流体力学作业题库及答案教学文案
(完整版)工程流体力学习题集及答案
(完整版)工程流体力学习题集及答案(一)选择题1. 下列哪项不是流体的基本特性?()A. 连续性B. 压缩性C. 粘性D. 不可压缩性答案:D2. 在流体的伯努利方程中,下列哪个物理量保持不变?()A. 动能B. 势能C. 总能量D. 静压能答案:C3. 下列哪种流动状态是稳定的?()A. 层流B. 紊流C. 涡流D. 粘性流动答案:A(二)填空题1. 流体的连续性方程是______。
答案:质量守恒方程2. 在流体的伯努利方程中,流速和压强的关系是______。
答案:流速越大,压强越小3. 流体力学中的雷诺数用于判断______。
答案:流动状态(三)计算题1. 已知一水平管道,直径为0.2m,流速为1.5m/s,流体密度为1000kg/m³,求管道中的流量。
答案:流量Q = π * d² * v = π * (0.2m)² * 1.5m/s = 0.0942m³/s2. 一管道中的流体在某一截面处的流速为2m/s,压强为1.5×10⁵Pa,流体密度为1000kg/m³,求该截面处的动能。
答案:动能 = 0.5 * ρ * v² = 0.5 *1000kg/m³ * (2m/s)² = 2000J/m³3. 已知一圆柱形油桶,直径为1m,高为2m,油桶内装有密度为800kg/m³的油,求油桶内油的体积。
答案:油桶内油的体积V = π * d² * h / 4 =π * (1m)² * 2m / 4 = 1.5708m³(四)论述题1. 请简述层流和紊流的区别。
答案:层流是指流体流动时各层流体之间没有交换,流动稳定,速度分布呈抛物线状。
紊流是指流体流动时各层流体之间发生交换,流动不稳定,速度分布呈锯齿状。
2. 请解释伯努利方程的物理意义。
答案:伯努利方程描述了理想流体在流动过程中,流速、压强和高度之间的关系。
(完整版)流体力学作业试题库及答案
第一章 绪论思考题1-1 何谓流体连续介质模型?含有气泡的液体是否适用连续介质模型? 答:所谓流体的连续介质模型,即把流体视为没有间隙地由流体质点充满它所占据的整个空间的一种连续介质其物理性质和物理量也是连续的。
若气泡相对于液体而言可以看作孤立的点的话,则含有气泡的液体可以适用连续介质模型。
习题11-3 如题图所示,设平行板间隙为0.5mm ,中间充满液体,上板以U =0.25m/s 的速度平移,施于单位面积的力为2Pa ,试求液体的粘度为多少?解:YU dy du A F μμτ===液体粘度s Pa AU FY ⋅⨯=⨯⨯==--3310425.0105.02μ1-4 求题图所示的轴与轴套之间的流体粘度。
解:s Pa dLU FY dLA Y U dy du A F ⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==⇒====--0648.0493.010)140120(14.3102.034.863πμπμμτ第二章 流体静力学习题22-5 用多管水银测压计测压,,题图中标高的单位为m ,试求水面的压强p 0。
解:Pam g m g p pap m m g p p m m p p m m g p p m m g p p D D CC B B A A 5001065.29.298002.21334169.22.20)2.13.2()2.15.2(g )4.15.2()4.10.3(⨯=⨯-⨯=⨯-⨯=⇒⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-+=--=-+=-+=水汞汞水汞水ρρρρρρ2-9 一盛水的敞口容器作加速运动,试求下列两种情况下容器内静压强的分布规律:(1)自由降落;(2)以等加速度a 向上运动。
解:h a g p p )sin (0αρ++=(1)0,900=∴=︒-=p p 相对压强α(2))(,900a g h p p p p a a ++=∴=︒=ρα绝对压强2-12 试求开启题图所示水闸闸门所需的单宽拉力F 。
不计闸门自重及转轴摩擦力。
(完整版)流体力学作业试题库及答案
(完整版)流体力学作业试题库及答案一、选择题1. 流体力学研究的对象是()A. 固体B. 液体C. 气体D. 所有流体答案:D2. 下列哪个物理量表示流体的密度?()A. 质量分数B. 体积分数C. 密度D. 比重答案:C3. 流体静力学的基本方程是()A. 伯努利方程B. 连续性方程C. 纳维-斯托克斯方程D. 流体静力学方程答案:D4. 在理想流体中,流速与压强的关系符合()A. 伯努利方程B. 连续性方程C. 纳维-斯托克斯方程D. 流体静力学方程答案:A5. 流体的粘性系数与温度的关系是()A. 正比B. 反比C. 无关D. 随温度升高而减小答案:A二、填空题1. 流体的连续性方程表示流体在运动过程中,______保持不变。
答案:质量2. 流体的粘性系数与流体的______和______有关。
答案:温度、压力3. 在伯努利方程中,流速与压强的关系为:流速越大的位置,______越小。
答案:压强4. 流体力学中的雷诺数是用来判断流体流动的______。
答案:稳定性5. 流体的密度与流体的______和______有关。
答案:温度、压力三、判断题1. 流体力学是研究流体运动和平衡的科学。
()答案:正确2. 理想流体是指粘性系数为零的流体。
()答案:正确3. 流体的粘性系数随温度的升高而减小。
()答案:错误(应为随温度的升高而增大)4. 在伯努利方程中,流速与压强的关系是:流速越大的位置,压强越小。
()答案:正确5. 流体的连续性方程表示流体在运动过程中,质量保持不变。
()答案:正确四、计算题1. 已知一流体的密度为ρ=800 kg/m³,流速为v=10 m/s,求该流体的压强。
答案:根据伯努利方程,流速与压强的关系为:P1 + 0.5ρv₁² = P2 + 0.5ρv₂²。
由于流速v1和v2相等,因此P1 = P2。
所以,该流体的压强为P =0.5ρv² = 0.5 * 800 * 10² = 40000 Pa。
流体力学例题及答案学习教案
c0 RT0 346.73 m/s
第10页/共22页
第十一页,编辑于星期二:八点 十二分。
2.临界状态
当气流速度u等于当地声速c,即Ma=1时,气流处于临界状态。临
界状态下的参数又称为临界参数,以下标“*”号表示,如临界
压强、临界密度、临界温度和临界声速分别被表示为 p*、*
、T、u和c。
*
*
2 i
2 i
y
hx
-
u iv
dW dz
Γ 1 2 i z ih
z
1 ih
h
z2
1 h2
在 y = 0:
u
h
x2
1 h2
,
v0
第17页/共22页
第十八页,编辑于星期二:八点 十二分。
第18页/共22页
第十九页,编辑于星期二:八点 十二分。
例 求高25 m,直径 1 m的圆柱形烟囱在10 kg/h均匀
F
1 2
g(h12
h2 2
)
Q(V2
V1)
连续性方程 伯努利方程
Q V1h1 V2h2
h1
pa
g
V12 2g
h2
pa
g
V22 2g
消去 V1, V2 后得到 F g (h1 h2 )3 2 h1 h2
第4页/共22页
第五页,编辑于星期二:八点 十二分。
例 一铅直矩形闸门,已知 h1= 1 m,h2= 2 m,宽 b=1.5 m, 求总压力及其作用点。
解:
Q Qm 300 0.3m3 / s
1000
V1
Q A1
Q
1 4
d12
0.3
1 0.32
流体力学习题(含答案)
流体力学习题(含答案)一、单选题(共54题,每题1分,共54分)1.在静止的连通的同一种连续流体内,任意一点的压强增大时,其他各点的压强则( )A、减小B、不一定C、不变D、相应增大正确答案:D2.离心泵在正常运转时,其扬程与升扬高度的大小比较是( )A、扬程>升扬高度B、不能确定C、扬程<升扬高度D、扬程=升扬高度正确答案:A3.启动往复泵前其出口阀必须( )A、微开B、无所谓C、关闭D、打开正确答案:D4.离心泵的工作点是指( )A、由泵的特性曲线所决定的点B、由管路特性曲线所决定的点C、泵的特性曲线与管路特性曲线的交点D、与泵最高效率时对应的点正确答案:C5.旋涡泵常用的调节方法是( )A、改变出口管路中阀门开度B、改变吸入管路中阀门开度C、改变泵的转速D、安装回流支路,改变循环量的大小正确答案:D6.离心泵铭牌上标明的扬程是( )A、最大流量时的扬程B、功率最大时的扬程C、泵的最大量程D、效率最高时的扬程正确答案:D7.测流体流量时,随流量增加孔板流量计两侧压差值将( )A、减少B、增加C、不变正确答案:B8.用离心泵向高压容器输送液体,现将高压容器改为常压容器,其它条件不变,则该泵输送液体流量( ),轴功率()。
A、减小B、增加C、不确定、不变D、增加、增加正确答案:D9.关闭出口阀启动离心泵的原因是( )A、启动电流最小B、轴功率最大C、处于高效区D、能量损失最小正确答案:A10.能自动间歇排除冷凝液并阻止蒸汽排出的是( )A、疏水阀B、安全阀C、止回阀D、减压阀正确答案:A11.输送膏状物应选用( )A、压缩机B、往复泵C、齿轮泵D、离心泵正确答案:C12.在压力单位“m水柱”中,水的温度状态应指( )A、20℃B、0℃C、25℃D、4℃正确答案:D13.采用出口阀门调节离心泵流量时,开大出口阀门扬程( )A、先增大后减小B、不变C、减小D、增大正确答案:C14.流体运动时,能量损失的根本原因是由于流体存在着( )A、黏性B、湍流C、动能D、压力正确答案:A15.经计算某泵的扬程是30m,流量10m3/h,选择下列某泵最合适( )A、扬程32m,流量12.5m3/hB、扬程35m,流量7.5m3/hC、扬程35m,流量15m3/hD、扬程24m,流量15m3/h正确答案:A16.离心泵效率随流量的变化情况是( )A、Q增大,η先增大后减小B、Q增大,η减小C、Q增大,η先减小后增大D、Q增大,η增大正确答案:A17.在一输送系统中,改变离心泵的出口阀门开度,不会影响( )A、泵的特性曲线B、泵的工作点C、管路特性曲线D、管路所需压头正确答案:A18.在①离心泵、②往复泵、③旋涡泵、④齿轮泵中,能用调节出口阀开度的方法来调节流量的有( )A、①③B、①②C、②④D、①正确答案:D19.一定流量的水在圆形直管内呈层流流动,若将管内径增加一倍,产生的流动阻力将为原来的( )A、1/2B、1/8C、1/32D、1/4正确答案:C20.当流量、管长和管子的摩擦系数等不变时,管路阻力近似地与管径的( )次方成反比A、3B、2C、5D、4正确答案:C21.当两个同规格的离心泵串联使用时,只能说( )A、串联泵的工作点处较单台泵的工作点处扬程增大一倍B、串联泵较单台泵实际的扬程增大一倍C、在管路中操作的串联泵,流量与单台泵操作时相同,但扬程增大两倍D、当流量相同时,串联泵特性曲线上的扬程是单台泵特性曲线上的扬程的两倍正确答案:D22.稳定流动是指 ( )A、流动参数与时间变化有关与位置无关B、流动参数与时间和位置变化均无关C、流动参数与时间变化无关与位置有关D、流动参数与时间变化与位置变化都有关正确答案:C23.下列说法正确的是( )A、汽蚀与气缚的现象相同,发生原因不同B、调节离心泵的流量可用改变出口阀门或入口阀门开度的方法来进行C、允许安装高度可能比吸入液面低D、在离心泵的吸入管末端安装单向底阀是为了防止汽蚀正确答案:C24.在完全湍流时(阻力平方区),粗糙管的摩擦系数λ数值( )A、与粗糙度无关B、取决于相对粗糙度C、与光滑管一样D、只取决于Re正确答案:B25.离心泵中Y型泵为( )A、油泵B、多级清水泵C、耐腐蚀泵D、单级单吸清水泵正确答案:A26.通过计算得出管道的直径为50mm,该选用下列哪种标准管( )A、Φ114×4mmB、Φ48×3.5mmC、Φ60×3.5mmD、Φ75.50×3.75mm正确答案:C27.流量调节,往复泵常用( )A、进口阀B、出口阀C、旁路阀D、安全阀正确答案:C28.密度为850kg/m3的液体以5m3/h的流量流过输送管,其质量流量为( )A、170kg/hB、425kg/hC、1700kg/hD、4250kg/h正确答案:D29.泵壳的作用是( )A、将位能转化为动能B、汇集能量C、汇集液体D、汇集热量正确答案:C30.流体在圆形管道中流动时,连续性方程可写为( )A、u2/u1=D1/D2B、u2/u1=(D1/D2)2C、u2/u1=(D2/D1)2D、u2/u1=正确答案:B31.离心泵气蚀余量△h与流量Q的关系为( )。
流体力学--习题解答及习题课讲义
流 体 力 学习题解答及习题课第2章2-1 解:A B p p gh ρ=+ 则()()4442.710 2.9100.421.36109.807e a a v A B Hg e v p p p p p p h g g p p m g ρρρ+---==+⨯+⨯===⨯⨯2-2 解:111a p gh p gh ρρ++煤水= 则:()11a p p gh ρρ=+-水煤 同理:222a p gh p gh ρρ++煤水= 则:()22a p p gh ρρ=+-水煤而:12p p gH ρ=+煤 则:()()12a a p gh p gh gH ρρρρρ+-=+-+水煤水煤煤可得:第一章 流体及其主要物理性质例1:已知油品的相对密度为0.85,求其重度。
解:3/980085.085.0m N ⨯=⇒=γδ例2:当压强增加5×104Pa 时,某种液体的密度增长0.02%,求该液体的弹性系数。
解:0=+=⇒=dV Vd dM V M ρρρρρd dV V -=Pa dp d dp V dV E p84105.2105%02.01111⨯=⨯⨯==-==ρρβ例3:已知:A =1200cm 2,V =0.5m/sμ1=0.142Pa.s ,h 1=1.0mm μ2=0.235Pa.s ,h 2=1.4mm 求:平板上所受的内摩擦力F绘制:平板间流体的流速分布图及应力分布图 解:(前提条件:牛顿流体、层流运动)dy du μτ= ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=⇒2221110h u h u V μτμτ 因为 τ1=τ2 所以sm h h Vh u h uh u V /23.02112212211=+=⇒=-μμμμμN h uV A F 6.411=-==μτ第二章 流体静力学例1:如图,汽车上有一长方形水箱,高H =1.2m ,长L =4m ,水箱顶盖中心有一供加水用的通大气压孔,试计算当汽车以加速度为3m/s 2向前行驶时,水箱底面上前后两点A 、B 的静压强(装满水)。
流体力学练习习题集及答案
流体力学练习习题集及答案一、填空题1. 流体力学研究的对象是_________。
答案:流体(液体和气体)2. 流体的连续性方程是_________。
答案:质量守恒方程3. 在不可压缩流体中,伯努利方程表示_________。
答案:流速、压力和高度之间的关系4. 流体静力学中,帕斯卡原理适用于_________。
答案:静止流体5. 流体动力学中,纳维-斯托克斯方程描述了_________。
答案:流体运动的速度、压力和温度之间的关系二、选择题1. 以下哪种流体是不可压缩的:()A. 水蒸气B. 空气C. 液体D. 气体答案:C2. 以下哪个方程是流体力学中的动量方程:()A. 连续性方程B. 伯努利方程C. 纳维-斯托克斯方程D. 帕斯卡原理答案:C3. 在伯努利方程中,流速和压力之间的关系是:()A. 成正比B. 成反比C. 无关D. 伯努利方程不涉及流速和压力之间的关系答案:B4. 以下哪种流体现象可以用伯努利方程解释:()A. 飞机翼升力B. 水轮机的工作原理C. 帕斯卡原理D. 液体静力学答案:A三、计算题1. 一台水轮机直径为2m,转速为1000r/min,水的密度为1000kg/m³,求水轮机的输出功率。
解:首先,计算水轮机的流速v:v = π * D * n / 60v = π * 2m * 1000r/min / 60v ≈ 104.72 m/s然后,计算水轮机的输出功率P:P = ρ * g * H * Q其中,H为水轮机的高度,Q为流量,ρ为水的密度,g为重力加速度。
假设水轮机高度为10m,则输出功率为:P = 1000kg/m³ * 9.8m/s² * 10m * π *(2m)² * 1000r/min / 60P ≈ 3.14 * 10⁷ WP ≈ 3.14 * 10⁴ kW答案:水轮机的输出功率约为3.14 * 10⁴ kW。
2. 一台离心泵的流量为100m³/h,扬程为20m,水的密度为1000kg/m³,求泵的输出功率。
流体力学试题(附参考答案) (3)
流体力学试题(附参考答案)一、单选题(共48题,每题1分,共48分)1.在定常流动中,流线与迹线在几何上( )A、平行B、相交C、重合D、正交正确答案:C2.抽气器的作用是抽出凝汽器中()。
A、蒸汽和空气混合物B、空气C、空气和不凝结气体D、蒸汽正确答案:C3.下列哪个是质量流量单位()A、立方米/秒B、千克/秒C、立方米/小时D、升/秒正确答案:B4.对流体用()定律可导出伯努利方程。
A、牛顿内摩擦定律B、质量守恒定律C、动量定律D、能量守恒定律正确答案:D5.一容器中那个位置总能量大()。
A、一样B、中部C、底部D、表面正确答案:A6.文丘里流量计使用时()A、只能45度斜角放置B、只能水平放置C、可以任意放置D、只能垂直放置正确答案:C7.下列哪个参数和伯努利方程无关()A、流速B、密度C、压力D、质量正确答案:D8.以下哪个不是压力的单位?()A、巴B、毫米汞柱C、帕斯卡D、千卡正确答案:D9.对流体用质量守恒定律可导出()A、伯努利方程B、连续性方程C、能量方程D、动量方程正确答案:B10.在圆管中,粘性流体的流动是层流还是紊流状态,主要依据于( )。
A、流体粘性大小B、流速大小C、流量大小D、流动雷诺数的大小正确答案:D11.常温下2升水的质量是()A、2牛顿B、2千克C、0.2牛顿D、0.2千克正确答案:B12.光滑管的含义()。
A、层流底层的厚度大于管壁的绝对粗糙度B、流体在管器中分层流动C、管器内壁精加工,非常光滑D、沿程阻力很小正确答案:A13.下列那个位置压力最低()。
A、凝汽器B、凝结水泵C、主蒸汽D、主机润滑油正确答案:A14.液体黏度随温度的升高而( ),气体黏度随温度的升高而( )。
A、减小,升高B、增大,减小C、减小,不变D、减小,减小正确答案:A15.哪种情况要考虑毛细现象()A、1升量筒B、极细的测压管C、测量湖水位D、流量计正确答案:B16.任意形状平面壁上静水压力的大小等于()处静水压强乘以受压面的面积。
流体力学作业题参考题答案
流体力学作业题参考题答案流体力学网上作业题参考答案第一章:绪论(56)一、名词解释1. 流体:在任何微小剪切力的持续作用下能够连续不断变形的物质/液体和气体统称为流体。
2. 流体质点:质点亦称为流体微团,其尺度在微观上足够大,大到能包含大量的分子,使得在统计平均后能得到其物理量的确定值;而宏观行又足够小,远小于所研究问题的特征尺度,使其平均物理量可看成是连续的。
3. 惯性:惯性是物体维持原有运动状态的能力的性质。
4. 均质流体:任意点上密度相同的流体,称为均质流体。
5. 非均质流体:各点密度不完全相同的流体,称为非均质流体。
6. 粘性:流体在运动状态下具有抵抗剪切变形能力的性质,成为粘性或者粘滞性。
7. 内摩擦力:流体在流动时,对相邻两层流体间发生的相对运动,会产生阻碍其相对运动的力,这种力称为内摩擦力。
8. 流体的压缩性:流体的宏观体积随着作用压强的增大而减小的性质,称为流体的压缩性。
9. 不可压缩流体:流体密度随压强变化很小,流体的密度可视为常数的流体。
10. 可压缩流体:流体密度随压强变化不能忽略的流体。
11. 表面张力:表面张力是液体自由表面在分子作用半径范围内,由于分子引力大于斥力而在表层沿表面方向产生的拉力。
12. 表面力:作用在所研究流体外表面上,与表面积大小成正比的力。
13.质量力:作用在液体每一个质点上,其大小与液体质量成正比。
14.牛顿流体:把在作剪切运动时满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。
二、选择题1. 理想流体是指可以忽略( C )的流体。
A 密度 B 密度变化 C 粘度 D 粘度变化2. 不可压缩流体是指忽略( B )的流体。
A 密度 B 密度变化 C 粘度 D 粘度变化3. 关于流体粘性的说法中,不正确的是( D )。
A 粘性是流体的固有属性B 流体的粘性具有传递运动和阻碍运动的双重性C 粘性是运动流体产生机械能损失的根源D 流体的粘性随着温度的增加而降低4.下列各种流体中,属于牛顿流体的是( A )A 水、汽油、酒精B 水、新拌混凝土、新拌建筑砂浆C 泥石流、泥浆、血浆D 水、泥石流、天然气5. 单位质量力的量纲与( B )的量纲相同。
流体力学部分练习题及答案PPT学习教案
会计学
1
理想流体伯努力方程 常测数压中管 ,
其中 称为 重合 水头。
稳粘定性力流动的流流态线与迹
惯性 力
线 。p
(z1
- z2)(
g)
u 2 2
雷诺数之所以能判别 ,
p
(z1 u
z
2
2)(
)
g
p
是因为它反映了 和 2
势压
p
(z1
- z2)(
g)
u 2 2
的对比关系。
边界层内流体流动与粘性底层流体流动都属于层流。 渐变流任意两个过流断面的 静水压X强可以用测压管来测量,而动水压强则不能用测压管来测量。
X
X
X
第2页/共41页
在位置高度相同,管径相同的 同一X 管道的两断面上,其势能、
动能都相等。
运动水流的测压管水头线可以 沿程上升,也可以沿程下降。
对
在均匀流中,任一过流断面上 X 的流体动压强X呈静压强分布特
常数,而且断面上各点的平均动能
av2
2g 相同。
问题:一等直径水管,A-A为过流断面,B-B为水平面,1, 2, 3, 4为
面
C
上各点,各点的运动物理量有以下关系:
A.
B.
C.
D.
28
第27页/共41页
问题:如图所示管路系统中流体作实际运动,恒定。圆管等直径
,则下述判断正确的是A:
A.该管路系统上点3和5的测压管水头相等; C.该管路系统上点1的动水压强 p1= g水h1; B.该管路系统上点7的测压管水头大于6点的测压管水头; D.该管路系统上点2 和 8 的动水压强 p1= p8= pa。
流体力学试题库(含参考答案)
流体力学试题库(含参考答案)一、选择题1. 流体力学研究的流体包括()A. 液体B. 气体C. 固体D. A和B答案:D2. 流体的连续性方程描述了流体的()A. 压力变化B. 速度变化C. 密度变化D. 温度变化答案:B3. 伯努利方程适用于()A. 可压缩流体B. 不可压缩流体C. 粘性流体D. 理想流体答案:D4. 流体的粘性系数与()有关。
A. 温度B. 压力C. 密度D. 流体的种类答案:A二、填空题1. 流体力学的基本方程之一是______方程。
答案:纳维-斯托克斯2. 在流体力学中,流体的______表示单位时间内通过某一截面的流体体积。
答案:流量3. 流体的______是指流体在运动过程中,由于粘性作用而产生的内部摩擦力。
答案:剪切力4. 流体的______是指流体在运动过程中,单位质量流体所具有的动能与势能之和。
答案:伯努利常数三、判断题1. 流体的连续性方程适用于不可压缩流体。
()答案:正确2. 流体的粘性系数随温度的升高而增大。
()答案:错误3. 在流体的运动过程中,伯努利方程适用于任意截面。
()答案:错误4. 流体的速度场、压力场和密度场在空间上是连续的。
()答案:正确四、计算题1. 一根直径为0.1m的管道中,水的流速为1.5m/s,求水的流量。
解:流量Q = π * r^2 * v = π * (0.05m)^2 * 1.5m/s = 0.011775 m^3/s答案:0.011775 m^3/s2. 一个直径为0.2m的圆柱形储罐,内装水10m³,求水的压力。
解:水的压力P = ρ * g * h = 1000 kg/m³ * 9.8 m/s² * 10m = 98000 N/m²答案:98000 N/m²3. 一个直径为0.2m的管道中,水的流速为2m/s,求管道中的压力损失。
解:压力损失ΔP = 0.5 * ρ * v^2 * (1 -(v1/v2)^2) = 0.5 * 1000 kg/m³ * (2m/s)^2 * (1 - (1.5/2)^2) = 3500 N/m²答案:3500 N/m²五、简答题1. 请简述流体的连续性方程的物理意义。
流体力学练习题库+参考答案
流体力学练习题库+参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、离心泵抽空、无流量,其发生的原因可能有:①启动时泵内未灌满液体;②吸入管路堵塞或仪表漏气;③吸入容器内液面过低;④泵轴反向转动;⑤泵内漏进气体;⑥底阀漏液。
你认为可能的是( )A、①③⑤B、全都是C、全都不是D、②④⑥正确答案:B2、用离心泵向高压容器输送液体,现将高压容器改为常压容器,其它条件不变,则该泵输送液体流量( ),轴功率()。
A、增加B、不确定、不变C、减小D、增加、增加正确答案:D3、转子流量计的设计原理是依据 ( )A、液体对转子的浮力B、流动时在转子的上、下端产生了压强差C、流体的密度D、流动的速度正确答案:B4、为防止离心泵发生气缚现象,采取的措施是( )。
A、降低被输送液体的温度B、降低泵的安装高度C、关小泵出口调节阀D、启泵前灌泵正确答案:D5、单级单吸式离心清水泵,系列代号为( )A、ISB、DC、SHD、S正确答案:A6、某塔高30m,进行水压试验时,离塔底l0m高处的压力表的读数为500kPa,(塔外大气压强为100kPa)。
那么塔顶处水的压强( )A、698.1kPaB、无法确定C、600kPaD、403.8kPa正确答案:D7、离心泵内导轮的作用是( )A、密封B、转变能量形式C、改变叶轮转向D、增加转速正确答案:B8、一台离心泵开动不久,泵入口处的真空度正常,泵出口处的压力表也逐渐降低为零,此时离心泵完全打不出水。
发生故障的原因是( )A、忘了灌水B、吸入管路堵塞C、吸入管路漏气D、压出管路堵塞正确答案:B9、某泵在运行的时候发现有汽蚀现象应( )A、检查进口管路是否漏液B、停泵向泵内灌液C、降低泵的安装高度D、检查出口管阻力是否过大正确答案:A10、离心泵在正常运转时,其扬程与升扬高度的大小比较是( )A、扬程<升扬高度B、扬程>升扬高度C、扬程=升扬高度D、不能确定正确答案:B11、离心通风机铭牌上的标明风压是100mmH2O意思是( )A、输任何条件的气体介质的全风压都达到l00mmH2OB、输送任何气体介质当效率最高时,全风压为l00mmH2OC、输送20℃,l01325Pa、的空气,在效率最高时全风压为l00mmH2OD、输送空气时不论流量的多少,全风压都可达到100mmH2O正确答案:C12、泵将液体由低处送到高处的高度差叫做泵的( )A、吸上高度B、升扬高度C、扬程D、安装高度正确答案:B13、离心泵在启动前应()出口阀,旋涡泵启动前应( )出口阀A、关闭,打开B、关闭,关闭C、打开,关闭D、打开,打开正确答案:A14、离心泵发生气蚀可能是由于( )。
《流体力学》考试复习题库(附答案)
《流体力学》考试复习题库(附答案)一、选择题1. 流体力学研究的对象是(A)A. 连续介质B. 离散介质C. 固体D. 气体和液体答案:A2. 流体力学中的连续介质假设是指(B)A. 流体分子间没有空隙B. 流体内部各点性质连续变化C. 流体是不可压缩的D. 流体是无粘性的答案:B3. 在流体力学中,下列哪项不是描述流体运动的基本参数(D)A. 速度B. 压力C. 密度D. 温度答案:D4. 流体力学中的伯努利方程适用于(B)A. 非稳态流动B. 稳态流动C. 等熵流动D. 等温流动答案:B5. 下列哪个因素不会影响流体的粘性(C)A. 温度B. 压力C. 流体的化学成分D. 流体的流动速度答案:C二、填空题1. 流体力学中的连续性方程描述了________的守恒。
答案:质量2. 流体力学中的动量方程描述了________的守恒。
答案:动量3. 在伯努利方程中,流体的流速增加时,________会降低。
答案:压力4. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程描述了________的守恒。
答案:动量5. 流体力学中的雷诺数是描述________的参数。
答案:流体的湍流程度三、判断题1. 流体力学中的连续性方程只适用于不可压缩流体。
(×)2. 流体力学中的伯努利方程只适用于稳态流动。
(√)3. 在流体力学中,压力和速度是相互独立的参数。
(×)4. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程适用于所有流体。
(×)5. 流体力学中的雷诺数越大,流体越容易发生湍流。
(√)四、简答题1. 请简述流体力学中的连续性方程。
答案:连续性方程描述了流体在流动过程中质量守恒的规律。
表达式为:∇·v = 0,其中v为流速向量,∇为梯度算子。
2. 请简述流体力学中的伯努利方程。
答案:伯努利方程描述了流体在流动过程中压力、速度和高度之间的关系。
表达式为:P + 1/2ρv^2 +ρgh = 常数,其中P为压力,ρ为密度,v为流速,g 为重力加速度,h为高度。
流体力学题库(附答案)
流体力学题库(附答案)流体力学是研究流体(液体和气体)运动规律及其与周围环境相互作用的物理学分支。
以下是一篇流体力学题库,包含多个题型及答案,供学习和参考使用。
流体力学题库一、选择题1. 流体力学研究的对象是:A. 固体B. 液体C. 气体D. 液体和气体答案:D2. 流体的连续性方程描述了:A. 流体的运动规律B. 流体的动量变化C. 流体在流动过程中的质量守恒D. 流体的能量转换答案:C3. 流体的伯努利方程适用于:A. 可压缩流体B. 不可压缩流体C. 非粘性流体D. 所有流体答案:B4. 在流体力学中,流线是:A. 流体质点运动的轨迹B. 流体质点在某一瞬间的速度方向C. 流体质点在某一瞬间的位移方向D. 流体质点在某一瞬间的加速度方向答案:B二、填空题5. 流体的粘性是由______产生的。
答案:分子间的相互作用力6. 在流体力学中,流体的静力学压强具有______特性。
答案:各向同性7. 流体在流动过程中,速度和压力的关系可以用______方程表示。
答案:伯努利方程8. 流体力学中的连续性方程是基于______原理。
答案:质量守恒三、判断题9. 流体的粘性越大,流动阻力越小。
(对/错)答案:错10. 在流体力学中,流体的密度和压强是相互独立的物理量。
(对/错)答案:错11. 流体力学中的动量方程描述了流体的动量变化与外力的关系。
(对/错)答案:对12. 流体的伯努利方程在所有情况下都成立。
(对/错)答案:错四、计算题13. 一不可压缩流体在管道中流动,管道直径由0.2m变为0.1m,流速由1m/s变为多少?解答:由连续性方程:A1V1 = A2V2其中,A1和A2分别为管道截面积,V1和V2分别为流速。
A1 = π(0.2/2)^2 = 0.0314 m^2A2 = π(0.1/2)^2 = 0.00785 m^2V2 = (A1/A2)V1 = (0.0314/0.00785)*1 =4m/s答案:流速由1m/s变为4m/s。
流体力学习题库(含答案)
流体力学习题库(含答案)流体力学是研究流体(液体和气体)运动规律及其与周围物体相互作用的科学。
以下是一份流体力学题库,包括题目和答案。
一、选择题1. 流体力学研究的对象是()A. 液体B. 气体C. 液体和气体D. 固体答案:C2. 流体的连续性方程表示()A. 质量守恒B. 动量守恒C. 能量守恒D. 动能守恒答案:A3. 伯努利方程描述的是()A. 流体的静力学性质B. 流体的动力学性质C. 流体的运动规律D. 流体的热力学性质答案:B4. 流体的粘性是指()A. 流体的粘稠程度B. 流体的流动阻力C. 流体的可压缩性D. 流体的膨胀性答案:B5. 流体的压缩性对下列哪个参数有影响()A. 流体的密度B. 流体的压力C. 流体的粘性D. 流体的温度答案:B二、填空题1. 流体的连续性方程是基于__________原理得出的。
答案:质量守恒2. 伯努利方程适用于__________流动。
答案:稳态、不可压缩、无旋3. 流体的粘性系数与__________有关。
答案:温度4. 流体的压缩性可以用__________表示。
答案:绝热指数5. 在__________条件下,流体的运动是无旋的。
答案:不可压缩、无粘性三、判断题1. 流体的粘性越大,流动阻力越小。
()答案:错误2. 伯努利方程适用于有旋流动。
()答案:错误3. 流体的密度与温度无关。
()答案:错误4. 在等熵过程中,流体的压力与密度成正比。
()答案:正确5. 流体的连续性方程适用于非稳态流动。
()答案:错误四、计算题1. 已知一流体在管道中作稳态流动,管道截面积从A1变为A2,流速从v1变为v2。
若流体密度为ρ,求管道出口处的流速v2。
答案:根据连续性方程,有ρv1A1 = ρv2A2,解得v2 = v1 * (A1/A2)。
2. 已知一流体在水平管道中作稳态流动,流速v1 = 10 m/s,管道截面积A1 = 0.01 m²,管道出口处截面积A2 = 0.02 m²。
(完整版)流体力学练习题及答案
流体力学练习题及答案一、单项选择题1、下列各力中,不属于表面力的是( )。
A .惯性力B .粘滞力C .压力D .表面张力2、下列关于流体粘性的说法中,不准确的说法是( )。
A .粘性是实际流体的物性之一B .构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力C .流体粘性具有阻碍流体流动的能力D .流体运动粘度的国际单位制单位是m 2/s3、在流体研究的欧拉法中,流体质点的加速度包括当地加速度和迁移加速度,迁移加速度反映( )。
A .由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率B .流体速度场的不稳定性C .流体质点在流场某一固定空间位置上的速度变化率D .流体的膨胀性4、重力场中平衡流体的势函数为( )。
A .gz -=πB .gz =πC .z ρπ-=D .z ρπ=5、无旋流动是指( )流动。
A .平行B .不可压缩流体平面C .旋涡强度为零的D .流线是直线的6、流体内摩擦力的量纲[]F 是( )。
A . []1-MLt B . []21--t ML C . []11--t MLD . []2-MLt 7、已知不可压缩流体的流速场为xyj zi x 2V 2+= ,则流动属于( )。
A .三向稳定流动B .二维非稳定流动C .三维稳定流动D .二维稳定流动8、动量方程 的不适用于( ) 的流场。
A .理想流体作定常流动in out QV QV F )()(ρρ∑-∑=∑B.粘性流体作定常流动C.不可压缩流体作定常流动D.流体作非定常流动9、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时,以下陈述错误的是:沿流动方向( ) 。
A.流量逐渐减少B.阻力损失量与流经的长度成正比C.压强逐渐下降D.雷诺数维持不变10、串联管道系统中,其各支管内单位质量流体的能量损失()。
A.一定不相等B.之和为单位质量流体的总能量损失C.一定相等D.相等与否取决于支管长度是否相等11、边界层的基本特征之一是()。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
取直角坐标xOy,如图所示。
(3)受力分析
设堰体对水流的水平作用力为FR’,则控制体所受的水平力Fx为
(4)列动量方程求FR’
列x方向的总流动量方程,取 ,有
①
(5)补充条件求v1及v2
连续性方程:对v1及v2代入①式,得
解得FR’=61.6kN
解:
(1)取控制体
取断面1-1与断面2-2及管壁所围成的水体为控制体。
(2)选坐标系
取直角坐标xOy,如图所示。
(3)受力分析
①
②
(4)列动量方程
列x、y方向的总流动量方程,取 ,有
③
④
(5)补充条件求v1、v2及p2
由连续性方程求v1、v2:
,代入已知条件得
由伯努力方程求p2:基准面选在管轴线所在平面上,则z1=z2=0。计算断面分别选在弯管进出口断面1-1和2-2,计算点取在管轴线上。取а1=а2=1,不计水头损失,得:
解:
根据题3-3所列方程,可得
3-9已知流函数 ,试求速度势函数 。
解:
第四章恒定总流基本方程
4-5有一管路,由两根不同直径的管子与一渐变连接管组成。已知dA=200mm,dB=400mm,A点相对压强pA为6.86×104N/m2,B点相对压强pB为3.92×104N/m2;B点处的断面平均流速vB为1m/s。A、B两点的高差为△z为1m。要求判别流动方向,并计算这两断面间的水头损失hw。
解:
选取A点所在平面为基准面,则zA=0,zB=1m,假设流向为A到B。
4-7如题图所示,一盛水的密闭容器,液面恒定,其上相对压强p0为4.9×104N/m2。若在容器底部接一段管路,管长为4m,与水平面夹角 ,出口断面直径d=0.05m。管路进口断面中心位于水下深度H=5m处,水出流时总的水头损失为2.3m,取а1=а2=1,求出水流量qv。
解:
2-16试定性绘出题图中各ABC曲面的压力体图。
答:
第三章流体运动基本原理
习题3
3-1已知二元流,其流速分布为ux=x2t,uy= -2xyt。试求t=1,点(-2,1)处的流线方程和迹线方程。
解:
3-3已知流速场为 。试问(1)它是均匀流吗?(2)它是无旋流吗?
解:
(1)
(2)
3-5试求题3-3中的旋转角速度。
第一章绪论
思考题
1-1何谓流体连续介质模型?含有气泡的液体是否适用连续介质模型?
答:
所谓流体的连续介质模型,即把流体视为没有间隙地由流体质点充满它所占据的整个空间的一种连续介质其物理性质和物理量也是连续的。
若气泡相对于液体而言可以看作孤立的点的话,则含有气泡的液体可以适用连续介质模型。
习题1
1-3如题图所示,设平行板间隙为0.5mm,中间充满液体,上板以U=0.25m/s的速度平移,施于单位面积的力为2Pa,试求液体的粘度为多少?
解:
液体粘度
1-4求题图所示的轴与轴套之间的流体粘度。
解:
第二章流体静力学
习题2
2-5用多管水银测压计测压,,题图中标高的单位为m,试求水面的压强p0。
解:
2-9一盛水的敞口容器作加速运动,试求下列两种情况下容器内静压强的分布规律:(1)自由降落;(2)以等加速度a向上运动。
解:
(1)
(2)
2-12试求开启题图所示水闸闸门所需的单宽拉力F。不计闸门自重及转轴摩擦力。
解:
取管道中线所在水平面为基准面,则
4-15在宽为b=2.0m的矩形断面渠中修建一宽顶堰,堰高P=1.2m,上下游水深分别为h1=3.0m和h2=1.5m,流量qv=5.2m3/s。试求水流作用于堰上的水平推力。
解:
(1)取控制体
取堰前渐变流断面1-1至堰后渐变流断面2-2所截取的宽为b=2.0m的水体所占空间为控制体。
水流作用于堰上的水平推力与FR’大小相等、方向相反,即FR=61.6kN,方向向右。
4-18水流通过平置变截面 弯管。若已知弯管的直径d1=0.25m,d2=0.2m,流量qv=0.12m3/s。断面1-1的相对压强pA为1.764×105N/m2,管子中心线均在同一水平面上,求固定此弯管所需的力FRx与FRy。不计水头损失。
解:以出水口中心线端点所在水平面为基准面,取断面1-1、2-2,则z1=0,
断面2-2的相对压强为p2=p0,断面1-1的相对压强为p1=0
4-8一水平变截面管段接于输水管路中,管段进口直径d1=0.1m,出口直径d2=0.05m.。当进口断面平均流速v1为1.4m/s,相对压强p1为5.88×104N/m2时,若不计两截面间的水头损失,试计算管段出口断面的相对压强p2。
解:
5-10 如题图所示,一桥墩长lp=24m,墩宽bp=4.3m,水深hp=8.2m,桥下水流平均流速vp=2.3m/s,两桥台间的距离Bp=90m。取λl=50来设计水工模型实验,试确定模型的几何尺寸和模型实验流量。
解:
代入已知条件得p2=1.721×105N/m2
将求得的v1、v2及p2等已知条件代入①②③④,联立解得
FRx=8948.6N,方向向左;FRy=4945.3N,方向向上。
第五章 量纲分析和相似理论
习题5
5-8 用直径为1.2m的圆管输送煤气,为确定其三通管的水头损失( ),采用t=20℃,qv=0.075m3/s的水进行实验。已知煤气ρ=40kg/m3,μ=0.0002N·s/m2,ν=25m/s。试确定模型实验比尺,以及原型与模型之间的水头损失关系。