(注:计算题需做在作业本上,暂时做计算的前3题。
一、填空、二选择题不用做在作业本上)
流体流动习题(一)
一、填空
1、流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来的倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的倍。
2、处于同一水平面的液体,维持等压面的条件必须是、、。
3、流体流动的连续性方程是;适用于圆形直管的不可压缩流体流动的连续性方程为。
4、当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为。
测得另一容器内的表压强为1360 mmHg,则其绝对压强为。
5、测流体流量时,随流量增加孔板流量计两侧压差值将,若改用转子流量计,随流
量增加转子两侧压差值将。
(6)气体的粘度随温度升高而,水的粘度随温度升高而。
(10) 并联管路中各管段压强降;管子长、直径小的管段通过的流量。
二、选择题
1、层流与湍流的本质区别是()。
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、流体流动时的摩擦阻力损失h f所损失的是机械能中的项。
A 动能;
B 位能;
C 静压能;
D 总机械能
3、在完全湍流时,粗糙管的摩擦系数λ数值
A 与光滑管一样;
B 只取决于Re;
C 取决于相对粗糙度;
D 与粗糙度无关
4、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。
A 真空度;
B 表压力;
C 相对压力;
D 绝对压力
5、上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值,称为表压力。
A 压力表;
B 真空表;
C 高度表;
D 速度表
6、流体在圆管内流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心最大流速的关
系为。
A.
max
2
1
u
u=
; B. max
817
.0u
u=
; C.
max
2
3
u
u=
7. 从流体静力学基本方程可知,U型管压力计测量其压强差是。
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。
8、在相同条件下,缩小管径,雷诺数。
A. 增大;
B. 减小;
C. 不变
1 流体在管内流动时,如要测取管截面上的流速分布,应选用⎽⎽⎽⎽流量计测量。
A 皮托管
B 孔板流量计
C 文丘里流量计
D 转子流量计
2 离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
A 气缚现象 B汽蚀现象 C 汽化现象 D 气浮现象
3 离心泵的调节阀开大时,
A 吸入管路阻力损失不变
B 泵出口的压力减小
C 泵入口的真空度减小
D 泵工作点的扬程升高
4 水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器,当管道上的阀门开度减小后,管道总阻力损失。
A 增大
B 减小
C 不变
D 不能判断
5 流体流动时的摩擦阻力损失h f所损失的是机械能中的项。
A 动能
B 位能
C 静压能
D 总机械能
6 在完全湍流时(阻力平方区),粗糙管的摩擦系数λ数值
A 与光滑管一样
B 只取决于Re
C 取决于相对粗糙度
D 与粗糙度无关
7 某液体在内径为d0的水平管路中稳定流动,其平均流速为u0,当它以相同的体积流量通过等长的内径为d2(d2=d0/2)的管子时,若流体为层流,则压降∆p为原来的倍。
A 4
B 8
C 16
D 32
三计算
1.某液体在一管路中稳定流过,若将管子直径减小一半,而流量不变,则液体的流速为原流速的多少倍?
2.甲乙两地的平均大气压强分别为85.3×103 Pa和101.33×103 Pa,在甲地操作的真空精馏塔塔顶的真空表读数为80×103 Pa,在乙地操作时,若要求塔内维持相同的绝对压强,真空表读数应为多少?
3.在图示装置中,水管直径为Φ57×3.5 mm。
当
阀门全闭时,压力表读数为0.3大气压, 而在
阀门开启后,压力表读数降至0.2大气压。
设
管路入口至压力表处的压头损失为 0.5 mH2O,
求水的流量为若干m3/h?
4.一定量的液体在圆形直管内作滞流流动。
若管长及液体物性不变,而管径减至原有的一半,问因流动阻力产生的能量损失为原来的多少倍?
5.用108×4 mm 的钢管从水塔将水引至车间,管路长度150 m(包括管件的当量长度)。
若此管路的全部能量损失为118 J/kg,此管路输水量为若干m3/h?(管路摩擦系数可取为0.02,水的密度取为1000 kg/m3)
6.用泵将水从水池送至高位槽。
高位槽液面高于水
池液面50m,管路全部能量损失为20 J/kg,流量
为36 m3/h,高位槽与水池均为敞口。
若泵的效率
为60%,求泵的轴功率。
(水的密度取为1000 kg/m3)
7、如图1-1用离心泵将20℃的水由敞口水池送到一压力为2.5atm的塔内,管径为φ108×4mm管路全长100m(包括局部阻力的当量长度,管的进、出口当量长度也包括在内)。
已知:水的流量为56.5m3·h-1,水的粘度为1厘泊,密度为1000kg·m-3,管路摩擦系数可取为0.024,计算并回答:
(1)水在管内流动时的流动形态;(2) 管路所需要的压头;
图1-1。