流体力学题及答案

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流体力学自考试题及答案

流体力学自考试题及答案

流体力学自考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 流体力学中的“流体”是指:A. 气体B. 液体C. 气体和液体D. 固体答案:C2. 流体静力学基本方程中,流体的压强与哪些因素有关?A. 流体的密度B. 重力加速度C. 流体的深度D. 所有以上因素答案:D3. 流体的连续性方程在无源无汇的情况下,描述了流体的什么特性?A. 质量守恒B. 动量守恒C. 能量守恒D. 角动量守恒答案:A4. 雷诺数(Re)是用来描述流体流动的哪种特性?A. 压缩性B. 粘性C. 惯性力与粘性力的比值D. 表面张力答案:C5. 在理想流体的伯努利方程中,总能量线保持不变,这里的总能量包括:A. 动能B. 势能C. 内能D. 所有以上能量答案:D二、填空题(每题2分,共10分)6. 流体力学中的粘性力是由________引起的。

答案:分子间的吸引力和分子的热运动7. 流体的压缩性是指流体在压力作用下体积发生改变的能力,通常用________来表示。

答案:体积模量8. 在流体力学中,流线是用来描述流体运动的线,它具有________和________的特点。

答案:处处与速度方向相同;流线上任意两点间没有流体的流动9. 流体的粘性会导致能量损失,这种能量损失通常表现为________。

答案:摩擦阻力10. 流体在管道中流动时,如果流速增加,则根据连续性方程,管道的截面积会________。

答案:减小三、简答题(每题10分,共20分)11. 简述流体力学中的能量守恒定律。

答案:在流体力学中,能量守恒定律表明,对于一个封闭系统,流体的总能量(包括内能、动能和势能)在没有外力做功的情况下,其总量是守恒的。

即使在流体流动过程中,能量可能会在不同的形式之间转换,但总能量保持不变。

12. 解释什么是流体的表面张力,并说明它对小液滴形状的影响。

答案:表面张力是作用在液体表面的力,它使得液体表面积趋于最小化。

这种力是由液体分子间的相互吸引力引起的,特别是在液体与气体接触的表面。

流体力学试题及答案

流体力学试题及答案

流体力学试题及答案一、选择题1. 在静水中,对于不同形状的物体,哪一项描述是正确的?A. 每个物体受到的浮力相同。

B. 浮力与物体的形状无关。

C. 浮力只与物体的质量有关。

D. 浮力与物体的密度无关。

答案:B. 浮力与物体的形状无关。

2. 当一个物体在液体中浸没时,下列哪一项是正确的?A. 物体受到的浮力等于物体的重力。

B. 物体受到的浮力小于物体的重力。

C. 物体受到的浮力大于物体的重力。

D. 浮力与物体的重力无关。

答案:A. 物体受到的浮力等于物体的重力。

3. 下列关于压强的说法,哪一项是正确的?A. 压强与物体的面积成反比。

B. 压强只与物体的质量有关。

C. 压强与液体的密度无关。

D. 压强与液体的深度成正比。

答案:D. 压强与液体的深度成正比。

4. 当液体从一细管中流出时,根据伯努利定理,下列哪一项是正确的?A. 流速越大,压强越小。

B. 流速越小,压强越小。

C. 流速越大,压强越大。

D. 流速与压强无关。

答案:A. 流速越大,压强越小。

5. 下列哪一项是正确的?A. 黏性流体的黏度随温度而增加。

B. 非黏性流体的黏度随温度而减小。

C. 非黏性流体的黏度随温度而增加。

D. 黏性流体的黏度与温度无关。

答案:C. 非黏性流体的黏度随温度而增加。

二、填空题1. 流量的单位是__________。

答案:升/秒或米^3/秒2. 流体的黏滞系数是_____________。

答案:黏度3. 当一个物体浸没在水中时,所受到的浮力等于所排开的水的__________。

答案:重量或质量4. 斯托克斯定律适用于小颗粒在____________中运动的情况。

答案:黏性流体5. 流体在维持稳定的情况下,其流速越大,压强越__________。

答案:小三、计算题1. 一个球体在液体中的浸没深度为30cm,球的质量为400g,液体的密度为800kg/m^3。

求球受到的浮力大小。

答案:球受到的浮力大小等于所排开的液体的重力大小,即体积乘以液体的密度乘以重力加速度。

流体力学题库(附答案)

流体力学题库(附答案)

流体力学题库(附答案)一、单选题(共48题,每题1分,共48分)1.()管路各段阻力损失相同。

A、短管管系B、串联管系C、并联管系D、分支管系正确答案:C2.理想液体的特征是( )A、不可压缩B、符合牛顿内摩擦定律的C、无粘性D、粘度为常数正确答案:C3.当容器内工质压力大于大气压力时,工质处于()状态。

A、标准B、正压C、负压D、临界正确答案:B4.某点的真空压力是65000pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为()。

A、165000PaB、65000PaC、55000PaD、35000Pa正确答案:D5.在圆管流中,层流的断面流速分布为()。

A、均匀规律B、直线变化规律C、抛物线规律D、对数曲线规律正确答案:C6.抽气器的工作原理是()A、动量方程B、静力学基本方程C、连续性方程D、伯努利方程正确答案:D7.伯努利方程说明,流体在水平管内定常流动中,流速降低()A、压力下降B、都可能C、压力上升D、压力不变正确答案:C8.那个设备压力是真空压力()。

A、再热器B、凝汽器C、过热器D、给水泵正确答案:B9.伯努利方程中Z+P/ρg表示()A、单位体积流体具有的机械能B、通过过流断面的流体所具有的总机械能C、单位质量流体具有的机械能D、单位重量流体具有的测压管能头正确答案:D10.超临界机组主蒸汽压力最接近的是()。

A、5个大气压B、26兆帕C、50巴D、5公斤正确答案:B11.静止的流体中存在()。

A、压应力、拉应力和剪切力B、压应力和拉应力C、压应力D、压应力和剪切力正确答案:C12.将极细测压管插入水中,毛细现象会使得液位()A、下降B、不变C、都有可能D、上升正确答案:D13.一个标准大气压(1atm)等于()。

A、Hg780mmB、101.325kPaC、720mmHgD、110.325kPa正确答案:B14.流体在管道内的流动阻力分为()两种。

A、阀门阻力、三通阻力B、沿程阻力、局部阻力C、流量孔板阻力、水力阻力D、摩擦阻力、弯头阻力正确答案:B15.主机润滑油压力为130千帕,其是多少米水柱()。

流体力学试题库(附有答案)

流体力学试题库(附有答案)

流体力学试题库(附有答案)1.单位体积液体的重量称为液体的______,其单位。

A容重N/m^2B容重N/M^3(正确答案)C密度kg/m^3D密度N/m^32.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(正确答案)3.液体黏度随温度的升高而____,气体黏度随温度的升高而_____。

A.减小,不一定;(正确答案)B.增大,减小;C.减小,不变;D.减小,减小4.运动粘滞系数的量纲是:AL/T^2BL/T^3CL^2/T(正确答案)DL^3/T5.动力粘滞系数的单位是:ANs/mBNs/m^2(正确答案)Cm^2/sDm/s6.下列说法正确的是:A液体不能承受拉力,也不能承受压力。

B液体不能承受拉力,但能承受压力。

(正确答案)C液体能承受拉力,但不能承受压力。

D液体能承受拉力,也能承受压力。

7.相对压强是指该点的绝对气压与_______的差值。

A标准大气压;B当地大气压;(正确答案)C真空压强;D工程大气压。

8.一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1个工程大气压,则容器内绝对压强为______水柱。

A2mB1mC8m(正确答案)D-2m9.一密闭容器内下部为水,水的容重为γ;上部为空气,空气的压强为p0,容器由静止状态自由下落,在下落过程中容器内水深为h处的压强为:Ap0+γhBp0(正确答案)C0D以上都不正确10.对于潜体,若浮心与重心重合,称为______平衡;浮心在重心之上,称为_______平衡;浮心在重心之下,称为_______平衡。

A稳定随遇不稳定B随遇稳定不稳定(正确答案)C随遇不稳定稳定D不稳定稳定随遇11.液体受到表面压强p作用后,它将_____地传递到液体内部任何一点。

A.毫不改变;(正确答案)B.有所增加;C.有所减小;D.只传压力不传递压强.12.某点的绝对压强等于0.4个工程大气压,其相对压强为________。

流体测试题及答案解析

流体测试题及答案解析

流体测试题及答案解析一、选择题(每题2分,共10分)1. 流体力学中,以下哪个参数是描述流体粘性的?A. 密度B. 压力C. 粘度D. 温度答案:C2. 流体在管道中流动时,流速最大的区域是:A. 管道中心B. 管道壁C. 管道入口D. 管道出口答案:A3. 根据伯努利方程,流体在流动过程中,以下哪项参数是守恒的?A. 压力能B. 动能C. 势能D. 总能量答案:D4. 流体的可压缩性是指:A. 流体体积随压力变化的性质B. 流体体积随温度变化的性质C. 流体质量随压力变化的性质D. 流体质量随温度变化的性质答案:A5. 在流体力学中,雷诺数是用来描述流体流动的哪种特性?A. 粘性B. 惯性C. 压缩性D. 表面张力答案:B二、填空题(每空1分,共10分)1. 流体的密度是指单位体积内流体的质量,其单位是 ________。

答案:kg/m³2. 流体的粘度是描述流体内部摩擦阻力的物理量,其单位是________。

答案:Pa·s3. 流体流动时,流速与压力之间的关系遵循 ________ 定律。

答案:伯努利4. 当流体流动的雷诺数小于2000时,流动状态通常被认为是________。

答案:层流5. 流体的表面张力是作用在液体表面,使液体表面积缩小的力,其单位是 ________。

答案:N/m三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述流体力学中连续性方程的物理意义。

答案:连续性方程表明,在稳定流动的流体中,流体的质量流量是守恒的,即单位时间内流入某截面的流体质量等于流出该截面的流体质量。

2. 描述流体流动的层流和湍流的主要区别。

答案:层流是指流体流动时各层流体之间没有相互掺混,流线平行且平滑;而湍流是指流体流动时各层流体之间存在强烈的混合和涡旋,流线紊乱且不规则。

3. 解释什么是流体的粘性,并说明其对流体流动的影响。

答案:流体的粘性是指流体内部分子间由于分子间的吸引力和摩擦力而产生的阻力,它对流体流动的影响主要表现为增加流体流动的阻力,减缓流速,影响流体的流动状态。

(完整版)流体力学作业试题库及答案

(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sPa 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:ha g p p )sin (0αρ++=(1),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》试题及答案

《流体力学》试题及答案

《流体力学》试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个选项不属于流体力学的三大基本方程?A. 连续性方程B. 动量方程C. 能量方程D. 牛顿第二定律答案:D2. 在不可压缩流体中,流速和压力之间的关系可以用下列哪个方程表示?A. 伯努利方程B. 欧拉方程C. 纳维-斯托克斯方程D. 帕斯卡方程答案:A3. 下列哪个现象表明流体具有粘性?A. 流体流动时产生涡旋B. 流体流动时产生湍流C. 流体流动时产生层流D. 流体流动时产生摩擦力答案:D4. 在下列哪种情况下,流体的动能和势能相等?A. 静止流体B. 均匀流动的流体C. 垂直下落的流体D. 水平流动的流体答案:C5. 下列哪个因素不会影响流体的临界雷诺数?A. 流体的粘度B. 流体的密度C. 流体的流速D. 流体的温度答案:D二、填空题(每题5分,共25分)6. 流体力学是研究______在力的作用下运动规律的科学。

答案:流体7. 不可压缩流体的连续性方程可以表示为______。

答案:ρV = 常数8. 在恒定流场中,流体质点的速度矢量对时间的导数称为______。

答案:加速度矢量9. 伯努利方程是______方程在不可压缩流体中的应用。

答案:能量10. 流体的湍流流动特点为______、______和______。

答案:随机性、三维性、非线性三、计算题(每题25分,共50分)11. 一个直径为10cm的管道,流体的流速为2m/s,流体的密度为800kg/m³,求管道中流体的流量。

解:流量Q = ρvA其中,ρ为流体密度,v为流速,A为管道截面积。

A = π(d/2)² = π(0.05)² = 0.00785m²Q = 800kg/m³ 2m/s 0.00785m² = 12.44 kg/s答案:管道中流体的流量为12.44 kg/s。

12. 一个直径为20cm的圆柱形储罐,储罐内充满水,水面高度为1m。

多套完整流体力学试卷及答案

多套完整流体力学试卷及答案

多套完整流体⼒学试卷及答案流体⼒学试卷及答案⼀⼀、判断题1、根据⽜顿内摩擦定律,当流体流动时,流体内部内摩擦⼒⼤⼩与该处的流速⼤⼩成正⽐。

2、⼀个接触液体的平⾯壁上形⼼处的⽔静压强正好等于整个受压壁⾯上所有各点⽔静压强的平均值。

3、流体流动时,只有当流速⼤⼩发⽣改变的情况下才有动量的变化。

4、在相同条件下,管嘴出流流量系数⼤于孔⼝出流流量系数。

5、稳定(定常)流⼀定是缓变流动。

6、⽔击产⽣的根本原因是液体具有粘性。

7、长管是指运算过程中流速⽔头不能略去的流动管路。

8、所谓⽔⼒光滑管是指内壁⾯粗糙度很⼩的管道。

9、外径为D ,内径为d 的环形过流有效断⾯,其⽔⼒半径为4d D -。

10、凡是满管流流动,任何断⾯上的压强均⼤于⼤⽓的压强。

⼆、填空题1、某输⽔安装的⽂丘利管流量计,当其汞-⽔压差计上读数cm h 4=?,通过的流量为s L /2,分析当汞⽔压差计读数cm h 9=?,通过流量为 L/s 。

2、运动粘度与动⼒粘度的关系是,其国际单位是。

3、因次分析的基本原理是:;具体计算⽅法分为两种。

4、断⾯平均流速V 与实际流速u 的区别是。

5、实际流体总流的伯诺利⽅程表达式为,其适⽤条件是。

6、泵的扬程H 是指。

7、稳定流的动量⽅程表达式为。

8、计算⽔头损失的公式为与。

9、⽜顿内摩擦定律的表达式,其适⽤范围是。

10、压⼒中⼼是指。

三、简答题1、稳定流动与不稳定流动。

2、产⽣流动阻⼒的原因。

3、串联管路的⽔⼒特性。

4、如何区分⽔⼒光滑管和⽔⼒粗糙管,两者是否固定不变?5、静压强的两个特性。

6、连续介质假设的内容。

7、实际流体总流的伯诺利⽅程表达式及其适⽤条件。

8、因次分析⽅法的基本原理。

9、欧拉数的定义式及物理意义。

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。

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一、 选择题(略) 二、 判断题(略) 三、 简答题1.等压面是水平面的条件是什么?:①连续介质 ② 同一介质 ③ 单一重力作用下.2. 同一容器中装两种液体,且21ρρ〈,在容器侧壁装了两根测压管。

试问:图中所标明的测压管中液面位置对吗?为什么?C (c) 盛有不同种类溶液的连通器DC D水油BB (b) 连通器被隔断AA(a) 连通容器解:不对,(右测压管液面要低一些,从点压强的大小分析) 3. 图中三种不同情况,试问:A-A 、B-B 、C-C 、D-D 中哪个是等压面?哪个不是等压面?为什么?:( a )A-A 是 (b )B-B 不是 (c )C-C 不是, D-D 是。

四、作图题(略)五、计算题(解题思路与答案)1. 已知某点绝对压强为80kN/m 2,当地大气压强p a =98kN/m 2。

试将该点绝对压强、相对压强和真空压强用水柱及水银柱表示。

解: 用水柱高表示(1)该点绝对压强:8.16mH 2o (2)该点相对压强:-1.84mH 2o(3)该点真空压强:1.84mH 2o 用水银柱高表示(1)该点绝对压强:599.1mm H g (2)该点相对压强:-135.4 mm H g (3)该点真空压强:135.4 mm H g2. 一封闭水箱自由表面上气体压强p 0=25kN/m 2,h 1=5m ,h 2=2m 。

求A 、B 两点的静水压强。

解:由压强基本公式ghp p ρ+=0求解A p = 7.551 mH 2o (74 kN/m 2)B p = 4.551 mH 2o (44.6 kN/m 2)3 如图所示为一复式水银测压计,已知m 3.21=∇,m 2.12=∇,m5.23=∇,m 4.14=∇,m5.15=∇(改为3.5m)。

试求水箱液面上的绝对压强0p =?解:①找已知点压强(复式水银测压计管右上端)②找出等压面③计算点压强,逐步推求水箱液面上的压强0p.: 0p=273.04 kN/m24 某压差计如图所示,已知H A=H B=1m,ΔH=0.5m。

求:BApp-。

解:①找出等压面②求出相对的点压强③列平衡方程式解:①画出相对压强分布图, ② 计算各侧静水压力, ③ 求静水总压力的大小④列力矩平衡方程求静水总压力的作用点位置。

③求出合力及作用力的方向=P 92.59kN 004.25=α1.述流体运动的两种方法是什么?简述其内容。

答:(略)2. 流体微团体运动分为哪几种形式?答:①平移②线变形③角变形④旋转变形。

3. 写出恒定平面势流中流函数、势函数与流速的关系。

(改为:写出恒定平面势流中流函数具有的性质,流函数与流速势的关系。

)答:流函数具有的性质①流函数相等的点组成的线即流线,或曰,同一流线上个点的流函数为常数。

②两流线间的函数值之差为为单宽流量。

③平面势流的流函数为一个调和函数。

答:流函数与流速势的关系①流函数与势函数为调和函数。

②等势线与等流函数线正交。

4.什么是过流断面和断面平均流速?为什么要引入断面平均流速?答:与流线正交的断面叫过流断面。

过流断面上点流速的平均值为断面平均流速。

引入断面平均流速的概念是为了在工程应用中简化计算。

5.如图所示,水流通过由两段等截面及一段变截面组成的管道,试问:(1)当阀门开度一定,上游水位保持不变,各段管中,是恒定流还是非恒定流?是均匀流还是非均匀流?(2)当阀门开度一定,上游水位随时间下降,这时管中是恒定流还是非恒定流?(3)恒定流情况下,当判别第II段管中是渐变流还是急变流时,与该段管长有无关系?答:(1)是恒定流。

Ⅰ、Ⅲ是均匀流,Ⅱ是非均匀流。

(2)管中为非恒定流。

(3)有。

管段相当长为渐变流,管段较短为急变流。

四、计算题(解题思路) 1. 恒定二维流动的速度场为ayu ax u y x -==,,其中1=a 秒-1。

(1)论证流线方程为C xy =;(2)绘出C =0、1及4m 2的流线;(3)求出质点加速度的表达式。

解:(1)流线方程为:yx u dyu dx = 代入数值推导(2)(略) (3)由:yuu x u u t u a x y x x x x ∂∂+∂∂+∂∂=代入数值求解。

yu u xu u tu a y yy xy y ∂∂+∂∂+∂∂=代入数值求解。

答案:xa a x 2=ya a y 2=2 试检验下述不可压缩流体的运动是否存在?(1)xyz y x u z y u y x u z y x ++-=+=+=)(4,2,222(2)xytu xzt u yzt u z y x===,,解:由连续性微分方程,zu y u x u zy x ∂+∂+∂=0 流体的运动存在,反之流体的运动不存在。

答案:(1)代入数值求解, 流体的运动不存在。

(2)代入数值求解,流体的运动存在。

3 水流从水箱经管径分别为cmd cm d cm d 5.2,5,10321===的管道流出,出口流速sm V /13=,如图所示。

求流量及其它管道的断面平均流速。

解:应用连续性方程(1)流量:==33A v Q 4.91s l /103-⨯(2) 断面平均流速s m v /0625.01= , s m v /25.02= 。

4 如图铅直放置的有压管道,已知d 1=200mm ,d 2=100mm ,断面1-1处的流速v 1=1m/s 。

求(1)输水流量Q ;(2)断面2-2处的平均流速v 2;(3)若此管水平放置,输水流量Q 及断面2-2处的速度v 2是否发生变化?(4)图a 中若水自下而上流动,Q 及v 2是否会发生变化?解:应用连续性方程 (1)4.31=Q s l / (2)s m v /42= (3)不变。

(4)流量不变则流速不变。

5 已知某流场的流速势为)(222y x a -=ϕ,a 为常数,试求x u 及y u 。

解:ax u x= ay u y = 6. 对于xy u x 2=,222y x a u y -+=的平面流动,a 为常数。

试分析判断该流动: (1) 是恒定流还是非恒定流?(2) 是均匀流还是非均匀流?(3) 是有旋流还是无旋流?解:应用质点加速度数学表达式y u u x u u t u a x y x x x x ∂∂+∂∂+∂∂=yu u x u u t u a y y y x yy ∂∂+∂∂+∂∂= 求解。

看时间加速度与迁移加速度判别是恒定流还是非恒定流;是均匀流还是非均匀流。

答案: (1)是恒定流。

(2)是非均匀流(3)用无旋流数学表达式)(21x u y u y x z ∂∂-∂∂=Ω求解,是无旋流三. 简答题1. 说明总流能量方程中各项的物理意义。

:(略)2. 写出实际流体恒定元流的伯努利方程和实际流体恒定总流的伯努利方程,并指出他们的区别?:(略)3 应用恒定总统能量方程时,为什么把过流断面选在渐变流段或均匀流段?答:因为建立恒定总流的伯努利方程时,把)(g p z ρ+作为常数提到积分号外面,只有渐变流断面或均匀流断面的c g p z =+ρ 。

4 在写总流能量方程时,过流断面上的代表点、基准面是否可以任意选取?为什么?答:可以。

因为渐变流断面或均匀流断面的c g p z =+ρ 。

5 关于水流流向问题有如下一些说法:“水一定由高处向低处流”;“水是从压强大向压强小的地方流”;“水是从流速大的地方向流速小的地方流”。

这些说法是否正确?为什么?如何正确描述?答:(1)“水一定由高处向低处流”,(不对),对明渠水流是对的,对有压管流不一定。

“水是从压强大向压强小的地方流” (不对),在有压管流中常常有从压强小向压强大的地方流的现象。

(2)正确描述时,流体的运动方向总是由单位重量流体能量大的位置流向单位重量流体能量小的位置。

(不能单从位能或压能一个角度比较)6 总流的动量方程为)v v (Q F 1122 ββρ-=∑,试问: (1)F ∑中包括哪些力?(2)如果由动量方程求得的力为负值说明什么问题?答:(1)一般为表面力、重力,(惯性力、摩擦力、弹性力含在待求的力中了)(2)求得的力为负值说明原假设的力的方向不对,反向即可。

四、计算题(解题思路)1.在一管路上测得过流断面1-1的测压管高度g p ρ1为1.5m ,过流面积A 1为0.05m 2;过流断面2-2的面积A 2为0.02m 2;两断面间水头损失ωh 为g 2v 5.021;管中流量Q 为20l/s ;z 1为2.5m ,z 2为2.6m 。

试求断面2-2的测压管高度g p ρ2。

(提示:注意流动方向)。

(2z 改为1.6m 与图相符)解: ① 能量方程可以求解位能、压能、流速与能量损失。

求测压管高度即求压强,自然要想到用能量方程。

② 向未知情况下 ,流动方向可以假定。

③ 先求出21,v v④ 列能量方程求解答案:g p ρ2= -2.289mH 2o (1流向2) ; g p ρ2= -1.473mH 2o (2流向1)2. 如图所示,从水面保持恒定不变的水池中引出一管路,水流在管路末端流入大气,管路由三段直径不等的管道组成,其过水面积分别是A 1=0.05m 2,A 2=0.03m 3,A 3=0.04m 2,若水池容积很大,行近流速可以忽略(v 0≈0),当不计管路的水头损失时,试求:(1)出口流速v 3及流量Q ;(2)绘出管路的测压管水头线及总水头线。

解: (1) 因为不计管路的水头损失,此题为理想流体的流动。

① 因为是理想流体,作用水头完全转化为动能。

② 先解出第3条管中断面平均流速,在求流量。

答案:s m v /90.93= s m q /396.03=(2)绘出管路的测压管水头线及总水头线步骤:① 因为是理想流体,不计水头损失,故总水头线为水平。

② 计算各段流速水头g v 22 。

③ 总水头线下方减去1个流速水头得测压管水头线。

(测压管水头线及总水头线图,略)3.如图一管路,A 、B 两点的高差Δz =1m ,点A 处直径d A =0.25m ,压强p A =7.84N/cm 2,点B 处直径d B =0.5m ,压强p B =4.9N/cm 2,断面平均流速V B =1.2m/s 。

判断管中水流方向。

解: 判断管中水流方向,,要从单位重量流体总的机械能考虑,总是单位重量流体总的机械能大的位址向单位重量流体总的机械能晓得的地方。

(1)计算A 点与B 点单位重量流体总的机械能。

(2)比较A 点与B 点单位重量流体总的机械能的大小。

答案:从A 流向B 。

4.在水平安装的文丘里流量计上,直接用水银压差计测出水管与喉部压差Δh 为20cm ,已知水管直径1d 为10cm ,喉部直径2d 为5 cm ,当不计水头损失时,求通过流量Q 。

解: 可以直接用公式h KQ ∆=6.12求解,也可以流能量方程推导公式求解。

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