流体流动习题
1. 雷诺准数的表达式为_________。

当密度ρ＝1000kg/m3,粘度μ=1厘泊的水,在内径为d=100mm,以流速为1m/s 在管中流动时,其雷诺准数等于__________,其流动类型为______. 答案：Re=d ｕρ/μ ; 105； 湍流
2. 某流体在圆管中呈层流流动,今用皮托管测得管中心的最大流速为2m/s,此时管内的平均流速为_________. 答案： 1m/s
3. 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s/,其体积流量为______.平均流速为_______.答案：s ；s
4. 管出口的局部阻力系数等于,管入口的局部阻力系数等于.
5. 流体在园直管内流动，当Re≥4000时的流型称为＿＿＿， 其平均速度与最大流速的关系为＿＿＿，而Re≤2000的流型称为＿＿＿，平均速度与最大流速的关系为＿＿＿。

答案：湍流； ≈； 层流； ＝ umax
6. 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=____mH2O= _____Pa. （该地区的大气压为720mmHg) 答案： ； ×104pa
7. 应用柏努利方程所选取的截面所必须具备的条件是______________。

8．流体静压强P 的作用方向为（ B ）
A ．指向受压面
B ．垂直指向受压面
C ．垂直受压面
D ．平行受压面
9. 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。

10. 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（ C ）倍
A. 2
B. 8
C. 4
11. 某液体在一等径直管中作稳态流动，若体积流量不变，管内径减小为原来的一半，假定管内的相对粗糙度不变，则层流时，流动阻力变为原来的（ C ）
2
22322642d lu
u d l du u d l h f ρμμ
ρλ=
⋅⋅=⋅⋅=
1624
4
212212
21221
21
21
2==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛==d d d d d d d u d u h h f f
12. 如图所示，三个容器A 、B 、C 内均装有水，容器C 敞口。

密闭容器A 、B 间的液面高度差为z1=1m ，容器B 、C 间的液面 高度差为z2=2m ，两U 形管下部液体均为水银，其密度
0=13600kg/m3，高度差分别为
R=，H=，试求：容器A 、B 上方压力表读数pA 、pB 的大小。

p B
p A
z 1 B
A z 2 p a ρ
ρ C
R 2 H 2' 1 1' ρ0
例1-1附图
13. 用离心泵经φ57×3.5mm的钢管,将敞口贮
槽内的有机溶剂(密度为800kg/m3,粘度为20cp)输
送到反应器中。

设贮槽内的液面离反应器内的液面
高度Z保持20m，见附图。

已知钢管总长度(包括局
部阻力当量长度) 为25m，反应器内的压力恒定为
4kgf/cm2(表压) ，有机溶液输送量为6m3/h，泵的效率为60%，试确定泵提供的轴功率。

【解】取敞口贮槽液面为1-1截面，反应器内液面为2-2截面，在1-1与2-2截面间列柏努利方程，并以1-1截面为基准面：
gZ1+(u12/2)+(p1/ρ)+W=gZ2+(u22/2)(p2/ρ)+Σhf1-2
W=(Z2-Z1)g+[(u22-u12)/2]+[(p2-p1)/ρ]+Σhf1-2
Σhf1-2 =λ[(l+le )/d](u2/2)
u=(6/3600)/[(π/4)×]=0.8488m/s
u1≈u2≈0 Z1=0
Re=duρ/μ=××800/(20×10-3)
=<2000
则λ=64/Re=64/=
Σhf1-2 =×(25/×2)=.kg
故W=(20-0)×+4××104/800+
=kg
N=QρW/η＝
14. 如附图所示，高位槽中水分别从BC 与BD 两支路排出，其中水面维持恒定。

高位槽液面与两支管出口间的距离为10m 。

AB 管段的内径为38mm 、长为28m ；BC 与BD 支管的内径相同，均为32mm ，长度分别为12m 、 15m （以上各长度均包括管件及阀门全开时的当量长度）。

各段摩擦系数均可取为。

试求：
（1）BC 支路阀门全关而BD 支路阀门全开时的流量；
（2）BC 支路与BD 支路阀门均全开时各支路的流量及总流量。

解：（1）在高位槽液面与BD 管出口外侧列柏努利方程：
f W u
g z p u g z p ∑+++=++2
2222111
2
121ρρ 简化 ： fABD W zg ∑=∆
而 2
22
22211u d l u d l W W W BD AB fBD
fAB fABD λλ+=∑+∑=∑
∴ 2
032.015
03.02038.02803.081.9102221u u ⨯
⨯+⨯⨯=⨯ 化简 1.9803.705.112221
=+u u 又由连续性方程： 1121221241.1)32
38
()(
u u u d d u === 代入上式：
1.9841.103.705.1121221
=⨯+u u 解得：s m u /98.11= 流量：h m s m u d q V /08.8/10244.298.1038.0785.04
3332121=⨯=⨯⨯==
-π
（2）当 BD ，BC 支路阀均全开时：
C ，
D 出口状态完全相同，分支管路形如并联管路，
fBD fBC W W ∑=∑∴
附图
1
2
22
22233u d l u d l BD BC λλ= 22
231512u u =∴
23118.1u u =∴ (1)
又 321V V V q q q +=
32
322
21214
4
4u d u d u d πππ+
=
322212323238u u u +==22118.232u ⨯
21502.1u u =∴ (2) 在高位槽液面与BD 出口列柏努利方程： fBD fAB f W W W zg ∑+∑=∑=∆
2
032.01503
.02038.02803.081.91022
21u u +=⨯ 1.9803.705.112
221
=+u u (3) 将（2）代入（3）式中：
1.9803.750
2.105.112
222
2=+⨯u u 解得：s m u s m u s m u /96.1/63.2/752.1312===
流量：h m s m u d q V /73.10/1098.263.2038.0785.04
33321211=⨯=⨯⨯==
-π
h m s m u d q V /07.5/10408.1752.1032.0785.04
333222
22=⨯=⨯⨯==-π h m s m u d q V /67.5/10576.196.1032.0785.04
33323233=⨯=⨯⨯==
-π。