工程流体力学试题与答案3.doc

一、判断题（ 对的打“,错的打“”,每题1分，共12分）1无黏性流体的特征是黏度为常数.2流体的“连续介质模型使流体的分布在时间上和空间上都是连续的.3静止流场中的压强分布规律仅适用于不可压缩流体。4连通管中的任一水平面都是等压面.5。 实际流体圆管湍流的断面流速分布符合对数曲线规律。6。湍流附加切应力是由于湍流元脉动速度引起的动量交换。7。 尼古拉茨试验的水力粗糙管区阻力系数与雷诺数和管长有关。8。 并联管路中总流量等于各支管流量之和.9. 声速的大小是声音传播速度大小的标志。10。在平行平面缝隙流动中，使泄漏量最小的缝隙叫最佳缝隙.11。力学相似包括几何相似、运动相似和动力相似三个方面。12.亚声速加速管也是超声速扩压管。二、选择题（每题2分,共18分）1如图所示,一平板在油面上作水平运动。已知平板运动速度V=1m/s，平板与固定边界的距离=5mm,油的动力粘度0.1Pas，则作用在平板单位面积上的粘滞阻力为（）A10Pa;B15Pa；C20Pa;D25Pa;2。 在同一瞬时,位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此流线(）A相切；B重合； C平行; D相交.3。 实际流体总水头线的沿程变化是:A保持水平; B沿程上升;C沿程下降；D前三种情况都有可能。4圆管层流,实测管轴上流速为0。4m/s，则断面平均流速为(）A0。4m/s B0。32m/s C0。2m/s D0.1m/s5绝对压强，相对压强，真空度,当地大气压之间的关系是：A; B; C；D。6下列说法正确的是： A水一定从高处向低处流动； B水一定从压强大的地方向压强小的地方流动； C水总是从流速大的地方向流速小的地方流动；D以上说法都错误.7. 弗劳德数的物理意义为（)A惯性力与重力之比;B惯性力与粘滞力之比；C压力与惯性力之比； D粘滞力与重力之比。8。 并联管道1、2，两管的直径相同，沿程阻力系数相同，长度，通过的流量为（)A。；B；C；D。9。 圆柱形外管嘴的正常工作条件是 L D. L三、画图题(共10分)1绘出AB壁面上的相对压强分布图(6分） 2绘出AB曲面上的压力体（4分）四、计算题（10分)OOADv1BH压力表v2输油管直径，流量，油的运动粘度，求每公里管长的沿程水头损失。五、计算题（15分)由一高位水池引出一条供水管路AB，如图所示.已知:流量管路的直径；压力表的读数;高度，试计算水流在AB 段的水头损失。六、计算题（15分）如右图所示为一内径的水平弯管，弯管内水流的速度,进出口处的相对压强，求流体作用在弯管上的力的大小和方向（不计损失）。七、计算题（15分）一段直径的管路长.其中有两个900的弯管(900 = 0。294），管段的沿程阻力系数= 0.037.如拆除这两个弯管而管段长度不变，作用于管段两端的总水头也维持不变,问管段中的流量能增加百分之几?八、叙述题:说出该题的解题过程（5分）某厂自高位水池加装一条管路,向一个新建的居民点供水，如右图所示.已知水头差，管长，管径，用普通镀锌管（已知）。问在平均温度C时，这条管路在一个昼夜中能供应多少水量？答 案一、判断题（每题1分，共12分）1无黏性流体的特征是黏度为常数。2流体的“连续介质模型”使流体的分布在时间上和空间上都是连续的。3静止流场中的压强分布规律仅适用于不可压缩流体.4连通管中的任一水平面都是等压面。5实际流体圆管湍流的断面流速分布符合对数曲线规律.6湍流附加切应力是由于湍流元脉动速度引起的动量交换。7。 尼古拉茨试验的水力粗糙管区阻力系数与雷诺数和管长有关。8. 并联管路中总流量等于各支管流量之和。9。 声速的大小是声音传播速度大小的标志.10.在平行平面缝隙流动中,使泄漏量最小的缝隙叫最佳缝隙。11。力学相似包括几何相似、运动相似和动力相似三个方面。12。亚声速加速管也是超声速扩压管.二、选择题（每题2分，共18分）1C 2A 3C 4C 5B 6D 7. A 8. D 9。 B三、画图题(10分)1 (6分）2（4分) （a) 虚压力体（2分） (b)虚压力体(2分）四、计算题（10分)解：，属于层流 （5分）=0。685m油柱（10分)五、计算题（15分)解:取OO为水平基准面，对过水断面11和过水断面22列出伯努利方程 (5分)由于m，m，（10分)将以上各量之值代入伯努利方程,得所以 m（15分）六、计算题（15分）解：（4分），(6分）则(10分）弯管对流体的作用力:(12分）方向为： （14分）因此,流体对弯管的作用力与大小相等,方向相反。 (15分）七、计算题（15分)解：在拆除弯管之前，在一定流量下的水头损失为 （5分）式中为该流量下的圆管断面流速。拆除弯管后的沿程水头损失为 (10分）式中为拆除弯管后该流量下的圆管断面流速.若两端的总水头差不变，则得 （12分）因而 流量，不变,所以,即流量增加7.7 . (15分)八、叙述题：说出该题的解题过程（5分）答：（1）查出各个局部损失的系数;（2）算出相对粗糙度;（3）列伯努利方程并化简;（4）判断流动状态并假设流动处于某个阻力区域；（5）试算和验证. （每步1分,共5分）