《油气井流体力学》思考题答案
流体力学课后习题答案
5.17解：总扬程包括抬水高度及水头损失，
....
5-2有一平底空船，其船底面积Ω为8m2，船舷高h为0.5m，船自重G为9.8kN。现船底破一直径10cm的圆孔，水自圆孔漏入船中，试问经过多少时间后船将沉没。
题5-4图
解：在船沉没的过程中存在
得
∴船沉没过程中水自圆孔漏入的流量是不变的。
另外，当h2=0时，h1’=0.125，则
5-10工厂供水系统，由水泵向A、B、C三处供水，管道均为铸铁管，已知流量Qc=10L/s，qB=5L/s，qA= 10L/s，各管段长l1=350m，l2= 450m，l3=100m，各段直径d1=200mm，
d2=150mm，d3=100mm，整个场地水平，试求水泵出口压强。
闸门右侧水压力：
作用点：
总压力大小：
对B点取矩：
2-16．如图， ，上部油深h1＝1.0m，下部水深h2＝2.0m，油的重度 =8.0kN/m3，求：平板ab单位宽度上的流体静压力及其作用点。
[解]合力
作用点：
2-19．已知曲面AB为半圆柱面，宽度为1m，D=3m，试求AB柱面所受静水压力的水平分力Px和竖直分力Pz。
自由下落时：
第二章流体静力学
2-1．一密闭盛水容器如图所示，U形测压计液面高于容器内液面h=1.5m，求容器液面的相对压强。
[解]
2-3．密闭水箱，压力表测得压强为4900Pa。压力表中心比A点高0.5m，A点在液面下1.5m。求液面的绝对压强和相对压强。
[解]
2-13．如图所示盛水U形管，静止时，两支管水面距离管口均为h，当U形管绕OZ轴以等角速度ω旋转时，求保持液体不溢出管口的最大角速度ωmax。
流体力学课后答案
第一章 流体及其物理性质1－1 已知油的重度为7800N/m 3，求它的密度和比重。
又，0.2m 3此种油的质量和重量各为多少？已已知知：：γ＝7800N/m 3；V ＝0.2m 3。
解析：(1) 油的密度为 3kg/m 79581.97800===gγρ； 油的比重为 795.01000795OH 2===ρρS (2) 0.2m 3的油的质量和重量分别为 kg 1592.0795=⨯==V M ρN 15602.07800=⨯==V G γ 1－2 已知300L(升)水银的质量为4080kg ，求其密度、重度和比容。
已已知知：：V ＝300L ，m ＝4080kg 。
解析：水银的密度为 33kg/m 13600103004080=⨯==-V m ρ 水银的重度为3N/m 13341681.913600=⨯==g ργ水银的比容为 kg /m 10353.7136001135-⨯===ρv1－3 某封闭容器内空气的压力从Pa 提高到Pa ，温度由20℃升高到78℃，空气的气体常数为287.06J/k g ·K 。
问每kg 空气的体积将比原有体积减少多少？减少的百分比又为多少？已已知知：：p 1＝Pa ，p 2＝Pa ，t 1＝20℃，t 2＝78℃，R ＝287.06J/k g ·K 。
解析：由理想气体状态方程(1－12)式，得 kg /m 83.0101325)27320(06.2873111=+⨯==p RT v kg /m 166.0607950)27378(06.2873222=+⨯==p RT v kg /m 664.0166.083.0321=-=-v v%80%10083.0166.083.0%100121=⨯-=⨯-v vv 每kg 空气的体积比原有体积减少了0.664m 3；减少的百分比为80％。
1－4 图示为一水暖系统，为了防止水温升高时体积膨胀将水管胀裂，在系统顶部设一膨胀水箱，使水有膨胀的余地。
工程流体力学课后思考题
1-1:流体有哪些特性？论述液体与气体特征的异同。
1）流动性、压缩、膨胀性、粘性1-2: 什么是连续介质模型？为什么要建立？1） 将流体作为由无穷多稠密、没有间隙的流体质点构成的连续介质，于是可将流体视为在时间和空间连续分布的函数。
2） ①可以不考虑流体复杂的微观粒子运动，只考虑在外力作用下的微观运动；②可以用连续函数的解析方法等数学工具去研究流体的平衡和运动规律。
1-3：流体密度、相对密度概念，它们之间的关系？1） 密度：单位体内流体所具有的质量，表征流体的质量在空间的密集程度。
相对密度：在标准大气压下流体的密度与4℃时纯水的密度的比值。
关系： 1-4：什么是流体的压缩性和膨胀性？1） 压缩性：在一定的温度下，单位压强增量引起的体积变化率定义为流体的压缩性系数，其值越大，流体越容易压缩，反之，不容易压缩。
2） 膨胀性：当压强一定时，流体温度变化体积改变的性质称为流体的膨胀性1-5：举例说明怎样确定流体是可压缩还是不可压缩的？气体和液体都是可压缩的，通常将气体时为可压缩流体，液体视为不可压缩流体。
水下爆炸：水也要时为可压缩流体；当气体流速比较低时也可以视为不可压缩流体。
1-6：什么是流体的黏性？静止流体是否有黏性？1） 流体流动时产生内摩擦力的性质程为流体的黏性2） 黏性是流体的本身属性，永远存在。
1-7：作用在流体上的力有哪些？质量力、表面力。
1-8: 什么是表面张力？表面张力，是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力2-1: 流体静压强有哪些特性 ？如何证明？1） 特性一：流体静压强的作用方向沿作用面的内法线方向特性二：静压强与作用面在空间的方位无关，只是坐标点的连续可微函数2）2-2：流体平衡微分方程的物理意义是什么？在静止流体内的任一点上，作用在单位质量流体上的质量力与静压强的合力相平衡 2-3：什么是等压面？等压面的方程是什么？有什么重要性质？1） 在流体中压强相等的点组成的面。
(完整版)流体力学第三章课后习题答案
一元流体动力学基础1.直径为150mm 的给水管道，输水量为h kN /7.980，试求断面平均流速。
解：由流量公式vA Q ρ= 注意：()vA Q s kg h kN ρ=⇒→//A Qv ρ=得：s m v /57.1=2.断面为300mm ×400mm 的矩形风道,风量为2700m 3/h,求平均流速.如风道出口处断面收缩为150mm ×400mm,求该断面的平均流速 解：由流量公式vA Q = 得：A Q v =由连续性方程知2211A v A v = 得：s m v /5.122=3.水从水箱流经直径d 1=10cm,d 2=5cm,d 3=2.5cm 的管道流入大气中. 当出口流速10m/ 时,求(1)容积流量及质量流量;(2)1d 及2d 管段的流速解：(1)由s m A v Q /0049.0333==质量流量s kg Q /9.4=ρ (2)由连续性方程：33223311,A v A v A v A v ==得：s m v s m v /5.2,/625.021==4.设计输水量为h kg /294210的给水管道，流速限制在9.0∽s m /4.1之间。
试确定管道直径，根据所选直径求流速。
直径应是mm 50的倍数。
解：vA Q ρ= 将9.0=v ∽s m /4.1代入得343.0=d ∽m 275.0 ∵直径是mm 50的倍数，所以取m d 3.0= 代入vA Q ρ= 得m v 18.1=5.圆形风道，流量是10000m 3/h,，流速不超过20 m/s 。
试设计直径，根据所定直径求流速。
直径规定为50 mm 的倍数。
解：vA Q = 将s m v /20≤代入得：mm d 5.420≥ 取mm d 450= 代入vA Q = 得：s m v /5.17=6.在直径为d 圆形风道断面上，用下法选定五个点，以测局部风速。
设想用和管轴同心但不同半径的圆周，将全部断面分为中间是圆，其他是圆环的五个面积相等的部分。
中国石油大学流体力学课后题答案
p 'A - p 'B = g 水银h
h=
p 'A - p 'B g 水银
= 2.94 ´103 13.6´ 9.8´103
h = 0.022m
3
2014/6/3
C2-2
2-2、在封闭容器上装有U形水银测压计，其中1, 2, 3点位于同一水平面
上，其压强关系为（ C ）。
A. p1 > p2 > p3
3-14、(1)N=815.6w (2) p = 3.904 ´105 Pa
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B. p1 = p2 = p3
C. p1 < p2 < p3
D. p2 < p1 < p3
p0
3
2 h1
水
d 汞
图2-2
gistere C2-3，6，7，8，9，10 e 2-3、不平齐，hA高（ρ1>ρ2） R 2-6、H=1.50m水柱 p0=43120Pa n 2-7、在盛有空气的球形密封容器上连有
•
3-1已知流场速度分布，u 1)属几元流动；
=
xy2i
-
1 3
y3
j
+
xyk
2)求点的加速度
解：1）属二元流动；
2）
av(
x,
y,
z)
=
ax
v i
+
a
y
v j
+
az
v k
av(1, 2,3)
=
16
v i
+
32
v j
+ 16
v k
33 3
C3-2,U3-4 nRegistered
流体力学课后习题答案龙天渝
6．动能校正系数及动量校正系数的物理意义是什么？
7．说明总流伯努力利方程各项的物理意义和几何意义。
8．应用总流伯努力利方程解题时，在所取过流断面上，不同点单位重量液体具有的机械能是否相等？
9．结合公式的推导，说明总流伯努力利方程的适用条件。
10．结合公式推导，说明总流动量方程适用条件。
二、习题
1、选择题
3-1恒定流是：
（a）流动随时间按一定规律变化；
（b）流场中任意空间点的运动要素不随时间变化；
（c）各过流断面的流速分布不同；
（d）各过流断面的压强相同。
3-2非恒定流是：
（a）?u/?t=0；
（b）?u/?t≠0；
（c）?u/?s=0；
压力体代表的铅垂方向的压力方向可根据压力体内是否装有液体确定，如压力体内实际装有液体，其压力方向向上；反之，方向向下。
压力体的正确绘制应注意围合压力体的三种表面：即底面是受压的曲面，顶面是受压曲面在自由表面或自由表面的延长面上的投影面，中间是通过受压曲面边界线所作的铅垂面。对于复杂曲面，压力体应分段计算，注意各分段压力体所代表的铅垂方向压力的方向。
v2=v1a1/a2= v1d12/d22=4v1=8m/s(2)在差压计中，等压面3-3’，p3=p3’
∴实际流向与假设相反。流体应从2-2’流到1-1’。由（5）式得压强差：
答：流体由断面2流向断面1，水头损失hw=0.54m，压强差p1-p2 =38.6kpa。
例3-4.水由管中铅直流出，求流量及测压计读数。略水头损失。
3-20水在变直径竖管中流动，已知粗管直径d1=300mm，流速v1=6m/s。为使两断面的
油气渗流力学习题答案
油气渗流力学习题答案油气渗流力学习题答案油气渗流力学是石油工程中的重要学科，它研究的是油气在地下储层中的流动规律和特性。
在学习过程中，我们常常会遇到一些练习题，下面我将为大家提供一些典型的油气渗流力学习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
题目一：已知油藏的有效厚度为20m，孔隙度为0.25，渗透率为1000md，油层压力为30MPa，地层温度为80℃，求油藏的孔隙流量。
解答：首先，我们需要计算油藏的有效孔隙度。
有效孔隙度等于总孔隙度乘以有效饱和度，而有效饱和度等于原油饱和度乘以孔隙度。
假设原油饱和度为0.8，则有效饱和度为0.8 * 0.25 = 0.2。
油藏的有效孔隙度为0.25 * 0.2 = 0.05。
接下来，我们可以使用达西定律计算孔隙流量。
达西定律可以表示为：Q = (k * A * ΔP) / (μ * L)其中，Q表示孔隙流量，k表示渗透率，A表示流动截面积，ΔP表示压力差，μ表示黏度，L表示流动长度。
假设流动截面积为1平方米，压力差为30MPa，黏度为0.1Pa·s，流动长度为20m。
代入上述数值，我们可以计算出孔隙流量为：Q = (1000md * 1m^2 * 30MPa) / (0.1Pa·s * 20m) = 1500000m^3/d所以，油藏的孔隙流量为1500000立方米/天。
题目二：已知油藏的有效厚度为30m，孔隙度为0.3，渗透率为800md，地层温度为70℃，油层压力为25MPa，求油藏的渗流能力系数。
解答：渗流能力系数可以通过渗透率和孔隙度的乘积来计算。
即：C = k * φ其中，C表示渗流能力系数，k表示渗透率，φ表示孔隙度。
代入上述数值，我们可以计算出渗流能力系数为：C = 800md * 0.3 = 240md所以，油藏的渗流能力系数为240md。
题目三：已知油藏的有效厚度为40m，孔隙度为0.35，渗透率为1200md，地层温度为60℃，油层压力为20MPa，求油藏的有效渗透率。
中国石油大学流体力学思考题
第1章流体及其主要物理性质1-1 液体与气体有哪些不同性质？1-2 何谓连续介质？引入的目的意义何在？1-3 密度、重度和比重的定义以及它们之间的关系如何？1-4 流体的压缩性和膨胀性如何去度量？温度和压力对它们怎样影响？1-5 何谓流体的粘性？如何度量流体粘性的大小？液体和气体的粘性有何区别？其原因何在？1-6 作用在流体上的力，包括哪些力？在何种情况下有惯性力？何种情况下没有摩擦力？第2章流体静力学2-1 流体静压力有哪些特性？如何证明？2-2 试述流体平衡微分方程式的推导步骤，其物理意义和适用范围是什么？2-3 什么样的函数称为力函数？力函数与压力全微分有什么关系？2-4 等压面及其特性如何？2-5 静力学基本方程说明哪些问题？它的使用条件是什么？2-6 绝对压、表压和真空度的意义及其间的相互关系如何？2-7 液式测压计的水力学原理是什么？工作液的选择和量程范围及精度有什么关系？2-8 何谓相对静止流体？分析的方法如何？它们和静止流体有什么共性？2-9 如何确定平面、曲面上液体总压力大小、方向、作用点，它们之间有什么共性和特性？2-10 何谓压力中心？何谓压力体？确定压力体的方法步骤如何？2-11 怎样确定潜体和浮体所受浮力的大小和作用点？潜体和浮体的平衡条件是什么？第3章流体运动学与动力学基础3-1 拉格朗日法和欧拉法在分析流体运动上有什么区别？为什么常用欧拉法？3-2 欧拉法中流体的加速度如何表示？3-3 何谓稳定流动和不稳定流动？试举例说明其区别。
3-4 何谓流线？流线有什么特点？流线与迹线有什么不同？3-5 引入断面平均流速有什么好处？它和实际流速有什么关系？3-6 重量流量与体积流量之间的关系如何？常用的单位是什么？3-7 连续性方程的物理意义如何？3-8 欧拉运动微分方程式的物理意义如何？适用于什么情况？3-9 流束和总流的伯诺利方程式有何区别？其适用条件如何？各项的物理意义又如何？3-10 运动坐标系的伯诺利方程式如何表示？其物理意义如何？3-11 应用伯诺利方程时要注意哪些问题？3-12 常用的节流式流量计有哪些？其基本原理如何？3-13 何谓驻压强、总压强？测速管的基本原理如何？3-14 为何伯诺利方程可以用图表示出来？如何表示？何谓水力坡降？3-15 何谓泵的扬程？泵的功率和扬程成怎样的关系？3-16 何谓系统与控制体？引入这两个概念的目的是什么？3-17 何谓液流的动量方程？它可以解决哪些问题？3-18 何谓液流的动量矩方程？有何用处？第4章流动阻力和水头损失4-1 液流阻力是怎样产生的？表现为哪些形式？怎样分类？4-2 为什么可用水力半径表示断面对阻力的影响？4-3 两种流态各有何特点？如何判断流态？4-4 为什么用雷诺数判别流态能够说明流动阻力的物理本质？4-5 实际流体流动中质点上共受哪些力的影响？4-6 实际流体流动中切向应力和法向应力各与形变成什么关系？4-7 实际流体的水动压强和理想流体的水动压强有什么不同？4-8 N－S方程的物理意义是什么？4-9 因次分析方法有什么用处？何为π定理？用因次分析方法处理问题的步骤如何？4-10 何谓相似原理？动力相似基于哪些前提条件？为什么不易做到完全的动力相似？4-11 常用的相似准数有哪些？其物理意义各如何？4-12 圆管内层流有哪些特点？4-13 何谓时均点速？为什么用这个概念来分析紊流问题？4-14 雷诺方程中各项的物理意义如何？4-15 普朗特混合长度假说是怎样提出的？利用混和长度处理紊流问题有什么好处？4-16 何谓切应力速度？4-17 试说明绝对粗糙度、平均粗糙度和相对粗糙度的区别？4-18 何谓层流边层？其大小与哪些因素有关？4-19 水力光滑和水力粗糙如何划分？4-20 怎样进行阻力实验来确定沿程水力摩阻系数λ和局部阻力系数ξ值？4-21 何谓当量直径和当量长度？有什么用处？4-22 试总结计算水头损失的方法和步骤。
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《油气井流体力学》复习思考题Chapl:（1）钻井液俗称钻井的血液，写出几个钻井液在钻井过程中的主要功用。
1. 从井底清除岩屑并经环空携带至地面2. 平衡地层压力和地应力，阻止地层流体流入井和维持井眼稳定3•停止循环时悬浮钻屑和加重材料4. 清洗、冷却和润滑钻头及钻柱；形成泥饼，保护井壁和储层5. 向钻头传递水力功率，辅助破岩6. 与地层黏土和流体配伍，保护油气层7. 反映井下信息，有助于录井监测和地层评价（2）钻井循环系统的组成部分。
1. 地面管汇：包括地面调节控制管汇、立管、水龙带、水龙头等钻井泵出口至钻柱顶端的流动通道2. 钻柱：包括方钻杆、钻杆和井下钻具中的圆管形流动通道及各段管柱之间的接头，还包括井下动力钻具、各种测量及控制工具等3. 钻头：主要是钻头流道、水眼及喷嘴4. 环空：分为钻柱与套管或尾管柱之间的环空、钻柱与裸眼之间的环空Chap2:（1）非牛顿流体的分类，常见的非牛顿流体有哪些，各有何特点？1. 与时间无关的非牛顿流体：剪切应力仅与剪切速率有关，与剪切持续时间无明显关系一般又可分为以下两种类型1）纯黏性流体：只要施加很小的力即可流动。
根据其表观黏度随剪切速率的变化情况，通常将这种流体分为假塑性流体和膨胀性流体。
假塑性流体的表观黏度随剪切速率的增加而减小。
膨胀性流体的表观黏度随剪切速率的增大而增大。
2）黏塑性流体：剪切应力超过一定数值后才开始流动的流体，即具有一定的屈服应力2. 与时间有关的非牛顿流体：这类非牛顿流体的黏度函数不仅与剪切速率有关，而且与剪切持续时间有关，大致可分为触变性流体和震凝性流体两类。
在一定剪 切速率下，触变性流体的表观黏度随剪切时间的增大而减小，而震凝性流体则相 反，在一定剪切速率下表观黏度随剪切时间的增大而增大。
3. 黏弹性非牛顿流体：就是具有黏性同时具有弹性的流体。
在定常剪切流场中， 这种流体在外力作用下发生形变或流动，外力消除后，它的形变会随时间的顺延 而恢复或部分恢复。
(2) 实际钻井液的流变曲线有哪些？有何特点？屈服应力？静切力？。
宾汉模式、幕律模式、卡森模式、赫 -巴模式、罗-斯模式、Sisko 模式(3) 钻井上常用的流变方程及其流变参数的名称、意义？ (4)漏斗粘度计的单位？秒(5) 旋转粘度计按转速档位可以分为几类？有 2 速(300，600rpm)旋转粘度计；6 速(3，6，100，200，300，600rpm)旋转 粘度计，ZNN-D6, Fann 35A ;无级变速旋转粘度计(RV20, Fann 50C);高温高压 流变仪(旋转粘度计)(RV20, Fann 50C)(6) 旋转粘度计的基本方程？该方程对于测量流体的流变参数有何意义？将切应力方程变形得:切应力与扭矩的关系:22 rh r 2 r h筒表面上的剪切应力：MR 12 h外筒表面上的剪切应力:M2 R ；h对上式左右两边同时求导，得: 2drr设距旋转轴r 处，流体质点的角速度为(r)，线速度为u r ，求导得:drdr(7) 严格讲，用通常的旋转粘度计测量确定已知流变方程地的非牛顿液体流变参数时需要改进修正，为什么？作为测量测量非牛顿流体流变特性通用仪器的圆筒旋转黏度计，实际上是依据牛顿流体剪切应力和剪切速率关系式设计的。
因此，用通常的旋转粘度计测量确定 已知流变方程地的非牛顿液体流变参数时需要改进修正。
(8)API 表观粘度的定义坷=山5您抑(9) 未知流变方程液体的测量与已经流变方程的测量有何异同之处?(10) 如何进行钻井液流变模式优选，有哪些标准是什么？流变曲线对比法这种方法是分别绘制钻井液的实测流变曲线和理论流变曲线， 通过考察两条曲线的 吻合情况来选择流变模式。
这是一种直观的判断方法，缺点在于当几条曲线彼此比 较接近时，肉眼判断较难。
剪切应力误差对比法该方法是将各流变模式的剪切应力值与实测剪切应力值进行相对误差和平均相对 误差计算，取平均相对误差最小者为优选流变模式。
该方法计算较为简单，缺点在 于易受异常点干扰而影响判断的准确性。
相关系数法运用线性回归计算流变参数时得到相关系数，越接近0,表明回归效果越差，越接近于1,表明回归效果越好。
该方法计算较为简便，但应注意各模式的相关系数 值 通常在小数点三、四位上才表现出差别。
(11) 影响钻井液流变性的因素有哪些，这些因素是如何影响的？温度、压力、添加剂以及现场施工条件等d2drd fdr1f d将应力方程r 代入剪切速率方程，得：r 21 12 2积分，得:水基钻井液：压力影响很小；在地剪切速率下，温度升高，钻井液的剪切应力上升,表观黏度变大，在高剪切速率下，剪切应力和表观黏度随着温度的升高而降低 油基钻井液：在同一剪切速率下，当压力一定时，钻井液的剪切应力随着温度的升 高而降低，温度一定时，钻井液的剪切应力随着压力的升高而增大。
温度降低和压 力增大都会使油基钻井液的表观黏度增大。
在低温条件下，压力对表观黏度的影响 很大，随着温度的升高，表观黏度迅速下降，压力所起的作用也越来越小。
Chap3: (1)管流控制方程Pr 是怎么得来的？这一方程是否对任何液体圆管层流都适21用？另外，建立该方程时是否作过简化？假设圆管钻柱静止不动，且不考虑端部效应，圆管半径为 与圆管同心的流体微元为研究对象。
断面S 处的压强为r 2p 2 rL压强为p 。
该流体微元受力平衡可得。
适用于所有流体类型和不同的流动状态(2)简述传统的圆管层流的分析方法的主要步骤。
(3)何谓结构流？塑性液体在圆管层流流动时为何会产生结构流？牛顿液体、幕 律液体圆管层流流动是否会出现结构流？由塞流直到形成紊流前的整个区域都称为结构流。
塑性液体在圆管层流流动时会产生结构流的原因是塑性流体具有屈服值 不会(4) 何为核隙比？粘塑性液体屈服应力和核隙比有何比例关系？_上=上流核半径与圆管半径之比(5) 幕律液体的流性指数与其在圆管的速度分布有何关系？(6)利用传统的圆管层流的分析方法的核心是建立流量表达式，哪个流变模式没有做任何简化而获得工程上常用的压耗计算公式? 宾汉模式及赫-巴模式(7)写出以宁阻力系数表达的达西公式。
，取半径为、长度为的P P，断面S 2处的pr 2L（8）宁（Fanning ）阻力系数和莫氏（Moody）阻力系数的关系？/■=*伫其中为莫式摩阻系数，f为宁摩阻系数（9）什么是通用圆管流量方程，是否对牛顿流体和非牛顿流体都适用？并简述该方程求解圆管层流压耗的基本思路。
不同流变模型的流量与管壁切应力之间的关系方程可以表示为一种统一的形式，这种统一形式的方程称为通用圆管流量方程。
都适用在已知流变方程的条件下，利用通过圆管流量方程建立起流量和管壁切应力或管壁剪切速率的精确关系式，通过该关系式由给定的流量求解管壁切应力，从而获得圆管层流压耗精确值（10）什么是管流特性参数，何为广义流性指数，广义流性指数的物理意义是什么？如何确定广义流性指数？管流特性参数：牛顿流体的管壁剪切速率广义流性指数：管壁切应力与管流特征参数在对数坐标系中的关系曲线上任一点处的斜率（11）何为有效管径？物理意义？何为管壁表观粘度？以有效管径和管壁表观粘度表达的广义雷诺数的定义？有效管径物理意义：非牛顿流体在直径为D的圆管做层流运动，压耗等于黏度与其管壁表观黏度相同的牛顿流体以同样的平均速度在直径为的圆管层流压耗。
管壁表观黏度：非牛顿流体在圆管的层流流动，其流动压耗等于动力粘度为有效粘度的牛顿流体在相同条件下层流流动时的压耗。
（12）简述基于广义流性指数计算圆管压耗的主要步骤。
1. 计算管壁切应力5和剪切速率｝“。
2. 计算广义流性指数3. 计算有效管径4. 计算广义雷诺数%5. 计算压耗Chap4:（1）研究同心环空轴向层流的流动模型有那两种？分析利用传统的分析方法分析非牛顿流体同心环空轴向层流用的是哪种模型？一种是不作简化处理的方法，称为实际流动模型；对于非牛顿流体同心环空轴向层流，一般采用简化方法，即将环空流动假设为窄槽（两无限大平行板间）流动，这种处理方法称为窄槽流动模型（2）窄槽流模型的核心思想是什么，由此推导的同心环空均匀流控制方程与圆管层流控制方程有何异同之处？对于钻井工程环空情况，按牛顿流体分析，窄槽流模型的工程误差大概小于多少？核心思想：假设同心环空的流速关于环空心线对称分布，即最大流速在中心线上，且环空外壁面切应力相等。
当环空外径之比＞0.3时，窄槽流动模型环空压耗最大误差不超过 2.5 %(13) 写出同心环空轴向层流以宁阻力系数表达的达西公式(3) 什么是通用环空流量方程，基于该方程求解环空压耗的主要步骤是什么？(4) 简述通用环空流量方程与传统算法求解环空压耗的主要步骤，并分析传统算法的误差来源。
(5) 什么是同心环空广义流性指数，并简述基于广义流性指数求解广义雷诺数的主要步骤。
广义流性指数：环空管壁切应力与特性参数12v/Dhy在对数坐标系中的关系曲线上任一点处的斜率(6) 有效管径与等效管径有何异同？等效管径是将牛顿流体环空流动等效为牛顿流体圆管流动。
有效管径则是将非牛顿流体同心环空流动等效为牛顿流体圆管流动(7) 如何描述偏心环空的偏心程度？偏心度表示不同半径的外管偏心程度的大小(8) 偏心度如何影响偏心环空的速度分布、流量和压降？Chap5:(1) .列举几种常用的钻井液流态判别方法。
临界雷诺数法、局部稳定性参数Z值法、整体稳定性参数法(2) .用临界雷诺数方法判别非牛顿流体流态存在什么局限性？(1)非牛倾流体的广爻雷诺敎是套用牛領流体姪漉的摩阻关系导岀的F不一定合理D非牛顿流体管流和环空流的广艮番诺载并不是从富诺毂的甚本定汉(惯性力和粘滞力之比)出发早出的,而是仿頤牛顿流体’假定非半頤流体层滦的范宁摩粗杀数f与雷诺教之间也存在一定的统性关系继而导出的。
(2)按上述方法孚出的非牛頰流体的广又雷诺敦扬理皐久不是很清瞬*广艾當诺韭虫除上是畑肓敛粘度竝嘗代了华顿滬体的粘度而得由的”而育效枯屢島沏管壁切应力岛牛领涼休菁壁蔚切比*(3)非牛顿流体的临界雷诺数不为定值，大小与液体的性质有关。
用临界雷诺数方法判别非牛顿流体流动状态与实际情况有出入。
崇建等对七组不同性能的幕律流体进行的圆管流实验结果表明，采用临界雷诺数的方法来判别流态存在较大的误差，有的甚至高达30%(3) .目前对非牛顿流体稳定性(流态判别)主要有哪两种理论？简述各理论要点。
局部稳定性理论：该理论认为流场中存在这样的一些点，其流动稳定性最弱，最易于产生紊动涡。
若这些点开始产生紊动涡，便认为流动已由层流向紊流转变。
但最易产生紊动涡的点发生紊流，并不能说明整个流动能够完全紊流，只能认为整个流动的部分区域产生局部紊流。
整体稳定性理论：(4) .简述分层雷诺数的概念，如何利用分层雷诺数求稳定性参数Z值？任意一层流体惯性切应力与黏性切应力之比(5) . 稳定性参数K与稳定性参数Z之间有何关系？二2K\(6) .用临界雷诺数Re和临界Z c值判别流体流态进行水力计算时，当Re Rec (或Z乙)时，可判断流体为紊流，这种做法对吗？不对Chap6:(1) .牛顿流体紊流压耗计算通式在圆管与同心环空中有何不同？宁摩阻系数，和雷诺数Re的关系式以及雷诺数Re的计算式不同(2) .何谓光滑管，何谓粗糙管，两者有何不同之处？在近管壁处存在着两种流动情况。