工程流体力学第一次习题.ppt
第一次流体动力学习题课,1.当流体的体积流量一定时,流动截面扩大,则流速_,动压头_,静压头_。,2.孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于：前者是恒_,变_；后者是恒_,变_。,3.流体在管路中作连续稳态流动时，任意两截面流速与管径的关系为_，所以,流速随着管径的减小而_。,4.液体在等直径的管中作稳态流动,其流速沿管长_,由于有摩擦阻力损失,静压强沿管长_。,答案：减少，减少，增加。,答案：截面；压差；压差；截面,答案：1/2=d22/d12 增大,答案：不变；降低,一、填空题,5.稳态流动是指流动系统中,任一截面上流体的流速、压强、密度等物理量仅随_。,6.液柱压力计量是基于_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_或_。,答案：.位置而变，而均不随时间变。,答案：流体静力学；表压；真空度,7.牛顿粘性定律的数学表达式为_,牛顿粘性定律适用于_型流体。,答案：=du/dy；牛顿,二、选择题,1.欧拉法 描述流体质点的运动。A 直接；B 间接；C 不能；D 只在定常时能。2.非定常流动中，流线与迹线。A 一定重合；B 一定不重合；C 特殊情况下可能重合；D 一定正交。3.沿流线成立的柏努利方程的限制条件不包含。A 不可压缩流体；B 无粘性流体；C 定常流动；D 无旋流动。4.沿总流的柏努利方程的速度是指 流速。A 有效截面上的任意点；B 有效截面平均；B 有效截面形心处；C 有效截面上最大。,5.一维流动中，“截面积大处流速小，截面积小处流速大”成立的必要条件。A 理想流体；B 粘性流体；C 可压缩流体；D 不可压缩流体。6.粘性流体总水头线的变化规律是。A 沿程下降；B 沿程上升；C 保持水平；D 前三种情况都有可能。7.等直径水管，A-A为过流断面，B-B为水平面，1、2、3、4为面上各点（如图），各点的运动物理量有以下关系。,8.粘性流体测压管水头线的变化规律是。A 沿程下降；B 沿程上升；C 保持水平；D 前三种情况都有可能。9.水平放置的扩张管，如忽略水头损失，断面形心点的压强有有以下关系。,10.运用沿总流的柏努利方程时所选取的两个断面。A 可以是任何断面；B 必须是均流断面；C 之间可以有急变流；D 之间必须是缓变流。11.圆管层流过流断面的流速分布。A 均匀分布；B 对数曲线分布；C 二次抛物线分布；D 三次抛物线分布。,12.转子流量计的主要特点是()。A.恒截面、恒压差；B.变截面、变压差；C.恒流速、恒压差；D.变流速、恒压差。,13.流体在管路中作稳态流动时,具有（）的特点。A.呈平缓的滞流 B.呈匀速运动 C.在任何截面处流速、流量、压强等物理参数都相等；D.任一截面处的流速、流量、压强等物理参数不随时间而变化,14.u2/2的物理意义是表示流动系统某截面处（）流体具有的动能。A.1kg B.1N C.1m,22.转子流量计的设计原理是依据（）。A.流动的速度 B.液体对转子的浮力 C.流动时在转子的上、下端产生了压强差。,12.请判断下列说法是否正确：过流场中的一点可以有多条流线。A 根本不可能；B 在定常流中是正确的；C 在不定常流中是正确的。13.一元流动。A 均匀流；B 速度分布按直线变化；C 运动参数是一个空间坐标和时间变量的函数。14.如图所示的变径管，直径d1=320mm,d2=160mm,流速v1=1.5m/s,v2为。A 3m/s,B 4m/s;C 6m/s;9m/s,三、判断题：1.流体在圆管内的流动阻力主要有沿程阻力和局部阻力。（）2.在稳态流动过程中,流体流经各截面处的体积流量相等。（）3.流体在等径的管中作稳态流动时,由于有摩擦阻力损失,因此流体的流速沿管长而逐渐变小。（）,4.稳定流动时,液体流经各截面的质量流量相等；流经各截面处的体积流量也相等（）5.理想流体流动时,无流动阻力产生。（）6.流体在水平管内作稳定连续流动时,直径小处,流速增大；其静压强也会升高。（）,7.当流体充满圆管作稳态流动时,单位时间通过任一截面的体积流量相等。（）8.孔板流量计是文丘里流量计的改进,其压头损失比文氏流量计小得多。（）9.实际流体在导管内作稳态流动时,各种形式的压头可以互相转，但导管任一截面上的位压头、动压头与静压头之和为一常数。（）,10.稳定流动时,流体的流速、压强、密度等均不随时间和位置而变。（）,11.柏努利方程中的P/（g）表示1N重的流体在某截面处具有的静压能,又为静压头。（）12.流体阻力产生的根本原因是由于流体与壁面之间的摩擦引起的。（）,13.稳定流动时,液体流经各截面的质量流量相等；流经各截面处的体积流量也相等（）14.理想流体流动时,无流动阻力产生。（）15.流体在水平管内作稳定连续流动时,直径小处,流速增大；其静压强也会升高。（）,26.稳定流动时,液体流经各截面的质量流量相等；流经各截面处的体积流量也相等（）27.理想流体流动时,无流动阻力产生。（）28.流体在水平管内作稳定连续流动时,直径小处,流速增大；其静压强也会升高。（）,2.某厂如图所示的输液系统将某种料液由敞口高位槽A输送至一敞口搅拌反应槽B中,输液管为382.5mm的铜管,已知料液在管中的流速为u m/s,系统的hf=20.6u2/2 J/kg,因扩大生产，须再建一套同样的系统,所用输液管直径不变，而要求的输液量须增加30%,问新系统所设的高位槽的液面需要比原系统增高多少?,【解】u10u2 p1=p2,3.如图所示，水以3.78升/秒的流量流经一扩大管段，已知d140mm，d280mm，倒U形压差计中水位差R170mm，试求：水流经扩大管段的摩擦损失hf。,4,附图所示的是冷冻盐水循环系统。盐水的密度为1100 kg/m3，循环量为45 m3/h。管路的内径相同，盐水从A流经两个换热器至B的压头损失为9m，由B流至A的压头损失为12m，问：（1）若泵的效率为70，则泵的轴功率为多少？（2）若A处压力表的读数为153kPa，则B处压力表的读数为多少？,5,6,7 从水池用离心泵向高位槽送水，要求水的流量为18,，已知进出泵的输水管为603.5的钢管，高位槽水面距水池面高20，全管线总阻力损失为25倍动压头，今有一台2B31型离心泵，其性能为：Q20,，H30.8，0.62（最高效率点0.65）问：此泵能否用？,8 从水池用离心泵向高位槽送水，要求水的流量为18,，已知进出泵的输水管为603.5的钢管，高位槽水面距水池面高20，全管线总阻力损失为25倍动压头，今有一台2B31型离心泵，其性能为：Q20,，H30.8，0.62（最高效率点0.65）问：此泵能否用？,解：选截面11，22，以11为基准管内流速：u=v/A=,列方程：,He=20+92.6,He=26.6m可用。,He=20+92.6,He=26.6m可用。,如附图所示的循环系统，液体由密闭容器A进入离心泵，又由泵送回容器A。循环量为1.8m3/h，输送管路为内径等于25mm的碳钢管，容器内液面至泵入口的压头损失为0.55m，离心泵出口至容器A液面的压头损失为1.6m，泵入口处静压,头比容器液面静压头高出2m。试求：（1）管路系统需要离心泵提供的压头；（2）容器液面至泵入口的垂直距离z。,
