工程流体力学试题与答案2

一、判断题(×2分，共20分）液体的粘度随温度的升高而降低，随压力的升高而增大。作用方向无关。即作用于同一点上各方向的静压强大小相等。xyz方向的单位质量力分别为X=5、Y=4、Z=3压面方程为5x4y3z0。流线和迹线实质是一回事。理想流体在有势质量力的作用下作定常流动时，函数pu2的值在任一 2点上保持不变。同一水头作用下，出流直径相同的管嘴与孔口，管嘴出流量大于孔口出流量。实际流体流经水力半径小的过水断面时，流动阻力小。实际流体圆管层流的切应力分布是中间最大、管壁边缘为零的线性分布。尼古拉茨实验的水力粗糙管区阻力系数与雷诺数Re有关。二、选择题（10分）1．伯努利方程中z

p v2表示 2gA．单位重量流体具有的机械能；B．单位质量流体具有的机械能；C．单位体积流体具有的机械能；D．通过过流断面的流体所具有的总机械能。2．动量方程A．仅适用于理想流体的流动 B．仅适用于粘性流体的流C．理想流体与粘性流体的流动均适用D．仅适用于紊流流体在管内作层流流动时，其沿程损失hf值与断面平均流速v的 次方成正比。A．1 B．1.75 C．1.75~2 D．2相对压强的起量点是A.绝对真空；B.1个标准大气压；C.液面压强。D.当地大气压强；工程上计算流体在圆管内流动时，由紊流变为层流采用的临界雷诺数取A．13800 B．2320C．2000 D．1000三、绘图题（绘出AB曲面上的压力体，8分）四、计算题（12分）如右图，直径为d150mm的圆柱，固定不动。内径为d151.24mm的圆筒，同心地套在圆柱之外。二者的长度均为l250mmn=100r/min，测得转矩为T9.091Nm。求甘油的动力粘性系数。五、计算题（20分）如右图所示，已知dA

150mm，dB

75mm，a2.4m，水的流量Q0.02m3s，p p 1172m2。A Bv2如果AB之间的水头损失表示为

A，试求值。2g求出水银差压计中的读数h六、计算题（20分）七、计算题（10分）如图有一并联管路，已知d1

=100mm，l1

=80m，1

=0.021；d=75mm，l2

=50m，2

=0.025；Q=30l/s，求Q、Q。1 2一、判断题（每题2分，共20分）液体的粘度随温度的升高而降低，随压力的升高而增大。√作用方向无关。即作用于同一点上各方向的静压强大小相等。√xyz方向的单位质量力分别为X=5、Y=4、Z=3压面方程为5x4y3z0。ⅹ流线和迹线实质是一回事。ⅹpu2的值在任一 2点上保持不变。ⅹ同一水头作用下，出流直径相同的管嘴与孔口，管嘴出流量大于孔口出流√实际流体流经水力半径小的过水断面时，流动阻力小。ⅹ实际流体圆管层流的切应力分布是中间最大、管壁边缘为零的线性分布。ⅹλ与雷诺数Re有关。ⅹ二、选择题（315分）1．A 2．C 4．D 5．C三、画图题（绘出AB曲面上的压力体，8分）实压力体EE’A 虚压力体EE’D’D 实压力体四、计算题（12分）解： FμA

μAv

（7分）dy hπdn dAπdl；v ；h 0.62mm （３分）60 2TFrFd

1000.159.0910.150.25 22 600.6210-30.792Pas （12分）五、计算题（20分）（）以B为基准，取AB断面列伯努利方程pz Ap

v2pAA p

v2BB hA 2

B 2g

v（vz a;zA B

0; A

1;hl

A2g又v

（12分）A 2 B 2A B代入数值=3.4 （14分）设B断面到水银测压计左支管水银交界面的垂直距离为b 从p开始，B用逐段加减的方法推演到pA

，可得pB

b'h-(hba)pA

（18分）由p pA

-h，得h= 1(p pA

（20分）六、计算题（20分）解：取水平基准面0-0，过水断面的压强、速度及位置高度如图由于Ⅰ、Ⅱ两过水断面上流线已接近平行，即属于缓变流，因此可写出两断面的伯努利方程（ 1）1 2p v2 p v2z 1 1 z 2 2 h

（1） （7分）1 2g 2 2g j由于在dt时间内从断面Ⅰ到Ⅱ的流速由v1

变为v2

，根据动量定理得pApA1 1 2

p(A1

A)A(z1 2

z)v(v2 22

v)1v p p整理得2(v v)(1z)( 2

) （2） （14分）g 2 1 1 2由和得hj

(1v2)v22gv2由连续性方程v

1

代入上式得 （18分）A2 A 1A2h v2j 12g其中 （20分）A 1)21 A2七、计算题（10分）解由h h ；f1 f2l/d11 1

1

/(2g)l22

/d 2 2

/(2g)

（3分）2 l d1 22 12 d l2 2 11则