流体流动习题及答案

1、一、填空题1、圆管内湍流和层流的区别是：流型流型层流层流湍流湍流本质区别本质区别Re剪应力分布剪应力分布速度分布速度分布u/umax 与与Re的关系的关系与与/d的关系的关系液体分层流动，液体分层流动，无径向脉动无径向脉动有径向脉动有径向脉动40000.50.8Re64 高度湍流一般湍流无关无关有关有关rl2)Rr(1 uu2max nmax)Rr1(uu )d( f )(Re,df rl22、圆形直管内，、圆形直管内，qV一定，设计时若将一定，设计时若将d增加一倍，增加一倍，则层流时则层流时 hf是原值的是原值的 倍，高度湍流时，倍，高度湍流时，hf是是原值的原值的 倍。（忽略倍。（忽略/d

2、的变化）的变化） 1/16 1/32232dulhf22432dqdlV 4d c 2udlh2f 22V)dq4(21dl 2V52qdl8 5d 层流层流高度湍流高度湍流 3、图示管路系统中，已知流体流动的总阻力损失图示管路系统中，已知流体流动的总阻力损失hf=56J/kg, 若关小阀门，则总阻力损失若关小阀门，则总阻力损失hf = J/kg，两槽液面的垂直距离，两槽液面的垂直距离 H= m.。 565.7HghfH H不变，故不变，故 也不变也不变fh m76. 581. 956ghHf 4 4、示管路系统中，已知、示管路系统中，已知d dabab= =d dcdcd, , abab=

3、=cdcd，l labab= =l lcdcd，00。比较。比较u ua a_u uc c，(p(pa a- -p pb b) ) (p (pc c-p-pd d),),_ =cdcdababvududq 2244 连续方程：连续方程：，因因cdabdd cdabuu 故故2)(2ababfabbaudlh2)(2cdcdfcddcudlh机械能衡算机械能衡算: :dcba将上式展开：将上式展开：)ba（)dc c（dcbabapppgHp 故：故：因因, 0 abHdcbapppp 5、如图通水管路，当流量为、如图通水管路，当流量为qV时，测得（时，测得（p1- p 2）=5mH2O，若流量

4、为，若流量为2 qV时，（时，（p 1- p 2）= _ mH2O(设在阻力平方区）设在阻力平方区） 11222vfqgudlhg422235)(212121ZZgppgg原：)()()(212121ZZgppgg新：3g)pp(21 84gg因：1138)(21 gpp 故：故：3sin12lZZ1、倒、倒U型压差计，指示剂为空气，现改指示剂为油型压差计，指示剂为空气，现改指示剂为油（水的流向不变），则（水的流向不变），则R（ ） A)增大增大 B)变小变小 C) 不变不变 D) R不变，但倒不变，但倒U型压差计中左侧液位高于右侧。型压差计中左侧液位高于右侧。指示剂变化，指示剂变化， 不变，

5、但不变，但A倒倒U U形压差计形压差计: :)(iRg,)( i 即即 R空气空气水水油油水水 2 2、圆形直管内径、圆形直管内径d=100mmd=100mm，一般情况下输水能力为（，一般情况下输水能力为（ ） A A）3m3m3 3/h B/h B）30m30m3 3/h C/h C）200 m200 m3 3/h D/h D）300 m300 m3 3/h/h3 3、某孔板流量计，当水流量为、某孔板流量计，当水流量为q qV V时，时，U U型压差计读数型压差计读数R=600mm,R=600mm,（i i=3000kg/m=3000kg/m3 3）, , 若改用若改用i i=6000 kg

6、/m=6000 kg/m3 3的指的指示液，水流量不变，则此时读数示液，水流量不变，则此时读数R R为（为（ ） A) 150 mm B) 120mm C) 300mm D) 240mmA) 150 mm B) 120mm C) 300mm D) 240mmBD水的经济流速水的经济流速s/m31u hmudqv/8428432 从而：从而：)()(iiVgRRgq不变不变)( R)(Rii )10006000(R)10003000(600 mm240R 三、计算题1、如图所示三只容器、如图所示三只容器A、B、C均装有水（液面恒定），均装有水（液面恒定），已知：已知：z1=1m, z2=2m,

7、U型水银压差计读数：型水银压差计读数：R=0.2m, H=0.1m 试求：上方压力表读数试求：上方压力表读数1) 容器容器A的表压的表压p1 2) 若若p1（表压）加倍，则（表压）加倍，则（R+H）值为多少？）值为多少？1 1 2 23 3(1) (1) 对对1 12 2截面列静力学方程截面列静力学方程1).(21式iRg对对2 23 3截面列静力学方程截面列静力学方程2.).(32式iHg由式由式1 1式式2 2得得)()(31igHR)()()()(311 iagHRghpghp即：即：g)hh()(g)HR(pp31ia1 g)ZZ()(g)HR(12i 1 1 2 23 3(2):(2):由题意知：由题意知：)pp(2)pp(a1a1