流体力学模拟题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/19 10:30:31星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

武汉大学土木建筑工程学院成人高等教育(网络)

《流体力学》模拟题

一、判断题(每题2分,共12分)

1、下图所示为一盛水容器。当不计瓶重时, 作用于地面上的力等于水作用于瓶底的总压力。 ( )

第一(1)题图 第一(2)题图

2、在一盛水容器的侧壁上开有两个小孔A、B,并安装一 U 形水银压差计,如上图所示。由于A、B两点静水压强不等,水银液面一定会显示出 ?h 的差值。 ( ) 3、总水头线沿流向可以上升,也可以下降。 ( ) 4、恒定流一定是均匀流,非恒定流一定是非均匀流。 ( ) 5、液流流线和迹线总是重合的。 ( ) 6、下图所示虹吸管中B点的压强小于大气压强。 ( )

第一(6)题图 第二(1)题图

二、选择题(每题3分,共18分)

1、选择上图所示装置正确的等压面: ( ) (1)A?A; (2)B?B; (3)C?C; (4)D?D。

2、压力中心是 ( ) (1)淹没面积的中心;(2)压力体的中心;(3)总压力的作用点;(4)受压面的形心。 3、下图容器中盛有两种不同重度的静止液体,如图所示,作用在容器壁面上的静水压强分布图应为 ( )

(1)a; (2)b; (3)c; (4) d

4、有一水泵装置,其吸水管中某点的真空压强等于3m水柱高,当地大气压为一个工程大气压,其相应的绝对压强值等于 ( ) (1)3m水柱高;(2)7m水柱高;(3)-3m水柱高;(4)以上答案都不对。 5、均匀流的总水头线与测压管水头线的关系是 ( ) (1)互相平行的直线;(2)互相平行的曲线;(3)互不平行的直线;(4)互不平行的曲线。

6、雷诺相似准则考虑起主要作用的力是 ( ) (1)重力; (2)压力; (3)粘滞阻力; (4)紊动阻力 三、填空题(每题4分,共20分)

1、水力学中最基本的、贯穿始终的假定是________________________假定。 2、在有压管流的管壁上开一个小孔,如果没有液体从小孔流出,且向孔内吸气,这说明小孔内液体的相对压强_________(填写大于、等于或小于)零。如在小孔处装一测压管,则管中液面将________(填写高于、或低于)小孔的位置。 3、有一等直径长直管道中产生均匀管流,其管长 100 m,若水头损失为 0.8m,则水力坡度为___________。

4、下图所示为一大容器接一铅直管道,容器内的水通过管道流入大气。已知 h1=1m,h2=3m。若不计水头损失,则管道出口流速为________________。

5、液体中,测管水头 (z + p/?g) 的能量意义是______________________。 四、计算题(15分)

图示管道的长度 L=15m,管径 d=0.1m,进口局部水头损失系数 ξ1=0.5;转弯局部水头损失系数 ξ2= 1.1 。当 水头 H=2.5m时,通过管道的流量

qv=0.02m3/s ,求管道沿程水头损失系数 λ。取动能修正系数为 1。

五、计算题(15分)

自水箱引出一水平管段,长度L=15m,直径D=0.06m,末端接一喷嘴,喷口的直径d=0.02m,如图所示。已知射流作用于铅直放置的平板 A上的水平力F=31.4N。求水箱水头H。(设管段沿程水头损失系数??=0.04, 喷嘴局部水头损失系数ξ1=0.2,管道进口局部水头损失系数ξ2=0.1,各系数均对应于管中流速水头v2/2g,动能动量修正系数均取1)。

第五题图 第六题图

六、计算题(10分)

图示为双液式微压计,A、B两杯的直径均为d1?50mm,用U形管连接,U形

3管直径d2?5mm,A杯内盛有酒精,密度?1?870kg/m,B杯内盛有煤油

?2?830kg/m3。当两杯上的压强差?p?0时,酒精与煤油的分界面在0-0线上。

试求当两种液体的分界面上升到0′-0′位置、h?280mm时?p等于多少? 七、计算题(10分)

如下图所示粘度计,悬挂着的内筒半径r?20cm,高度h?40cm,外筒以角速度??10rad/s旋转,内圆筒不动,两筒间距??0.3cm,内盛待测液体。此时测得内筒所受力矩M?4.905N?m。试求该液体的动力粘度?(假设内筒底部与外筒底部之间间距较大,内筒底部与该液体的相互作用力均可不计)。

参考答案

1、( ? ) 2、( ? ) 3、( × ) 4、(×) 5、(×)

6、 (√)

二 1、( 3 ) 2、( 3 ) 3、( 2 ) 4、( 2 ) 5、( 1 )

6、( 3 )

1、连续介质。 2、小于;低于。 3、0.008 m。 4、8.85 m/s。

5、单位重量液体的总势能 四

?v?qV4qV4?0.02???2.55m/s, 222?d/4?d3.14?0.1以o-o处为基准线

列1-1,2-2的能量方程:

2p2?2v20Lv2v2H???0???hw,?hw???(?1?2?2)

?2g?2gd2g2gp1001?2.55152.5522.552 ?2.5???0???????(0.5?2?1.1)??2g?2?9.80.12?9.82?9.80?=0.0256 五 由动量定理

212?F??Q(0?v2)????d2v2,v2?10m/s

41212由连续性方程Q?v?D?v2?d,得v=10/9m/s

44列1-1到2-2的能量方程

vH?0?0?0?0?2?hw

2gLv2v2vhw????2??11?0.65m

D2g2g2gv所以H?2?hw?5.75m

2g六

222?1gH1??2gH2