流體流動習(xí)題

1、例題與解題指導(dǎo)【例1-1】天津和蘭州的大氣壓強分別為101.33kPa，和85.3kPa，苯乙烯真空精餾塔的塔頂要求維持5.3kPa的絕對壓強，試計算兩地真空表的讀數(shù)（即真空度）。解：真空度=大氣壓強-絕對壓強天津真空度=101.33-5.3=96.03kPa蘭州真空度=85.3-5.3=80kPa;【例1-2】本題附圖所示的開口容器內(nèi)盛有油和水。油層高度h1=0.8m，密度1=800kg/m3水層高度h2=0.6m、密度2=1000kg/m3。（1）斷下列關(guān)系是否成立，即：（2）計算水在玻璃管內(nèi)的高度h。解：（1）判斷題給兩關(guān)系式是否成立的關(guān)系成立。因 A 及A兩點在靜止的連通著的同一種流體

2、內(nèi)，并在同一水平面上。所以截面A-A稱為等壓面。的關(guān)系不成立。因 B及 B兩點雖在靜止流體的同一水平面上，但不是連通著的同一流體，即截面B-B不是等壓面。（2）計算玻璃管內(nèi)水的高度h:由上面討論知， ，而 與 都可以用流體靜力學(xué)方程式計算，即 于是得: 分析：求解本題的關(guān)鍵是掌握流體力學(xué)方程式的原理和應(yīng)用【例1-3】在本題附圖所示的實驗裝置中，與異徑水平管段兩截面（1-1、2-2）連一倒置U管壓差計，壓差計讀數(shù)R=200mm。試求兩截面間的壓強差。解：因為倒置U管，所以其指示液應(yīng)為水。設(shè)空氣和水的密度分別為g與，根據(jù)流體靜力學(xué)基本原理，截面a-a為等壓面，則又由流體靜力學(xué)基本方程式可得由于 ，

3、上式可簡化為：所以: 【例1-4】在本題附圖所示的密閉容器A與B內(nèi)，分別盛有水和密度為810kg/m3的某溶液，A、B間由一水銀U管壓差計相連。（1）當(dāng)pA=29103Pa（表壓）時，U管壓差計讀數(shù)R=0.25m，h=0.8m。試求容器B內(nèi)的壓強pB。（2）當(dāng)容器A液面上方的壓強減小至 Pa（表壓），而 不變時，U形管壓差計的讀數(shù)為若干？解：（1）容器B內(nèi)的壓強 ; 根據(jù)靜力學(xué)基本原則，水平面a-a是等壓面，所以 。由靜力學(xué)基本方程式得將已知數(shù)代入上式得： （2）U管壓差計讀數(shù)R; 由于容器A液面上方壓強下降，U管壓差計讀數(shù)減小，則U管左側(cè)水銀面上升（R-R）/2，右側(cè)水銀面下降（R-R）/2

4、。水平面b-b為新的等壓面，即pb=pb，根據(jù)流體靜力學(xué)基本方程式得所以將已知數(shù)代入上式得【例1-5】本題附圖所示的壓差計中以油和水為指示液，其密度分別為920kg/m3及998kg/m3，U管中油、水交界面高度差R=300mm。兩擴大室的內(nèi)徑D均為60mm，U管的內(nèi)徑d為6mm。試分別用式1-10及式1-10a計算與微壓差計相連接的管截面上氣體的表壓強。解：該題意在比較微壓差計的測量誤差。當(dāng)U管中油、水交界面高度差為300mm時，兩擴大室出現(xiàn)高度差為R（圖中沒有標(biāo)出R），R與R的關(guān)系為得:; 用式1-10計算氣體表壓為忽略R的影響，用式1-10a求表壓兩式計算的相對誤差為【思考】如何減小測量

5、誤差？【例1-6】常溫的水在本例附圖所示的管道中流過，為了測量a-a與b-b兩截面間的壓強差，安裝了兩個串聯(lián)的U管壓差計，壓差計中的指示液為汞。兩U管的連接管內(nèi)充滿了水，指示液的各個液面與管道中心線的垂直距離為：h1=1.2m、h2=0.3m、h3=1.3m、h4=0.35m。試根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算a-a及b-b兩截面間的壓強差。解：選兩液體的交界面作參考面（如本例附圖中的1-1、2-2、3-3及4-4諸面），利用流體靜力學(xué)基本方程式從系統(tǒng)的一端開始，逐面（或點）計算其上的靜壓強，最后可以求出所需的數(shù)值。本例先從4-4面開始計算。點3與點3在同一種連通著流體的同一水平面上，故p3=p3，于是同理;

6、上面右側(cè)諸式相加并整理，得到（1）令各U型管內(nèi)指示液讀數(shù)用R表示，即 ; 及; 故式1變?yōu)橥茝V之，若為n個U管壓差計串聯(lián)，則計算兩個測壓口之間壓強差的通式為（1）式中 A 指示劑的密度，kg/m3；被測流體的密度，kg/m3應(yīng)指出：用式2計算壓強差時，兩串聯(lián)壓差計的連接管內(nèi)必須充滿被測流體，如本題中連接管內(nèi)充滿了水。將已知值代入式1，得【例1-7】用鼓泡式測量裝置來測量儲罐內(nèi)對硝基氯苯的液位，其流程如本題附圖所示。壓縮氮氣經(jīng)調(diào)節(jié)閥1調(diào)節(jié)后進入鼓泡觀察器2。管路中氮氣的流速控制得很小，只要在鼓泡觀察器2內(nèi)看出有氣泡緩慢逸出即可。因此氣體通過吹氣管4的流動阻力可以忽略不計。吹氣管某截面處的壓力用U

7、管壓差計3來測量。壓差計讀數(shù) R 的大小，即反映儲罐5內(nèi)液面的高度。 現(xiàn)已知U管壓差計的指示液為水銀，其讀數(shù) R =160mm，罐內(nèi)對硝基氯苯的密度1250kg/m3，儲罐上方與大氣相通。試求儲罐中液面離吹氣管出口的距離 h 為多少？解：由于吹氣管內(nèi)氮氣的流速很低，且管內(nèi)不能存有液體，故可認為管出口 a 處與U管壓差計 b 處的壓力近似相等，即papb。若 與 均用表壓力表示，根據(jù)流體靜力學(xué)平衡方程，得故： h=10.88R【例1-8】如本題附圖所示，某廠為了控制乙炔發(fā)生爐a內(nèi)的壓強不超過14.7kPa(表壓)，需在爐外裝有安全液封(又稱水封)裝置，液封的作用是當(dāng)爐內(nèi)壓力超過規(guī)定值時，氣體便從

8、液封管b中排出。試求此爐的安全液封管應(yīng)插入槽內(nèi)水面下的深度 h 。解：當(dāng)爐內(nèi)壓強超過規(guī)定值時，氣體將由液封管排出，故先按爐內(nèi)允許的最高壓強計算液封管插入槽內(nèi)水面下的深度。過液封管口作等壓面o-o，在其上取1、2兩點。其中及; 因; 故; 解得:h =1.498m為了安全起見，實際安裝時管子插入水面下的深度應(yīng)略小于1.498m。 【例1-9】真空蒸發(fā)操作中產(chǎn)生的水蒸氣，往往送入本題附圖所示的混合冷凝器中與冷水直接接觸而冷凝。為了維持操作的真空度，冷凝器上方與真空泵相通，隨時將器內(nèi)的不凝氣體（空氣）抽走。同時為了防止外界空氣由氣壓管4漏入，致使設(shè)備內(nèi)真空度降低，因此，氣壓管必須插入液封槽5中，水即

9、在管內(nèi)上升一定的高度h，這種措施稱為液封。若真空表的讀數(shù)為86103Pa，試求氣壓管中水上升的高度h。解：設(shè)氣壓管內(nèi)水面上方的絕對壓強為p，作用于液封槽內(nèi)水面的壓強為大氣壓強pa，根據(jù)流體靜力學(xué)基本方程式知：于是: 【例1-10】如本例附圖，將油水混合物連續(xù)送入傾析器中。油（密度1780kg/m3）由A口流出，水（重液，密度1000kg/m3）由B口經(jīng) 形管流出，EO管為平衡管。已知：傾析器中液體總深度H=4.5m， 形管的高度h=4.0m。忽略 形管中水的流動阻力和動能，試求油水界面的高度h1。解：在忽略 形管內(nèi)流動阻力和動能的前提下，可當(dāng)作靜力學(xué)問題處理。對點C和點D列靜力學(xué)方程可得則:

10、【考慮】若EO管上的閥門1關(guān)閉，O點處的靜壓強將如何變化？傾析器中的油水界面能否保持恒定？ 例題及解題指導(dǎo)【例1-21】如本題附圖所示，密度為950kg/m3、粘度為1.24mPas的料液從高位槽送入塔中，高位槽內(nèi)的液面維持恒定，并高于塔的進料口4.5m，塔內(nèi)表壓強為3.5103Pa。送液管道的直徑為452.5mm，長為35m（包括管件及閥門的當(dāng)量長度,但不包括進、出口損失），管壁的絕對粗糙度為0.2mm，試求輸液量為若干m3/h。.解：該例為操作型試差計算題。計算過程如下：以高位槽液面為上游截面1-1，輸液管出口內(nèi)側(cè)為下游截面2-2，并以截面2-2的中心線為基準水平面。在兩截面間列柏努利方程

11、式，即式中將已知數(shù)據(jù)代入上兩式，經(jīng)整理得到（a）而 ，故需試差。試差方法一：先取 先取 值，求 值，在阻力平方區(qū)查取 ，然后按如下方框進行計算。 具體計算過程如下： 取=0.2mm，/d=0.2/40=0.005，在圖1-25的阻力平方區(qū)查得=0.03。將值代入式a計算u，即由/d及Re值，再查圖1-25，得到0.0322，與原取0.03有差別，進行第二次試差，解得u=1.656m/s，Re=5.08104，0.0322。于是u=1.656m/s即為所求，故液體輸送量為試差方法二根據(jù)流體性質(zhì)初設(shè)u，按如下步驟進行計算。對于一定管路系統(tǒng)，已知流量求能量損失則不需試差。【例1-22】從高水位塔將2

12、0的清水送至某車間。要求送水量為45m3/h，管路總長度（包括所有局部阻力的當(dāng)量長度）為600m，水塔與車間水面均通大氣且維持恒差12m，試確定管子直徑。解：本題為管路的設(shè)計型計算。在管路兩端水面之間列柏努利方程式（以車間水面為基準水平面）并化簡，得到而則（1）由于=f(Re,/d)=f(d)，故需試差計算。其步驟為初取0=0.027，則初選1214.5mm的熱軋無縫鋼管，并取=0.3mm。20水的有關(guān)物性參數(shù)為=1000kg/m3，1.005mPas。由Re及 值查摩擦系數(shù)圖得10.027。原0的初值正確，求得的管徑有效，即選1214.5mm的熱軋無縫鋼管?！纠?-23】如本題附圖所示的并聯(lián)

13、管路中，支管1是直徑為562mm，其長度為30m；支管2是直徑為852.5mm，其長度為50m?？偣苈分兴牧髁繛?0m3/h，試求水在兩支管中的流量。各支管和長度均包括局部的當(dāng)量長度。為了略去試差法的計算內(nèi)容，取兩支管的摩擦系數(shù)相等。解：該例為并聯(lián)管路操作型計算，由于該題作了簡化處理，從而避免了試差計算。計算的兩個基本關(guān)系式為:VS=VS,1+VS,2=60/3600=0.0167m3/s(a)(b)聯(lián)解式a與式b，得到Vs,1=0.0051m3/s=18.3m3/hVs,2=0.0116m3/s=41.76m3/h 【例1-24】12的水在本題附圖所示的管路系統(tǒng)中流動。已知左側(cè)支管的直徑為

14、702mm，直管長度及管件、閥門的當(dāng)量長度之和為42m；右側(cè)支管的直徑為762mm，直管長度及管件、閥門的當(dāng)量長度之和為84m。連接兩支管的三通及管路出口的局部阻力可以忽略不計。a、b兩槽的水面維持恒定，且兩水面間的直距離為2.6m?？偭髁繛?5m3/h，試求流往兩槽的水量。解：該題為分支管路操作型試差計算(因入為未知)。截面基準水平面的選取如本例附圖所示。計算中作兩項簡化假設(shè)：忽略三通及管路出口局部阻力，兩槽液面上的動能項可忽略不計，即u1=u2=0。則可得兩個基本關(guān)系式，即連續(xù)性方程或則（a）能量方程將有關(guān)數(shù)據(jù)代入并整理得：所以（b）取=0.2mm，假設(shè)一系列ua，進行試差計算。試差過程示

15、于本例附表。例1-24 附表次 數(shù) 項 目123假設(shè)的ua/(m/s) 2.52 2.1 133500106800112100 /d0.003 0.0030.003 從圖1-39查出的a值0.0271 0.0275 0.0273從式a算出的ub/(m/s)1.65 2.071.9996120120600115900/d0.0028 0.00280.0028從圖1-39查出的a值0.02740.0270.0271從式b算出的ua/(m/s)1.452.192.07結(jié) 論 假設(shè)值偏高 假設(shè)值偏低 假設(shè)值可以接受試差結(jié)果結(jié)果為ua=2.1m/s，ub=1.99m/s【例1-25】如本題附圖所示，用泵

16、輸送密度為710/m3的油品，從貯槽輸送到泵出口以后，分成兩支：一支送到A塔頂部，最大流量為10800/h，塔內(nèi)表壓強為98.07104Pa；另一支送到B塔中部，最大流量為6400/h，塔內(nèi)表壓強為118104Pa。貯槽C內(nèi)液面維持恒定，液面上方的表壓強為49103Pa?，F(xiàn)已估算出當(dāng)管路上閥門全開，且流量達到規(guī)定的最大值時，油品流經(jīng)各段管路的能量損失是：由截面1-1至2-2(三通上游)為20J/；由截面2-2至3-3(管出口內(nèi)側(cè))為60J/；由截面2-2至4-4(管出口內(nèi)側(cè))為50J/。油品在管內(nèi)流動時的動能很小，可以忽略。各截面離地面的直距離見本題附圖已知泵的效率為60%,求泵的功率.解：本

17、例仍為分支管路操作型計算.泵的軸功率為(a)式中，ws為通過泵的總流量，/s。而We需由分支管路中要求的最大值為依據(jù)?，F(xiàn)計算如下：截面和基準水平面的選取如本例附圖所示。在截面1-1與2-2間列柏努利方程式，得到令 將有關(guān)數(shù)據(jù)代入上兩式并整理，得到(b)為保證油品自截面2-2送至兩塔內(nèi)，則應(yīng)從兩塔分別計算，并取其中較大者。以A塔計算以B塔計算顯然，當(dāng) J/kg時，才能保證兩支管中的輸送任務(wù)。則于是 操作時，應(yīng)關(guān)小去A塔的調(diào)節(jié)閥，提高其能量損失，以保證工藝要求的輸送量。應(yīng)指出，直接在3-3截面與1-1截面或4-4與1-1之間列柏努利方程，按簡單管路計算，可得到相同結(jié)果。 例題及解題指導(dǎo)【例1-26

18、】在內(nèi)徑為300mm的管道中，以測速管測量管內(nèi)空氣的流量。測量點處的溫度為20,真空度為490Pa，大氣壓強為98.66103Pa。測速管插至管道的中心線處。測壓裝置為微差壓計，指時液是油和水，其密度分別為835kg/m3和998kg/m3，測得的讀數(shù)為80mm。試求空氣的質(zhì)量流量（以每小時計）。解：解題思路 Vs=3600uA。（1）測管中心處的umax(微壓差計)而所以umax=14.8m/s（2）平均流速u20時空氣的粘度1.8110-5Pas，則查圖1-39u/umax=0.84u=0.84umax=12.4m/s（3）空氣的質(zhì)量流量【例1-27】密度為1600kg/m3，粘度為1.5

19、10-3Pas的溶液流經(jīng)833.5mm的鋼管。為了測定流量，于管路中裝有標(biāo)準孔板流量計，以U管水銀壓差計測量孔板前、后的壓強差。溶液的最大流量為600L/min，并希望在最大流量下壓差計的讀數(shù)不超過600mm，采用角接取壓法，試求孔板的孔徑。解：本例為設(shè)計型試差計算題?；娟P(guān)系式為式1-67。設(shè)ReRec，并初取C0=0.65，則則=0.00164m2 于是m ，即45.7mm核算由圖1-51可知，當(dāng)A0/A1=0.362時，上述的ReRec=1.06105，即C0確為常數(shù)，其值僅由 決定，從圖上亦可查得C0=0.65，與假設(shè)相符。因此，孔板的孔徑應(yīng)為45.7mm。此題亦可根據(jù)所設(shè)ReRec及

20、C0，直接由圖1-51查出 值，從而算出A0，校核步驟與上面相同。 本章小結(jié)本章討論了流體流動的基本概念（包括流體的密度、流體的壓強、流量與流速、定態(tài)流動與非定態(tài)流動、 流體的粘度、牛頓粘性定律、牛頓型流體與非牛頓型流體、滯流與湍流、流動邊界層、流動阻力）等 和計算流體流動的基本問題（包括流體靜力學(xué)基本方程、連續(xù)性方程、柏努利方程、流動阻力方程、 流量計流量方程等）。各位學(xué)員要認真學(xué)習(xí)本章內(nèi)容，對一些基本定義、公式要牢記， 要靈活應(yīng)用上述概念和方程，掌握各方程的意義和應(yīng)用條件等，解決工程上的流體流動問題。思考題1流體的連續(xù)性假設(shè)和理想流體假設(shè)在工程上有何意義？2描述流體運動的拉格朗日法和歐拉法

21、有何不同？320的清水以一定流速從細管流入粗管（如本題附圖所示），測得U形管壓差計讀數(shù)為R。保持管內(nèi)流動狀況不變，將管路從水平放置改為垂直放置，U形管壓差計的讀數(shù)將如何變化？并判斷從1-1截面到2-2截面間的能量損失和動能轉(zhuǎn)化為靜壓能哪項數(shù)值大？4某液體分別在本題附圖所示的三根管道中穩(wěn)定流過，各管絕對粗糙度、管徑均相同，上游截面1-1的壓強、流速也相等。問：（1）在三種情況中，下游截面2-2的流速是否相等？（2）在三種情況中，下游截面2-2的壓強是否相等？如果不等，指出哪一種情況的數(shù)值最大，哪一種情況中的數(shù)值最??？其理由何在？5試比較滯流和湍流的主要區(qū)別。6邊界層概念的提出對分析流體流動、傳熱

22、和傳質(zhì)有何意義？7一定量的液體在圓形直管內(nèi)作滯流流動。若管長及液體物性不變，而管徑減至原來的1/2，問因流動阻力而產(chǎn)生的能量損失為原來的若干倍？答：168敞口容器底部有一連接管，容器內(nèi)水面維持恒定，管內(nèi)水流動的速度頭u2/2g=0.5m。試比較當(dāng)水從容器流出和水流入容器兩種情況下連接管上的截面2上靜壓強是否相同？各為多少mH2O（表壓）？9流體通過圓管湍流流動時，管截面的速度分布可按下面經(jīng)驗公式來表示：式中y為某點與壁面的距離，即y=R-r。試求證平均速度u與最大速度umax的比值為0.82。10為什么各種流量計的流量系數(shù)不相同？11孔板流量計與文丘里流量計的測量中，如何保證液體流動的連續(xù)性？

23、問題解答問1-1如圖所示，在兩個壓強不同的密閉容器A，B內(nèi)充滿了密度為 的液體，兩容器的上部與下部分別連接兩支規(guī)格相同的U行管水銀壓差計，連接管內(nèi)充滿密度為 的液體。試回答：（1）pM和pN的關(guān)系；（2）判斷1-2，2-3，3-4及5-6，6-7，7-8等對應(yīng)截面上的壓強是否相等；（3）兩壓差計讀數(shù)R與H的關(guān)系。答：（1）pMpN。（2）1-2，3-4，5-6，6-7為等壓面（連續(xù)的同一介質(zhì)在同一水平面上）。（3）R和H相等。證明：則 又則 由于 所以即 R=H問1-2本題附圖中所示的高位槽液面維持恒定，管路中ab和cd兩段的長度、直徑及粗糙度均相同。某液體以一定流量流過管路，液體在流動過程中

24、溫度可視為不變。問：（1）液體通過ab和cd兩管段的能量損失是否相等？（2）此兩管段的壓強差是否相等？并寫出它們的表達式；（3）兩U管壓差計的指示液相同，壓差計的讀數(shù)是否相等？答：（1）由于管路及流動情況完全相同，故 。（2）兩管段的壓強不相等。在a、b兩截面間列柏努利方程式并化簡，得到式中 表示a、b兩截面間的垂直距離（即直管長度），m。同理，在c、d兩截面之間列柏努利方程并化簡，得到（3）壓差計讀數(shù)反映了兩管段的能量損失，故兩管段壓差計的讀數(shù)應(yīng)相等。 問1-3上題圖示的管路上裝有一個閥門，如減小閥門的開度。試討論：（1）液體在管內(nèi)的流速及流量的變化情況；（2）直管阻力及 的變化情況；（3）

25、液體流經(jīng)整個管路系統(tǒng)的能量損失情況。答：（1）關(guān)小閥門，局部阻力加大，管內(nèi)流速及流量均變小。（2）直管阻力減小，摩擦系數(shù) 變大（Re變小）。（3）整個管路系統(tǒng)的能量損失不變，即 （包括出口阻力）問1-4如本題附圖所示，槽內(nèi)水面維持不變，水從B、C兩支管排出，各管段的直徑、粗糙度閥門型號均相同，但 槽內(nèi)水面與兩支管出口的距離均相等，水在管內(nèi)已達完全湍流狀態(tài)。試分析：(1)兩閥門全開時，兩支管的流量是否相等？（2）若把C支管的閥門關(guān)閉，這時B支管內(nèi)水的流量有何改變？（3）當(dāng)C支管的閥門關(guān)閉時，主管路A處的壓強比兩閥全開時是增加還是降低？答：（1）C支管流動阻力大，管內(nèi)流速及流量均小于B支管。（2）

26、B支管內(nèi)水的流量增大（但小于兩支管均全開時的流量和）。（3） 增加（主管能量損失及管內(nèi)動能比原來減?。?。問1-5從水塔引水至車間，水塔的水位可視為不變。送水管的內(nèi)徑為50mm，管路總長為 且 ，流量為 ，水塔水面與送水管出口間的垂直距離為h。今用水量增加50%，需對送水管進行改裝。（1）有人建議將管路換成內(nèi)徑為75mm的管子（見附圖a）。（增加176%） （2）有人建議將管路并聯(lián)一根長度為l/2、內(nèi)徑為50mm的管子（見附圖b）。（增加26.5%）（3）有人建議將管路并聯(lián)一根長度為l、內(nèi)徑為25mm的管子（見附圖c）。（增加17.7%）試分析這些建議的效果。假設(shè)在各種情況下，摩擦系數(shù) 變化不大

27、，水在管內(nèi)的動能可忽略。答：（1）由于 ，管徑變?yōu)?5mm時流量為原來的2.756倍（凈增175.6%）。（2）并聯(lián)一段等徑管后，流量凈增26.5%（題解過程略）。（3）并聯(lián)25mm管子后，流量凈增17.7%。問1-6粘度為0.05Pas的油品在1126mm管內(nèi)流動。管截面上的速度側(cè)形可表達為： 式中y為管截面上任一點到管壁面的徑向距離，m；uy為該點的速度，m/s。試回答： （1）在管內(nèi)的流型；（2）管截面上的平均流速，m/s；（3）管壁面處的剪應(yīng)力；答：（1）速度側(cè)形為拋物線方程，故管內(nèi)為滯流。（2）管中心的最大流速為m/sm/s（3） Pa或Pa問1-7在一管路中安裝一標(biāo)準孔板流量計，某

28、一流量下汞柱壓差計的讀數(shù)為R1?，F(xiàn)擬用一喉徑與孔徑相同的文丘里流量計取代孔板流量計。試判斷在同一流量下，文丘里流量計的讀數(shù)R2和R1的大小關(guān)系。答：R2R1(C0Cv）。 學(xué)生自測一、 填空或選擇1某設(shè)備的表壓強為100kPa，則它的絕對壓強為_kPa；另一設(shè)備的真空度為400mmHg，則它的絕對壓強為_。（當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01.33 kPa）答：201.33 kPa，360mmHg2如圖所示，容器中盛有800kg/m3的油品，U形管中指示液為水(1000kg/m3)，a1、a2、a3在同一水平面上，b1、b2、b3及b4也在同一高度上，h1=100mm，h2=200mm，則各點的表壓pa1=_

29、，pa2=_，pb2=_，pb3=_，h3=_。（表壓值以mmH2O表示）答：0，100，200，300，340，2003流體在圓形直管中作滯流流動時，其速度分布是_型曲線。其管中心最大流速為平均流速的_倍，摩擦系數(shù)與Re關(guān)系為_。答：拋物線，2， =64/Re4流體在鋼管內(nèi)作湍流流動時，摩擦系數(shù)與_和_有關(guān)；若其作完全湍流（阻力平方區(qū)），則僅與_有關(guān)。答：Re， ； 5流體作湍流流動時，鄰近管壁處存在一_，雷諾數(shù)愈大，湍流程度愈劇烈，則該層厚度_。答：滯流內(nèi)層；愈薄6因次分析的依據(jù)是_。答：因次一致性7從液面恒定的高位槽向常壓容器加水，若將放水管路上的閥門開度關(guān)小，則管內(nèi)水流量將_，管路的局

30、部阻力將_，直管阻力將_，管路總阻力將_。（設(shè)動能項可忽略。）答：變小、變大、變小、不變8牛頓粘性定律的表達式為_，該式應(yīng)用條件為_流體作_流動。答： ，牛頓型，滯流9水力半徑的定義式為_，當(dāng)量直徑為_倍水力半徑。答： ，410局部阻力的計算方法有_和_。答：阻力系數(shù)法，當(dāng)量長度法11水流經(jīng)圖示的管路系統(tǒng)從細管噴出。已知d1管段的壓頭損失Hf1=1m（包括局部阻力）d2管段的壓頭損失Hf,2=2m（不包括出口損失）。則管口噴出時水的速度 u3=_m/s，d1管段的速度u1=_m/s，水的流量V=_m3/h，水噴射到地面的水平距離x=_m。答：7，1.75，1.98，8.0612LZB-40轉(zhuǎn)子

31、流量計，出廠時用20空氣標(biāo)定流量范圍為6m3/h60m3/h，現(xiàn)擬用以測定40的空氣，則空氣流量值比刻度值_，校正系數(shù)為_，實際流量范圍為_m3/h。答：大，1.034，6.26213一轉(zhuǎn)子流量計，當(dāng)通過水流量為1m3/h時，測得該流量計進、出間壓強降為20Pa；當(dāng)流量增加到1.5m3/h時，相應(yīng)的壓強降_。答：不變。14在SI單位制中，通用氣體常數(shù)R的單位為(B)。Aatmcm3/molK BPam3/molKCkgfkmolK DIbfft/IbmolK15通常流體粘度隨溫度t的變化規(guī)律為(C)。At升高、減小 Bt升高、增大C對液體粘度t升高減小，對氣體則相反. D對液體t升高增大，對氣

32、體則相反16流體在圓形直管中流動時，若其已進入阻力平方區(qū)，則摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)Re的關(guān)系為(C)。ARe增加，增大 BRe增加，減小CRe增加，基本上不變 DRe增加，先增加大后減小17滯流和湍流的本質(zhì)區(qū)別是(D)。A湍流流速大于滯流流速 B滯流時Re數(shù)小于湍流時Re數(shù)C流道截面大時為湍流，截面小的為滯流 D滯流無徑向脈動，而湍流有徑向脈動18因次方析的目的在于(B)。A得到各變量間的確切定量關(guān)系. B用無因次數(shù)群代替變量,使實驗與關(guān)聯(lián)簡化.C得到無因次數(shù)群間定量關(guān)系. D無需進行實驗，即可得到關(guān)聯(lián)式.19滯流內(nèi)層越薄,則以下結(jié)論是正確的(D)。A近壁面處速度梯度越小 B流體湍動程度越低 C流動阻力越小 D流動阻力越大20在一水平變徑管路中,在小管截面A和大管截面B連接一U型壓差計,當(dāng)流體流過該管時,壓差計讀數(shù)R值反映(A).AA、B兩截面間的壓強差 BA、B兩截面間的流動阻力CA、B兩截面間動壓頭變化 D突然擴大或縮小的局部阻力21在一定管路中，當(dāng)孔板流量計的孔徑和文丘里流量計的喉徑相同時，相同流動條件下，文丘里流量計的孔流系數(shù)CV和孔板流量系數(shù)C0的大小為（B）。