.
一、单选题
1．层流与湍流的本质区别是（
）。 D
A 湍流流速＞层流流速；
B
流道截面大的为湍流，截面小的为层流； C 层流的雷诺数＜湍流的雷诺数；
D 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。
2．以绝对零压作起点计算的压力，称为（ ）。 A
A
绝对压力； B 表压力； C 静压力； D 真空度。
3．当被测流体的（ ）大于外界大气压力时，所用的测压仪表称为压力表。
D
A
真空度； B 表压力； C 相对压力； D 绝对压力。
4．当被测流体的绝对压力（ ）外界大气压力时，所用的测压仪表称为真空表。
B
A
大于； B 小于； C 等于； D 近似于。
5. 流体在园管内流动时，管中心流速最大，若为湍流时，平均流速与管中心的最大流速的关系为（ ）。A. Um ＝1/2Umax； B. Um ＝0.8Umax；
C. Um
＝3/2Umax。
6. 从流体静力学基本方程了解到
U型管压力计测量其压强差是 ( )
。 A
A. 与指示液密度、液面高度有关，与 U形管粗细无关； B. 与指示液密度、液面高度无关，与 U形管粗细有关； C. 与指示液密度、液面高度无关，与
U形管粗细无关。
7. 层流底层越薄 ( )
。
C
A. 近壁面速度梯度越小； B. 流动阻力越小； C. 流动阻力越大； D.
流体湍动程度越小。 8. 层流与湍流的本质区别是：
( ) 。 D
A.
湍流流速 >层流流速；
B.
流道截面大的为湍流，截面小的为层流；
C. 层流的雷诺数 <湍流的雷诺数； D. 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。
9. 在稳定流动系统中， 水由粗管连续地流入细管， 若粗管直径是细管的 2 倍，则细管流速是粗管的 （ ）倍。A. 2 ；
B. 8
； C. 4
。
10. 流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是（
）。 C A. 流动速度大于零； B.
管边不够光滑； C.
流体具有粘性。
11. 水在园形直管中作滞流流动，流速不变，若管子直径增大一倍，则阻力损失为原来的（
）。 A
A. 1/4
；
B. 1/2
；
C. 2
倍。
12．柏努利方程式中的 项表示单位质量流体所具有的（ ）。 B
A
位能； B 动能； C 静压能； D 有效功。
13．流体在管内作（ ）流动时，其质点沿管轴作有规则的平行运动。
A
A
层流； B 湍流； C 过渡流； D 漩涡流。
14．流体在管内作（
）流动时，其质点作不规则的杂乱运动。
B
A 层流； B 湍流； C 过渡流； D 漩涡流。
在层流流动中，若流体的总流率不变，则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的
倍。 C
A. 2；
B. 6；
C. 4；
D. 1。
.
B
C
15. .
二 、填空题
1. 雷诺准数的表达式为 _____ Re=d ｕρ/ μ_____。当密度 ρ＝1000kg.m d=100mm以, 流速为 1m.s 为_ -133402__Pa 。
3. 某物的比重为 0.879, 其密度为 _879kg/m 3_, 其比容为 _0.00114 m 3/kg _ 。
4. 圆 管中 有常 温下 的水 流 动 , 管内 径 d=100mm, 测得其 中的 质 量流量 为 15.7kg./s, _0.0157m
3
, 粘度 μ=1 厘泊的水 , 在内径为
, 其雷诺准数等于 __10____, 其流动类型为 __湍流__。
100mmHg则, 该体系的绝对压强为 ___ 850__mmHg, 真空度
2. 当地大气压为 750mmHg时, 测得某体系的表压为
其体 积 流量为
/s ，平均流速为 _ 2.0m/s 。
3
5. 当 20℃的甘油 ( ρ=1261kg/m
, μ=1499 厘泊) 在内径为 100mm的管内流动时 , 若流速为 1.0m/s 时, 其雷诺
准数 Re 为__84.1__, 其摩擦阻力系数 λ为__0.761__ 。
6. 某长方形截面的通风管道 , 其截面尺寸为 30× 20mm,其当量直径 de 为__24mm__。 7. 化工生产中，物料衡算的理论依据是＿质量守恒定律＿，热量衡算的理论基础是＿能量守恒定律＿。 8. 理想流体在变径管路中作稳定的连续流动时，在管子直径缩小的地方，其静压力 9. 套管由 φ57× 2.5mm和φ25× 2.5mm的钢管组成，则环隙的流通截面积等于 mm，当量直径等于 _27 _ mm。
10. 液柱压力计量是基于 _流体静力学 __原理的测压装置， 用 U形管压差计测压时， 当一端与大气相通时， 读数 R表示的是 ___表压___或__真空度 __。 11. 米糠油在管中作流动，若流量不变
, 管径不变，管长增加一倍，则摩擦阻力损失为原来的
__2__倍。
λ与___
12. 米糠油在管中作层流流动， 若流量不变， 管长不变 , 管径增加一倍， 则摩擦阻力损失为原来的 __1/16__ 倍。 13. 当 Re 为已知时，流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数 Re __、___ε/d__ 有关。
14. 粘度是衡量流体粘性的物理量，粘性是流体固有属性，它只有在流体内部具有相对运动时时表现出来。 液体的粘度随温度升高而 __减小_，气体的粘度随温度的升高而 15. 某流体在圆形直管中作滞流流动时， 倍__倍。
16.流体在管内作完全湍流流动，其他不变，当速度提高到原来的 层流流动，其他不变，当速度提高到原来的
17、若要减小流体在管道内的流动阻力，可采取哪些措施？ 答：大直径管道、少拐弯、缩短管路长度、少用管件 18、用内径为 158mm的钢管输送运动粘度为 过 1.8 m/s 动。
。
λ=（Re,e/d ）关系式不适用于
非牛顿型流体
在直管中的流
9.0 × 10 -5
m2/s。若保持油品在管内作层流流动，则最大流速不能超
2 倍时，阻力损失是原来的（
2 ）倍。
4 ）倍；若为
2 倍时，阻力损失是原来的（
_增大_。
__2
其速度分布是 _ 抛物线 __型曲线，其管中心最大流速为平均流速的
λ=__64/Re _，在管内呈湍流时，摩擦系数
_ 减少 _。
2
_1633 mm，润湿周边等于 _242 __
19、在流体阻力实验中，以水作为工质所测得的
三、 思考题
1．如本题附图所示，槽内水面维持不变，水从 ＞
B、C两支管排出，各管段的直径、粗糙度阀门型号均相同，但
(1) 两阀门全开时，两
3）当 C支管的阀门
槽内水面与两支管出口的距离均相等，水在管内已达完全湍流状态。试分析：
支管的流量是否相等？（ 2）若把 C支管的阀门关闭，这时 B 支管内水的流量有何改变？（ 关闭时，主管路 A 处的压强比两阀全开时是增加还是降低？
.
答：（ 1）C支管流动阻力大，管内流速及流量均小于 均全开时的流量和）。（ 3）
.
B 支管。（ 2）B 支管内水的流量增大（但小于两支管
增加（主管能量损失及管内动能比原来减小）。
U形管压差计读数为 R。保持管内流动状况
1- 1’截面到 2- 2’截面间
2. 20℃的清水以一定流速从细管流入粗管（如本题附图所示），测得 不变，将管路从水平放置改为垂直放置，
U形管压差计的读数将如何变化？并判断从
的能量损失和动能转化为静压能哪项数值大？
3. 某液体分别在本题附图所示的三根管道中稳定流过，各管绝对粗糙度、管径均相同，上游截面 流速也相等。问：
（1）在三种情况中，下游截面 （2）在三种情况中，下游截面
2- 2’的流速是否相等？ 2- 2’的压强是否相等？
1- 1’的压强、
如果不等，指出哪一种情况的数值最大，哪一种情况中的数值最小？其理由何在？ 4. 水由高位槽流入贮水池，若水管总长（包括局部阻力的当量长度在内）缩短 的位差保持不变，假定流体完全湍流流动
25%，而高位槽水面与贮水池水面
A 。
(即流动在阻力平方区 ) 不变，则水的流量变为原来的
A．1.155 倍 B ．1.165 倍 C ．1.175 倍 D ．1.185 倍
2
p 2 p 2 u u 解：gz 1 1 gz 2 h 2
1 由
2 2
f
得 h f 1 h f 2
2
l
所以
1
l
e 1
u
1
2
l l
e 2
u 2
2
d 2
d
2
又由完全湍流流动
.
.
得
f d
所以
l
l e
1
2
u
1
l
2
l
2 e
u
2 2
而
V
uA
u
4
V
2
d
u
2
l l
1 e
1
1 .1547
所以
V
1
u
1
l l
e
2
0.75
5.如图表明，管中的水处于 ③
2
P1=0.12Kgf/m
①静止②向上流动③向下流动④不一定
1
1
2
P2=0.12Kgf/m
2
2
三、计算题
1． 在图示装置中，水管直径为Φ57×3.5 mm。当阀力表读压，时闭全门数为0.3 大气压, 而在阀门开启后， 压力表数降至 读 解：阀时闭全门，由
0.2 大气压。设管路入口至压力表处的压头损失为0.5 mH P
=ρ g H，H = 0.3 ×1.013 ×10 5 / （1000×9.81 ）= 3.1 m
2
，求水的流量为若干 2O 3/h ？
m
3/h ？
5 / （1000×9.81 ）= 3.1 m
即水槽液面距阀门中心线的高度为3.1 m 。 阀门开启时，以水槽液面为上游截面 两截面间列柏努利方程式
1-1 ＇，压力表处为下游截面
2-2 ＇，管路中心线为基准水平面。在
， P1 = H = 3 m ， Z2 = 0 1 = 0 ，P2 = 0.2 ×1.013 ×10 Z
5 Pa，u
5
1
≈ 0，Σhf/g = 0.5 mH
2O
Pa，u
代入上式 3.1 = 0.2
×1.013 ×10
5
/ （1000×9.81 ）+ / （2×9.81 ）+ 0.5
.
.
解得 u 2 = 3.24 m/s
Vh =（π /4 ）d 2 u×3600 = 22.9 m
2 u×3600 = 22.9 m
/h
3
.
化工原理--流体力学习题及答案课件 doc - 图文
