黑龍江科技學院試題第1套
課程名稱:工程流體力學命題人:徐文娟共2 頁
課程編號:030201 適用專業:機械01 教研室主任:王憲軍第1頁
一、判斷題 ( 對的打「√」,錯的打「×」,每題2分,共20分)
1. 一切流體都是牛頓流體。×
2. 流體靜壓強的方向不一定垂直於受力面的內法線方向。×
3. 平衡流體等壓面微分方程為
4. 過水斷面都是平面。×
5. 實際流體圓管層流的平均流速是最大流速的一半。×
6. 在紊流狀態下,能量損失包括流體層之間的內摩擦力損失和流體層之間相互混雜、能量交換而引起的附加損失。
7. 尼古拉茨試驗的水力光滑管區阻力係數與雷諾數無關。×
8. 區域性損失通用計算公式為
9. 只要流體流過的面積的大小和形狀不變的過水斷面,這種流動稱為均勻流動。×
10. 在質量力只有重力作用下,實際流體微小流束的伯努利方程為
×二、選擇題(每題3分,共15分)
1.長管併聯管道各併聯管段的
a.水頭損失相等; b.水力坡度相等; c.總能量損失相等; d.通過流量相等。
2. 比較在正常的工作條件下,作用水頭、直徑相等時,小孔出流量q和圓柱形外管嘴出流量qn
a.q>qn;b.q<qn;c.q=qn。
3.變直徑管,直徑d1=320mm,d2=160mm,流速v1=1.5m/s,v2為
a.3m/s ; b.4m/s ; c.6m/s ; d.9m/s 。
4.金屬壓力表的讀數是
a. 絕對壓強 ;b. 相對壓強 ;c. 絕對壓強加當地大氣壓強;d. 相對壓強加當地大氣壓強。
5.水平放置的漸擴管,如果忽略水頭損失,斷面形心點的壓強有以下關係
a.p1>p2 ;b.p1=p2 ;c.p1黑龍江科技學院試題第1套
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三、繪圖題(對同一種液體繪出ab壁面上的相對壓強分布圖,5分)
四、計算題(20分)
如右圖,求作用在直徑,長的圓柱上的總壓力在水平及垂直方向的分力和壓力中心。
五、計算題(10分)
由兩根不同直徑的管子與一漸變連線管組成的管路如右圖所示,已知:,;
m,,流速m/s,。試判斷流動方向,並計算a、b兩斷面之間的水頭損失。
六、計算題(20分)
某供水系統中一水平供水管道,直徑m,拐彎處的彎角,管中斷面1—1處的平均流速,壓強為,如右圖所示,若不計彎管內的水頭損失,求水流對彎管的作用力。
七、計算題(10分)
做沿程水頭損失實驗的管道,直徑,測量段長度,,。試求:
(1)當流量時,管中的流態?
(2)此時的沿程水頭損失係數=?
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一、判斷題(每題2分,共20分)
1. 一切流體都是牛頓流體。ⅹ
2.流體靜壓強的方向不一定垂直於受力面的內法線方向。ⅹ
3.平衡流體等壓面微分方程為√
4.過水斷面都是平面。ⅹ
5.實際流體圓管層流的平均流速是最大流速的一半。√
6.在紊流狀態下,能量損失包括流體層之間的內摩擦力損失和流體層之間相互混雜、能量交換而引起的附加損失。√
7.尼古拉茨試驗的水力光滑管區阻力係數λ與雷諾數無關。ⅹ
8.區域性損失通用計算公式為 √
9.只要流體流過面積的大小和形狀不變的過水斷面,這種流動稱為均勻流動。ⅹ
10.在質量力只有重力的作用下,實際流體微小流束的伯努力方程為
ⅹ二、選擇題(每題3分,共15分)
1.a 2.b 3.c 4.b 5.c
三、畫圖題(5分)
四、計算題(20分)
解: 1)水平分力
5分) 其壓力中心m10分)
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2)垂直分力
(方向向上15分)
其壓力中心 (20分)
五、計算題(10分)
解:設液流由a→b,基準水平面為o—o,取a、b兩斷面,列總流的伯努利方程
5分)根據連續性方程得代入上式8分)
代入資料得水柱。因為,所以所設方向正確。即a→b (10分)
六、計算題(20分)
解:過水斷面1—1和2—2的斷面積、平均流速和壓強分別用、、 和、
、表示,建立如圖座標系2分)
斷面1—1和斷面2—2所受壓力分別為和,管壁對流體的作用力為。可沿、軸分解為、,由於彎管是水平放置的,重力在x軸和y軸的投影等於零。總流的動量方程在x軸和y軸的投影為
即 10分)
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根據題意可知
則13分)
由連續性方程可知, m/s,同時,又由於彎管水平放置,且不計水頭損失,則由總流的伯努利方程得到
16分)
於是 又
將上述這些數值代入前面二式,可求出、,得
水流對彎管的作用力與大小相等,方向相反,即;
最後得20分)七、計算題(10分)
解:(1)
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所以管中流態為層流6分)
(210分)
流體力學複習
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