局部阻力
11. 截面，压差； 压差，截面
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填空题
12. 变小；增大
13. 是否遵守牛顿粘性定律
14. 大；1.034；6.204；62.04
补充题1. 层流底层越薄______。
A)近壁面速度梯度越小；B)流动阻力越小；
已知：D 100mm , d 50mm , H 150mm , 1.2kg/m3
R 25mm，水被吸入水平管中
求：qV ?m3/s
（阻力可忽略）
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例1
已知：D 100mm , d 50mm , H 150mm , 1.2kg/m3
R 25mm ，水被吸入水平管中 求： qV ?m3/s （阻力可忽略）
流体流动习题课
一、概念题
1 教材思考题
主要内容
2 综合练习填空题 3 综合练习选择题
二、例题
三、作业中的问题
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教材思考题
1-3. 气体粘度由分子不规则热运动引起，升高温 度，热运动加剧，粘度增大。 液体粘度由分子间吸引力引起，升高温度， 吸引力减小，粘度下降。
1-6. 大容器中，气体体积不变，压强不变。 U管1为压强计，不变。 U管2为压差计，虚拟压差变化，读数变化。
a
b
c
（摩擦系数变化不大，管内动能可忽略。）
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h AB
AB
C
a
b
c
1. 换管子 液面到管子出口
gh hf
l λ
d
u2 2
8λ lqv2 π2d 5
qV π
gh d 2.5 8λ l
qV d 2.5
3. 并联管路
qV 75 2.5 1.52.5 2.756 qV 50
径为50mm，管路总长为 l，且l >> le，流量为qV，水塔水 面与送水管出口间的垂直距离为h。今用水量增加50%， 需对水管进行改装。试分析如下方案的效果：
1.将管路换成内径为75mm的管子（图a） 2.将管路并联一根长度为 l/2,内径为50mm的管子（图b） 3.将管路并联一根长度为 l，内径为25mm的管子（图c）
22
1 2 0
1
2
u2
2
1
2
u22
u12 2
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6. 490
qV C R A0
2V f g(ρ f ρ) ρ Af
7. 2 管径
流1体密度ρ
图二
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ζ
2gR(ρi ρu2
ρ)
hf
u2 2
1 2 ( ρi ρ)gR hf
1
u12 2
2
u22 2