工程流体力学习题(DOC) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/5 22:32:39星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

4 4

2 2 1

3 3

1

25、

如图所示为离心式水泵抽水装置。已知流量Q=20 1/s,几何给水高度

Hg=18m。吸水管长度l1,=8m,管径d1=150mm;压水管长度l2=20m,管径d2=100mm。沿程摩阻系数?=0.042,局部水头损失系数为:进口?e=5.0,弯头?b=0.17。水泵的安装高度Hs=5.45m,水泵进口的允许真空度[hv]=7mH2O。试校核水泵进口的真空度hv。

26、 图示装置水管链连的喷嘴,管路直径D1=100mm,管嘴出口直径

D2=50mm,流量20L/S,不计算能量损失。试确定管道与喷嘴连接处(1-1截面)的轴向拉力。

27、 如图所示的分岔管水流射入大气,干管及分岔管的轴线处于同一水平面

上。已知?=30°,v2=v3=12m/s,d1=200mm,d2=d3=100mm,不计水头损失,求水流对分岔管的作用力。 28、

?如图所示,水平放置的45弯管,入口直径d1?600mm,出口直径

d2?300mm,入口压强p1?140kNm2,流量qV?0.425m3s,若不计弯管

内的水头损失,试求水对弯管的作用力。

29、

如图所示,将一平板垂直探入水的自由射流中,设平板截去射流的部分

3Q?0.012m/s,并引起射流的剩余部分偏转一角度?。已知射流速度1流量

3Q?0.036m/s,不计重量及水头损失。求射流加于平板上0为30m/s,总流量

的力和偏转角度? 。

第四部分 实际流体的流动阻力与能量损失

1、输水管道在流量和水温一定时,随着直径的增大,水流的雷诺数Re就( )

A、增大 A、300

B、减小

C、不变

)

D、12000 E、这些都不是

D、不定

2、圆管流动的下临界雷诺数Recr为(

B、1200

C、3600

3、雷诺实验中,由层流向紊流过渡的临界流速v cr和由紊流向层流过渡的临界流速vcr之间的关系是(

)

(A)v cr?vcrvd(B)v cr?vcrvd?(C)v cr?vcr (D)不确定

vd4、管流的雷诺数Re是( )

A、

? B、

? C、

vd?? D、

?

5、雷诺数Re反映了( )的对比关系

A、粘滞力与重力 B、重力与惯性力 C、惯性力与粘滞力

D、粘滞力与动水压力

)

6、圆管流动中,过流断面上切应力分布为(

7、输送流体的管道,长度及两段的压强差不变,层流流态,欲使管径放大一倍,

(a)(b)(c)(d)Q2d2?2d1,则流量Q1应为( ) A、2;B、4;C、8;D、16 8、圆管层流流量变化与( )

A、粘度成正比;B、管道半径的平方成正比;C、压降成反比; D、粘度成反比;E、管道直径的立方成正比 9、管道中紊流运动,过水断面流速分布符合( )

A、均匀分布

B、直线变化规律

C、抛物线规律 D、对数曲线规律

10、 水流在管道直径、水温、沿程阻力系数都一定时,随着流量的增加,粘性底层的厚度就( ) A、增加 B、减小 11、 在紊流粗糙管中,( )

C、不变

D、不定

A、与紊流光滑区的阻力系数相同; B、粘性底层覆盖粗糙凸起高度 ;

C、阻力系数只取决于雷诺数;D、水头损失与断面平均流速的平方成正比; E、阻力系数?与相对粗糙无关。 12、

圆管紊流过渡区的沿程摩阻因数?:

A、与雷诺数Re有关;B、与管壁相对粗糙ks/d有关; C、与Re及ks/d有关;D、与Re及管长l有关。 13、

沿程摩阻因数不受Re数影响,一般发生在 。

A、层流区;B、水力光滑区;C、粗糙度足够小时;D、粗糙度足够大时。 14、 水力半径是( )

A、湿周除以过水断面积

B、过水断面积除以湿周的平方

C、过水断面积的平方根 D、过水断面积除以湿周 15、 圆管突然扩大的水头损失可表示为( )

2v12?v2A、2g

v1?v2B、2g

?v1?v2?2C、

2g

2v2?v12D、2g

v1v216、

两根相同直径的圆管,以同样的速度输送水和柴油,不会出现 情况。

A.水管内为层流状态,油管内为紊流状态; B.水管,油管内都为层流状态;

C.水管内为紊流状态,油管内为层流状态; D.水管,油管内都为紊流状态。

17、 简答题

(1) 湿周、水力半径和当量直径的关系 (2) 水力光滑和水力粗糙

(3) 产生沿程水头损失和局部水头损失的原因 (4) 上临界雷诺数和下临界雷诺数

(5) 水流经变截面管道,已知细管直径d1,粗管直径d2=2d1,试问哪个截

面的雷诺数大?两截面雷诺数的比值Re1/Re2是多少?

18、 19、

铸铁输水管长l=1000m,直径d=300mm,管材的绝对粗糙度Δ=1.2mm,做沿程水头损失实验的管道直径d?1.5cm,测量段长度l?4m,水的密水温10℃,通过流量Q=100L/s,试求沿程压头损失。

?3度 ?=1000kg/m3,动力粘性系数?=1.518?10N?s/m2。试求:(1)当流量

Q?0.03l/s时,管中的流态? (2)为保持管中为层流,测量段最大水头差