两相与多相流动力学-考试复习题
(完整版)流体力学作业试题库及答案
第一章 绪论思考题1-1 何谓流体连续介质模型？含有气泡的液体是否适用连续介质模型？ 答：所谓流体的连续介质模型，即把流体视为没有间隙地由流体质点充满它所占据的整个空间的一种连续介质其物理性质和物理量也是连续的。
若气泡相对于液体而言可以看作孤立的点的话，则含有气泡的液体可以适用连续介质模型。
习题11-3 如题图所示，设平行板间隙为0.5mm ，中间充满液体，上板以U ＝0.25m/s 的速度平移，施于单位面积的力为2Pa ，试求液体的粘度为多少？解：YU dy du A F μμτ===液体粘度s Pa AU FY ⋅⨯=⨯⨯==--3310425.0105.02μ1-4 求题图所示的轴与轴套之间的流体粘度。
解：s Pa dLU FY dLA Y U dy du A F ⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==⇒====--0648.0493.010)140120(14.3102.034.863πμπμμτ第二章 流体静力学习题22-5 用多管水银测压计测压，，题图中标高的单位为m ，试求水面的压强p 0。
解：Pam g m g p pap m m g p p m m p p m m g p p m m g p p D D CC B B A A 5001065.29.298002.21334169.22.20)2.13.2()2.15.2(g )4.15.2()4.10.3(⨯=⨯-⨯=⨯-⨯=⇒⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-+=--=-+=-+=水汞汞水汞水ρρρρρρ2-9 一盛水的敞口容器作加速运动，试求下列两种情况下容器内静压强的分布规律：（1）自由降落；（2）以等加速度a 向上运动。
解：h a g p p )sin (0αρ++=（1）0,900=∴=︒-=p p 相对压强α（2）)(,900a g h p p p p a a ++=∴=︒=ρα绝对压强2-12 试求开启题图所示水闸闸门所需的单宽拉力F 。
不计闸门自重及转轴摩擦力。
流体力学复习试卷及答案
1、一密闭容器内下部为水，上不为空气，页面下4.2米处的测压管高度为2.2m，设当地压强为9800Pa，则容器内液面的绝对压强为( C )A、2m水柱B、1m水柱C、8m水柱D、-2m水柱2、不可压缩液体的总流连续性方程V1A1=V2A2适用于（ C ）A、恒定流B、非恒定流C、恒定流非恒定流 D均不适用3、断面平均流速v与断面上每一点的实际流速u的关系是（ D ）A、v=uB、v<uC、v>uD、以上三种情况均可能4、水灾等直径垂直管道内流动，相距l的两断面间的水头损失hf等于（ A ）A、hB、h+lC、h-lD、l-h5、均匀流的定义是（ C ）A、断面平均流速沿流程不变的流动B、过流水断面上各点流速互相平行的流动C、流线皆为平行直线的流动D、各点流速皆相等的流动6、压力表的读值是（ B ）A、绝对压强B、绝对压强与当地大气压的差值C、绝对压强加当地大气压D、当地大气压与绝对压强的差值7、与牛顿内摩擦定律有关的因素是（ B ）A、压强，流速和粘度 B流体的粘度、切应力与角变形率C、切应力、温度、粘度和速度 D压强、粘度和角变形8、按连续介质的概念，流体质点是指（ D ）A、流体的分子B、流体内的固体颗粒C、几何的点D、几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体9、下面关于流体粘性的说法中，不正确的是（ D ）A、粘性是流体的固有属性B、粘性是运动状态下，流体有抵抗剪切变形速率能力的量度C、流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重性D、流体的粘度随温度的升高而增大10、比较重力场（质量力只有重力）中，水和水银所受的单位质量力f水和f水银的大小（ C ）A、f水<f水银B、f水>f水银C、f水=f水银D、不一定11、水力学的基本原理也同样适用于气体的条件是（ A ）A、气体的不可压缩B、气体连续C、气体无粘滞性D、气体无表面张力12圆形管道突然缩小的水头损失计算公式为（ D ）A、B、B、D、13、对于并联管路来说，下列正确的说法为（ C ）A、流经每一短管路的水头损失相加得总水头损失B、流经所有管道的流量相同C、流经任一管路的水头损失相同D、当总流量已知时，可直接解得各管的流量14、在断面面积相等和其他条件相同的条件下，断面为半个正六角形的渠道的流量QA，断面为半圆形的渠道的流量为QB，QA与QB相比15、如果水力最优梯形断面渠道的边坡系数m，水深为6m，则其水力半径R为（ C ）A、6mB、4mC、3mD、2m16、若流动是一个坐标量的函数，又是时间t的函数，则流动为（ C ）A、一元恒定流动B、二元恒定流动C、一元非恒定流动 D二元非恒定流动17、水力最优的矩形断面渠道，底宽b和水深h之比βh=b/h为（ C ）A、0.5B、1C、2D、2.518、并联管路的支管上装有阀门，已知阀门全开时流量为Q1，Q2，Q3，今将阀门开度关小，其他条件不变，流量变化为（）19、仅在重力作用下，静止液体中任意一点对同一基准面的单位重流体的总势能为（ B ）A、随深度增加而增加B、常数 C随深度增加而减少 D不确定20、一密闭容器内下部为水，上部为空气，液面下4.2m处测压管高度为2.2m，设当地大气压为10m水柱，则容器内液面相对压强为几米水柱（ C ）A、2mB、1mC、8mD、-2m21、在如图所示的密闭容器上装有U形水银测压计，其中1、2、3点位于同一水平面上，其中压强关系为（ C ）A、P1=P2=P3B、P1>P2>P3C、P1<P2<P3D、P2<P1<P322、如图所示的密封容器，当已知测压管高出液面h=1.5m，求液面相对压强p0，用水柱高表示。
两相流基础复习题
两相流基础复习题总复习题⽬⼀、名词解释⽜顿流体：切应⼒与剪切变形率成正⽐的流体。
⾮⽜顿流体：粘滞系数不是常数，或者要达到屈服应⼒才能运动的流体。
漂移速度：某相介质的速度与混合物速度之差。
vcg=vg-v，vcl=vl-v阻液和倒流：在直⽴管的⽓液两相流中，当向上的⽓流速度⾼到某极限值时，液体只随⽓流向上流动，不向下流动，即阻液现象；此时若降低⽓流速度，直到液体⼜开始向下流动，即倒流现象。
等容粒径：与泥沙颗粒体积相同的球体直径。
沉降粒径：与泥沙颗粒密度相同、沉速相等的球体直径。
球形度：⾮球形颗粒接近球形的程度。
Ψ=As/Ap摩擦阻⼒：由切应⼒产⽣，主要发⽣在边界层内的阻⼒。
压差阻⼒：主要由于流体绕曲⾯体或有锐缘棱⾓的物体流动时，边界层分离产⽣漩涡所造成的阻⼒，与物体形状有关，⼜称为形状阻⼒。
输送浓度：两相流体通过管道输送到⽬的地后的浓度。
当地浓度：某⼀瞬间在某⼀体积或某⼀质量两相流中固体的含量。
速度松弛和温度松弛：⽓体-颗粒流中有不同的温度和不同的速度，以致两相间发⽣相互作⽤，使它们的速度、温度逐渐接近，最终达到某相对平衡状态的过程。
平衡流/冻结流：速度、温度松弛时间⽐所研究课题的特征时间短/长得多的⽓固两相流。
⼲涉沉降/⾃由沉降：固体颗粒在有限/⽆限流体空间内的沉降。
⽔⼒坡度：两相流中固体物料⼀般在紊流中输送，其悬浮程度主要取决于紊流扩散有关的浆体流速同时某⼀压⼒下，浆体在管道流动中必须克服与管壁产⽣的摩擦⼒和湍流时层间的阻⼒，统称摩擦阻⼒损失，也即⽔⼒坡度。
含沙量：单位体积的浑⽔中所含的⼲沙的质量。
固液两相流体的稠度：体积稠度：固体体积流量与液体流量之⽐。
ct=Qs/Qf质量稠度：固体质量流量与液体质量流量之⽐。
cz=ρs Qs/ρfQf宾汉流体：切应⼒达到某屈服应⼒时才开始发⽣剪切变形，但变形率也是常数的固液两相流体。
伪塑性流体/涨塑性流体：流动曲线的坡度随剪切变形率增加⽽减⼩/增加的流体。
多相平衡习题及答案
多相平衡习题及答案第五章多相平衡一、填空题1、一定温度下，蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
2、纯物质在一定温度下两相共存时的自由度数等于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
3、NaCl(S)和含有稀盐酸的NaCl饱和水溶液的平衡系统，其独立组分数是＿＿＿＿＿＿＿。
4、设下列化学反应同时共存时并达到平衡（900-1200K）：CaCO3CaOCO2gCO2gH2gCOgH2OgH2OgCOgCaO()CaCO3()H2g则该系统的自由度数为＿＿＿＿＿＿。
5、含KNO3和NaCl的水溶液与纯水达到渗透平衡时，其组分数为＿＿＿＿，相数为＿＿＿，自由度数为＿＿＿＿。
6、在氢和石墨的系统中，加一催化剂，H2和石墨反应生成n种碳氢化合物，此系统的独立组分数为＿＿＿＿＿＿。
7、完全互溶的双液系中，在某B=0.6处，平衡蒸气压有最高值，那么组成为某B=0.4的溶液在气液平衡时，某B（g）、某B（l）、某B(总)的大小顺序为＿＿＿＿＿＿。
将某B=0.4的溶液进行精馏时，塔顶将得到＿＿＿＿＿＿。
8、对于渗透平衡系统，相律的形式应写成＿＿＿＿＿＿。
9、NH4Cl固体分解达到平衡时，NH4ClHCl(g)NH3(g)，系统的独立组分数为＿＿＿，自由度为＿＿＿。
10、将AlCl3溶于水中，全部水解，生成Al(OH)3沉淀，此系统自由度数f=＿＿＿＿。
11、已知100C时水的饱和蒸气压为101.325KPa,用公式＿＿＿＿＿＿＿＿＿可求出25C时水的饱和蒸气压。
二、单选题1、右图为H2OA.-(NH4)2SO4B.的沸点-组成图。
如何从wB=0.4的溶液中提取较多的精制(NH4)2SO4固体()ooA.降温至-18.3℃以下B.在密闭容器中平衡蒸发C.在敞开容器中定温蒸发再降温至-18.3℃以上D.先蒸发一部分水份，再降温至-18.3℃以下2、如右图所示，当水处在三相点平衡时，若系统发生绝热膨胀，水的相态将如何变化？()A.气相、固相消失，全部变成液态；B.气相、液相消失，全部变成固态；C.液相消失，固相、气相共存；D.固相消失，液相、气相共存3、对简单低共熔体系，在最低共熔点，当温度继续下降时，体系存在()A.一相B.二相C.一相或二相D.三相4、已知纯A和纯B的饱和蒸气压pA某A.不断增大B.不断减小C.先增大后减小D.先减小后增大5、在描述恒沸混合物时，下列各点何者不对()A.恒沸点f某=0，定压下是一个无变量点B.不具有明确的组成C.平衡时气相和液相组成相同D.恒沸点随压力改变而改变6、乙知某混合物的最低共熔点的组成为含B40%。
【流体力学期末复习题】必考题整理2
【流体力学期末复习题】必考题整理2流体力学必考题整理21、与牛顿内摩擦定律有关的因素是：A、压强、速度和粘度；B、流体的粘度、切应力与角变形率；C、切应力、温度、粘度和速度；D、压强、粘度和角变形。
2．在研究流体运动时，按照是否考虑流体的粘性，可将流体分为：A、牛顿流体及非牛顿流体；B、可压缩流体与不可压缩流体；C、均质流体与非均质流体；D、理想流体与实际流体。
3．下面四种有关流体的质量和重量的说法，正确而严格的说法是。
A、流体的质量和重量不随位置而变化；B、流体的质量和重量随位置而变化；C、流体的质量随位置变化，而重量不变；D、流体的质量不随位置变化，而重量随位置变化。
4．流体是一种物质。
A、不断膨胀直到充满容器的；B、实际上是不可压缩的；C、不能承受剪切力的；D、在任一剪切力的作用下不能保持静止的。
5．流体的切应力。
A 、当流体处于静止状态时不会产生；B 、当流体处于静止状态时，由于内聚力，可以产生；C 、仅仅取决于分子的动量交换；D 、仅仅取决于内聚力。
6．下列说法正确的是。
A 、静止液体的动力粘度为0；B 、静止液体的运动粘度为0；C 、静止液体受到的切应力为0；D 、静止液体受到的压应力为0。
7．理想液体的特征是。
A 、粘度为常数B 、无粘性C 、不可压缩D 、符合P=。
8．水力学中，单位质量力是指作用在单位_____液体上的质量力。
A 、面积B 、体积C 、质量D 、重量RT9．单位体积液体的重量称为液体的______，其单位是。
A、容重N/m2B、容重N/M3C、密度kg/m3D、密度N/m310.不同的液体其粘滞性_____，同一种液体的粘滞性具有随温度______而降低的特性。
A、相同,降低B、相同,升高C、不同,降低D、不同,升高11.流体运动粘度的国际单位是：A、m2/sB、N/m2C、kg/mD、N·s/m212.液体黏度随温度的升高而____，气体黏度随温度的升高而_____。
（完整版）流体力学期末试题（答案）..
（完整版）流体⼒学期末试题（答案）..中北⼤学《流体⼒学》期末题⽬录第四模块期末试题 (3)中北⼤学2013—2014学年第1学期期末考试 (3)流体⼒学考试试题（A） (3)流体⼒学考试试题（A）参考答案 (6)中北⼤学2012—2013学年第1学期期末考试 (8)流体⼒学考试试题（A） (8)流体⼒学考试试题（A）参考答案 (11)第四模块期末试题中北⼤学2013—2014学年第1学期期末考试流体⼒学考试试题（A ）所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上⽆效！⼀、单项选择题（本⼤题共15⼩题，每⼩题1分，共15分）在每⼩题列出的四个备选项中只有⼀个是符合题⽬要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均⽆分。
1．交通⼟建⼯程施⼯中的新拌建筑砂浆属于（）A 、⽜顿流体B 、⾮⽜顿流体C 、理想流体D 、⽆黏流体 2．⽜顿内摩擦定律yu d d µτ=中的y u d d 为运动流体的（）A 、拉伸变形B 、压缩变形C 、剪切变形D 、剪切变形速率 3．平衡流体的等压⾯⽅程为（） A 、0=--z y x f f f B 、0=++z y x f f f C 、0d d d =--z f y f x f z y x D 、0d d d =++z f y f x f z y x4．⾦属测压计的读数为（） A 、绝对压强p ' B 、相对压强p C 、真空压强v p D 、当地⼤⽓压a p5．⽔⼒最优梯形断⾯渠道的⽔⼒半径=R（）A 、4/hB 、3/hC 、2/hD 、h6．圆柱形外管嘴的正常⼯作条件是（） A 、m 9,)4~3(0>=H d l B 、m 9,)4~3(0<=H d l C 、m 9,)4~3(0>>H d lD 、m 9,)4~3(0<7．完全潜⽔井的产⽔量Q 与（）A 、渗流系数k 成正⽐B 、井的半径0r 成正⽐C 、含⽔层厚度H 成正⽐D 、影响半径R 成正⽐ 8．理想流体的切应⼒=τ（）。
流体力学多相流自学课后复习
流体⼒学多相流⾃学课后复习多相流及其应⽤1.两相与多相流的定义与分类在物理学中物质有固、液、⽓和等离⼦四态或四相。
单相物质的流动称为单相流，两种混合均匀的⽓体或液体的流动也属于单相流。
同时存在两种及两种以上相态的物质混合体的流动就是两相或多相流。
在多相流动⼒学中，所谓的相不仅按物质的状态，⽽且按化学组成、尺⼨和形状等来区分，即不同的化学组成、不同尺⼨和不同形状的物质都可能归属不同的相。
在两相流研究中，把物质分为连续介质和离散介质。
⽓体和液体属于连续介质，也称连续相或流体相。
固体颗粒、液滴和⽓泡属于离散介质，也称分散相或颗粒相。
流体相和颗粒相组成的流动叫做两相流动。
⾃然界和⼯业过程中常见的两相及多相流主要有如下⼏种，其中以两相流最为普遍。
(1) ⽓液两相流⽓体和液体物质混合在⼀起共同流动称为⽓液两相流。
它⼜可以分单组分⼯质如⽔—⽔蒸⽓的汽液两相流和双组分⼯质如空⽓—⽔⽓液两相流两类，前者汽、液两相都具有相同的化学成分，后者则是两相各具有不同的化学成分。
单组分的汽液两相流在流动时根据压⼒和温度的变化会发⽣相变。
双组分⽓液两相流则⼀般在流动中不会发⽣相变。
⾃然界中如下⾬时的风⾬交加，湖⾯和海⾯上带雾的上升⽓流、⼭区⼤⽓中的云遮雾罩。
⽣活中沸腾的⽔壶中的循环，啤酒及汽⽔等夹带着⽓泡从瓶中注⼈杯⼦的流动等都属于⽓液两相流。
现代⼯业设备中⼴泛应⽤着⽓液两相流与传热的原理和技术，如锅炉、核反应堆蒸汽发⽣器等汽化装置，⽯油、天然⽓的管道输送，⼤量传热传质与化学反应⼯程设备中的各种蒸发器、冷凝器、反应器、蒸馏塔、汽提塔，各式⽓液混合器、⽓液分离器和热交换器等，都⼴泛存在⽓液两相流与传热现象。
(2) ⽓固两相流⽓体和固体颗粒混合在⼀起共同流动称为⽓固两相流。
空⽓中夹带灰粒与尘⼟、沙漠风沙、飞雪、冰雹，在动⼒、能源、冶⾦、建材、粮⾷加⼯和化⼯⼯业中⼴泛应⽤的⽓⼒输送、⽓流千燥、煤粉燃烧、⽯油的催化裂化、矿物的流态化焙烧、⽓⼒浮选、流态化等过程或技术，都是⽓固两相流的具体实例。
多套完整流体力学试卷及答案(期末考试)
2、参见教材p.63/p.70
3、参见教材p.111
4、解：上面的盖为 盖,对于 盖，其压力体体积 为
（方向↑）
左面水平的盖为 盖，对于 盖，静水压力可分解成水平及铅重两个分力，其中
水平方向分力 （方向←）铅重方向分力 （方向↓）
求：（1）已知泵入口处真空表读数 ，求吸入高度 。
（2）两个液面高差 ，求泵的扬程 。
3、水平直管半径为R，不可压缩流体作层流流动，其半径 处点流速为 ，并等于管内平均流速V。求证：
4、如图所示一贮水容器。器壁上有两个半球形盖，设 ， ， 。试分别求出作用在两个球盖上的液体总压力。
5、 如图水泵进水系统，h=3m，管径d=0.25m，1﹑2断面间的总水头损失 ，断面2处的真空度为 ，求流量。
10、压力管路的定义。
11、长管计算的第一类问题。
12、作用水头的定义。
13、喷射泵的工作原理。
14、动量方程的标量形式。
15、等压面的特性。
16、空间连续性微分方程式及其物理意义。
17、分析局部水头损失产生的原因。
18、雷诺数、富劳德数及欧拉数三个相似准数的定义式及物理意义。
19、流线的特性。
四、计算题
三、填空题。
1、1mmH2O=Pa
2、描述流体运动的方法有和。
3、流体的主要力学模型是指、和不可压缩性。
4、雷诺数是反映流体流动状态的准数，它反映了流体流动时
与的对比关系。
5、流量Q1和Q2，阻抗为S1和S2的两管路并联，则并联后总管路的流量Q为，总阻抗S为。串联后总管路的流量Q为，总阻抗S为。
6、流体紊流运动的特征是，处理方法是。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2010级研究生课程“多相流动力学“考试复习大纲
1．自然界和工业界中的两相流主要包括哪几种？并各举一例说明之。
2．试说明下列各组概念的物理意思，并用公式建立它们之间的互推关系：1）质量流量、质量流速和质量相含率
2）容积流量、容积流速和容积相含率
3）各相真实流速
4）真实相含率或截面相含率
5）滑动比、滑移速度、飘移速度和飘移流率
3．什么是物质的“相”？从宏观上看，物质的相的性质特点是什么？
4．给出水平管内气/水两相流中可能出现的几种流型的定义。
试分析环状流转变的机理及影响因素。
5．什么是相界面？并举例说明什么是界面现象。
6．什么是界面浓度？它与什么现象或因素有关。
常用的界面浓度测量技术有哪些？并比较这些测量技术的优缺点。
7．给出连续波与动力波的定义，以及这两种波动的的特征。
试分析激波反射前后的压力变化。
8．请定量分析气体通过锐孔射入无限大的液体形成喷射锥时，必然会有液体夹带的这一现象。
9.试说明在垂直上升管的气液两相泡状流流动型态下，细小气泡为什么具有向管道中心聚集的趋势？并给出单个气泡的受力分析和表达式。
10.均相模型、分相模型和漂移模型各有什么特点？适用于什么场合？
11.什么叫临界流量？给出临界流的定义，并说明它与两相流中声速的关系，同时分析影响两相流声速的主要因素。
12．流体颗粒系统的流动状态有哪几种？
13．颗粒相分布密度通常有哪几种表示方法？
14．试分析刚性球体颗粒在流体运动中所受到的各种作用力，并分析解释这些力的成因，写出各个力的表达式。
15．影响颗粒传热的因素分别有哪些？
16．液体雾化稳定性的影响因素有哪些？
17. 什么是颗粒的终端速度？对于无限大介质中的一个孤立的球形颗粒，其直径
为D，阻力系数为C D，颗粒和介质的密度分别为ρg、ρl，是推导其终端速度V t的表达式。
18．试分析沸腾两相流系统中流动不稳定性的种类和脉动形式，并对其机理加以分析和数学描述。
给出2种主要的流动不稳定性防止方法并予以物理机理或数学形式的解释。
19．对于实际流体中的气泡或液滴而言，它们在流体运动中所受到的各种作用力与刚性球体颗粒有什么异同？试分析并写出相应的表达式。
20．池沸腾条件下，气泡生长可以主要分成哪两个阶段？并说明各个阶段的主要影响因素和特征。
21．试分析建立紊流模型的意义并给出k-ε紊流模型的基本思路、特点及其应用范围。
22. 对于不规则颗粒，采用当量球方法处理时，基于体积和基于表面积的当量球
半径如何定义？分别适用于什么场合？
23.表示颗粒尺寸的分布密度有那两种方法？以按粒径的颗粒分布为例说明分布
密度曲线及其物理意义。
24.什么是Sauter直径？
25．试分析达朗贝尔佯谬。
26.Magnus力和Saffman升力有何区别？
27.Stokes的定义是什么？解释其物理意义。
28.试分析刚性颗粒在无限大流场中的受力情况，并列出该颗粒的动量方程式。
如果该颗粒在喷管中随气体运动时，该颗粒的运动还应考虑那些因素？
29.两相界面模拟方法可以分为哪两类？当今常见的界面模拟方法有哪些？各有
什么特点？
30.试说明单个刚性球体在静止、等温、不可压缩及无限大流场的流体中做匀速
直线运动时的阻力系数与雷诺数之间的关系。
31.对于油水两相管流系统，一般水的密度大于油。
在较低流速下，油水呈分层
流动。
（1）当不考虑油水两相蒸发时，试分析油水界面的稳定性，确定临界扰动波长；
（2）当油中轻质组分出现蒸发时，试分析该蒸发压强对界面稳定性的影响；
（3）当水发生蒸发时，试分析该蒸发压强对界面稳定性的影响。