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文檔簡介
注冊公用設備工程師(暖通空調基礎考試-下午-工程流體力學及泵與風機)模擬試卷1(共6套)(共150題)注冊公用設備工程師(暖通空調基礎考試-下午-工程流體力學及泵與風機)模擬試卷第1套一、單項選擇題(本題共25題,每題1.0分,共25分。)1、(2007)如圖3.1-2所示,容重為10000N/m3的理想流體在直管內從1斷面流到2斷面,若1斷面的壓強p1=300kPa,則2斷面壓強p2等于()kPa。A、90B、100C、190D、200標準答案:B知識點解析:因為是理想流體,兩斷面流速相同,動能不變,則壓強符合靜力學方程,有p2=p1-γH。2、(2010)如圖3.1-4所示軸流風機的吸入管,由裝在管壁下的u形側壓管(內裝水)測得壓差高度為△h,水的密度為ρ,空氣密度ρa,試確定風機的進風量。()A、
B、
C、
D、
標準答案:C知識點解析:取距吸入管足夠遠處1-1斷面和管道2-2斷面列伯努利方程,p1+1/2ρau12=p2+1/2ρau22p1=0,v1=0,p2=-ρg△h,所以u2=3、(2014)下列說法正確的是()。A、分析流體運動時,拉格朗日法比歐拉法在做數(shù)學分析時更為簡便B、拉格朗日法著眼于流體中各個質點的流動情況,而歐拉法著眼于流體經過空間各固定點時的流動情況C、流線是拉格朗日法對流動的描述,跡線是歐拉法對流動的描述D、拉格朗日法和歐拉法在研究流體運動時,有本質的區(qū)別標準答案:B知識點解析:與固體力學不同,分析清楚每個流體質點的運動往往是很困難的而且是不必要的,歐拉法著眼于流體流過的場,而拉格朗日法關注流體質點的運動。A項的說法描述反了;c項的描述也是反了;D項拉格朗日法和歐拉法在研究流體運動時,沒有本質的區(qū)別,僅是描述流體運動的方法不同。4、(2020)文丘里管測速的基本方程是()。A、連續(xù)方程和伯努利方程B、連續(xù)方程和動量方程C、動量方程和伯努利方程D、質量、動量和能量三大方程標準答案:A知識點解析:文丘里管是利用管段截面的改變,測出進口與喉部的壓差,聯(lián)立連續(xù)方程和伯努利方程,得出流速或流量。5、(2008)下列何項是流動相似不必滿足的條件?()A、幾何相似B、必須是同一種流體介質C、動力相似D、初始條件和邊界條件相似標準答案:B知識點解析:力學相似包括幾何相似、運動相似、動力相似以及初始條件和邊界條件相似,可以是不同流體介質。6、(2014)有壓管流模型試驗,如果用比例為10的水平放置模型水管,測得單位長度的壓力損失為14.6Pa/m,則水溫不變,原型單位長度的水管壓力損失為()。A、1.46Pa/mB、2.92Pa/mC、4.38Pa/mD、6.84Pa/m標準答案:A知識點解析:(與原題有所不同)有壓管流,黏性力對流動起決定性作用,故選取雷諾準則,Ren=Rem,原型與模型皆為同溫下的水,故vn=vm,單位長度壓力損失p:7、(2019)某有壓管流動阻力問題,若進行模型設計,應采用()。A、雷諾準則B、弗勞德準則C、歐拉準則D、馬赫準則標準答案:A知識點解析:有壓管流阻力的主要影響因素是黏滯力,故選擇雷諾準則。弗勞德準則對應的是重力,馬赫準則對應的是彈性力,歐拉準則對應的是壓差力。8、(2005)實際流體運動存在層流和紊流兩種形態(tài),下面哪一項可以用來判別流態(tài)?()A、摩阻系數(shù)B、雷諾數(shù)C、運動黏度D、管壁表面粗糙度標準答案:B知識點解析:用雷諾數(shù)可以判別流態(tài),Rek=2000。9、(2008)垂直于圓管軸線的截面上,流體速度的分布()。A、層流時比紊流時更加均勻B、紊流時比層流時更加均勻C、與流態(tài)沒有關系D、僅與圓管直徑有關標準答案:B知識點解析:紊流時由于流體質點相互摻混使流速分布趨于均勻,圓管層流速度分布為拋物分布,而紊流為對數(shù)分布。10、(2011)圖3.3-5中自密閉容器經兩段管道輸水,已知壓力表讀數(shù)pM=0.1MPa,水頭H=3m,l1=10m,d1=200mm,l2=15m,d2=100mm,沿程阻力系數(shù)λ1=λ2=0.02,則流量Q為()L/s。A、54B、58C、60D、62標準答案:C知識點解析:取液面和出口斷面列伯努利方程,有其中,ζ2=0.5,ζ2=0.5,可解得v2=7.61m/s,故Q=v2(π/4)d22=0.06m3/s。11、(2016)圓管和正方形管道斷面面積、長度、黏度系數(shù)、相對粗糙度等都相等,且流量相同,當管道為層流時,正方形與圓形兩種形狀管道沿程損失之比為()。A、1.13B、1.27C、1.44D、1.61標準答案:B知識點解析:方形管的當量直徑de=4R=4×=a,因為圓管與方形管的斷面積、流量相同,則V方=V圓,=a2。層流的沿程阻力系數(shù),沿程水頭損失hf=,代入沿程阻力系數(shù)有hf=,兩管沿程損失之比12、(2020)在管徑d=1cm,管長l=10m的圓管中,冷凍機潤滑油作層流運動。測得流量Q=80cm3/s,阻力損失hf=60m,則油的運動黏性系數(shù)v等于()。A、0.91cm2/sB、1.82cm2/sC、3.64cm2/sD、7.28cm2/s標準答案:B知識點解析:由沿程損失的達西公式:hf=,流速v==1.02m/s,代入數(shù)值有λ=1.13因為是層流,,v=1.8cm2/s。此題的沿程損失較大。13、(2009)在并聯(lián)管路中,總的阻抗與各支管阻抗之間的關系為()。A、總阻抗的平方根倒數(shù)等于各支管阻抗平方根倒數(shù)之和B、總阻抗的倒數(shù)等于各支管阻抗立方根倒數(shù)之和C、總阻抗的倒數(shù)等于各支管阻抗倒數(shù)之和D、總阻抗等于各支管阻抗之和標準答案:A知識點解析:并聯(lián)管路總阻抗:14、(2012)如圖3.4-5所示虹吸管,C點前的管長l=15m,管徑d=200mm,流速為v=2m/s,進口阻力系數(shù)ζ1=1.0,轉彎的阻力系數(shù)ζ2=0.2,沿程阻力系數(shù)λ=0.025,管頂C點的允許真空度hv=7m,則最大允許安裝高度為()m。A、6.13B、6.17C、6.34D、6.56標準答案:B知識點解析:取上游液面和C點后斷面列伯努利方程C點真空度15、(2017)兩管道串聯(lián),管長相同,阻力系數(shù)相同且為常數(shù)。兩者的管徑比為1:2,不計局部損失,則其水頭損失比為()。A、hf1=0.25hf2B、hf1=0.5hf2C、hf1=4hf2D、hf1=32hf2標準答案:D知識點解析:串聯(lián)管道的流量相同。不計局部損失,類似上題,管道阻抗S=,H=SQ2,hf1=(S1/S2)hf2,hf1=32hf2。16、(2020)如圖3.4-10所示管道系統(tǒng),流動處于阻力平方區(qū),各段管道阻抗分別為S、2S,其總流量是()。A、
B、
C、
D、
標準答案:B知識點解析:這是管路串并聯(lián)計算,對并聯(lián)管段的總阻抗有,S并=S/2,對管路系統(tǒng)有H=Q2,則Q=17、(2007)在舒適性空調中,送風通常為貼附射流,貼附射流的貼附長度主要取決于()。A、雷諾數(shù)B、歐拉數(shù)C、阿基米德數(shù)D、弗諾得數(shù)標準答案:C知識點解析:阿基米德數(shù)表征浮力與慣性力的比值,用以判別因密度差造成的流體運動。18、(2011)已知流速場ux=-ax,uy=ay,uz=0,則該流速場的流函數(shù)為()。A、Ψ=2axyB、Ψ=-2axyC、Ψ=-1/2a(x2+y2)D、Ψ=1/2a(x2+y2)標準答案:B知識點解析:由dΨ=uxdy-uydx代入ux、uy,有dΨ=-axdy-aydx=-a(xdy+ydx)=-ad(xy),故Ψ=-axy。19、(2016)某工程對一風口進行實驗,實驗測得圓斷面射流軸心速度v0=32m/s,出流量Q0=0.28m3/s,在某斷面處的質量平均流速v2=4m/s,則該斷面流量Q為()。A、0.035m3/sB、2.24m3/sC、3.54m3/sD、22.4m3/s標準答案:B知識點解析:對圓斷面射流,由流量及斷面質量平均流速隨射程變化的關系式Q=2.27m3/s。20、(2019)速度勢函數(shù)()。A、滿足拉普拉斯方程B、在可壓縮流體流動中滿足拉普拉斯方程C、在恒定流動中滿足拉普拉斯方程D、在不可壓縮流體無旋流動中滿足拉普拉斯方程標準答案:D知識點解析:速度勢函數(shù)與無旋流是互為充分必要條件,即無旋流則存在速度勢函數(shù),但不一定滿足拉普拉斯方程,還需要滿足流體不可壓。即ω=0,無旋,速度有u=,存在勢函數(shù)φ;不可壓流體有,代入速度與勢函數(shù)的關系式,有,速度勢函數(shù)滿足拉普拉斯方程。21、(2011)對于噴管氣體流動,在馬赫數(shù)M>1的情況下,氣流速度隨斷面增大變化情況為()。A、加快B、減慢C、不變D、先加快后減慢標準答案:A知識點解析:由氣流速度與斷面的關系式,馬赫數(shù)M>1,速度與斷面的變化相同。22、(2016)超聲速氣流進入截面積漸縮的噴管,其出口比進口的流速()。A、大B、小C、相等D、無關標準答案:B知識點解析:由流速隨斷面變化的關系式:可見超音速流與亞音速流的變化相反。超音速流M>1,dA與dV同號,故漸縮管流流速沿程減小。23、(2020)某渦輪噴氣發(fā)動機在設計狀態(tài)下工作時,已知在尾噴管進口截面處的氣流參數(shù)為:p1=2.05×105N/m2,T1=856K,v1=288m/s,A1=0.19m2,出口截面2處的氣體參數(shù)為:p2=1.143×105N/m2,T2=766K,A2=0.1538m2。已知R=287.4J/(kg.K),則通過尾噴管的燃氣質量流量和噴管出口流速分別為()。A、40.1kg/s,524.1m/sB、45.1kg/s,524.1m/sC、40.1kg/s,565.1m/sD、45.1kg/s,565.1m/s標準答案:D知識點解析:盡管噴管可以按絕熱過程分析,但這里沒有給燃氣的絕熱指數(shù)k,不能用絕熱過程關系式。由進口截面參數(shù)有=0.833kg/m3,Qm1=ρ1v1A1=45.6kg/s。對出口截面有ρ2==0.519kg/m3,由Qm2=ρ2v2A2=Qm1。有v2=571.3m/s。與選項D最接近。24、(2007)如圖3.7-2所示,水泵允許吸入真空高度為Hs=6m,流量Q=150m3/h,吸水管管徑為150mm,當量總長度lx為80m,比摩阻Rm=0.05mH2O/m,求最大安裝高度等于()m。A、2.2B、1.7C、1.4D、1.2標準答案:B知識點解析:由安裝高度計算公式:H=Hs-=2.36m。/s,這里比摩阻為單位長度的水頭損失,Rma=,Σhs=Rmlx=4m,可得H=1.72m。25、(2012)已知有一離心水泵,流量Q=0.88m3/s,吸入管徑D=0.6m,泵的允許吸入真空度[Hs]=3.5m,吸入段的阻力為0.6m水柱,水面為大氣壓,則水泵的最大安裝高度為()m。A、2.01B、2.41C、2.81D、3.21標準答案:B知識點解析:吸入口流速vs==3.11m/s,則最大安裝高度[Hg]≤[Hs]-,∑hs=0.6m,得最大安裝高度2.41m。注冊公用設備工程師(暖通空調基礎考試-下午-工程流體力學及泵與風機)模擬試卷第2套一、單項選擇題(本題共25題,每題1.0分,共25分。)1、(2006)如圖3.1-1所示,容重為10000N/m3的理想流體在直管內從1斷面流到2斷面,若1斷面的壓強p1=300kPa,則2斷面壓強p2等于()kPa。A、100B、150C、200D、250標準答案:A知識點解析:列1、2兩斷面的理想流體伯努利方程2、(2009)試建立圖3.1-3中斷面1-1和斷面2-2之間的能量方程()。A、
B、
C、
D、
標準答案:D知識點解析:四個選項中只有D是全面、完整的能量方程。3、(2014)如圖3.1-7所示,用文丘里管測量流量,文丘里管的流量系數(shù)μ=0.95。已知測出管內水的流量為Q=0.025m3/s,d1=200mm,d2=100mm,那么兩斷面的壓強差△h為()。(水銀的密度為13600kg/m3)A、24.7mmB、35.6mmC、42.7mmD、50.6mm標準答案:C知識點解析:由文丘里流量系數(shù)可得理想流體模型下的流量m3/s=0.0263m3/s,取測壓管所在斷面列伯努利方程,有4、(2020)設流場的表達式為:ux=-x+t,uy=y+t,uz=0.求t=2時,通過空間點(1,1,1)的流線為()。A、(x-2)(y+2)=-3,z=1B、(x-2)(y+2)=3,z=1C、(x+2)(y+2)=-3,z=1D、(x+2)(y+2)=3,z=1標準答案:A知識點解析:與去年的上題類似,此題是求流線。由流線方程:,代入已知條件,,dz=0,注意流線為某時刻的曲線,微分方程中的t為常數(shù)。解微分方程得:(x-t)(y+t)=C1,z=C2,由定解條件t=2時,x=1,y=1,z=1代入可得積分常數(shù),C1=-3,C2=1,故答案為A。5、(2007)下列哪一條不是通風空調中進行模型實驗的必要條件?()A、原型和模型各對應長度比例一定B、原型和模型各對應速度比例一定C、原型和模型中起主導作用的同名作用力的相似準則數(shù)相等D、所有相似準則數(shù)相等標準答案:D知識點解析:在實際上,要使所有相似準則數(shù)相等幾乎是不可能的,若這樣就只有原型與模型相同。6、(2013)某水中航船波阻力模型試驗,已知波阻力是由重力形成的水面波浪產生。原型船速4m/s,長度比尺λt=10,試驗仍在水中進行,為了測定航船的波阻力,模型的速度為()。A、4.156m/sB、3.025m/sC、2.456m/sD、1.265m/s標準答案:D知識點解析:由于重力為主要影響因素,按弗勞德準則設計模型,F(xiàn)rn=Frm,,則vm=1.265m/s。7、(2018)某輸油管層流模型試驗,模型和原型采用同溫度的同一種流體,模型與原型的幾何比例為1:4,則模型油管的流量應為原型油管流量的()。A、1/2B、1/4C、1/6D、1/8標準答案:B知識點解析:有壓管流影響流動的主要作用力是黏性力,故選擇雷諾準則用于此模型試驗。Ren=Rem,因為同溫度的同一種流體,有vn=vm;幾何比尺有,則8、(2005)在圓管直徑和長度一定的輸水管道中,當流體處于層流時,隨著雷諾數(shù)的增大,沿程阻力、阻力系數(shù)和沿程水頭損失都將發(fā)生變化,請問下面哪一種說法正確?()A、沿程阻力系數(shù)減小,沿程水頭損失增大B、沿程阻力系數(shù)增大,沿程水頭損失減小C、沿程阻力系數(shù)減小,沿程水頭損失減小D、沿程阻力系數(shù)增大,沿程水頭損失增大標準答案:A知識點解析:在層流區(qū),λ=64/Re,隨雷諾數(shù)增大沿程阻力系數(shù)減?。谎爻趟^損失hf=λ,代入雷諾數(shù)定義式得hf=,按照題意雷諾數(shù)增大時由于流速增大,盡管λ減小,但有,故沿程水頭損失增大。注意:雷諾數(shù)增大也可以是因為μ減小,這時hf減小。原題不夠嚴謹。9、(2008)有一管徑d=25mm的室內上水管,水溫t=10℃。試求為使管道內保持層流狀態(tài)的最大流速為()m/s(10℃時水的運動黏滯系數(shù)v=1.31×10-6m2/s)。A、0.0525B、0.105C、0.21D、0.42標準答案:B知識點解析:由臨界雷諾數(shù)Rek==2000,可得vk=0.1048m/s。10、(2011)圖3.3-4中水箱深H,底部有一長為L、直徑為d的圓管。管道進口為流線型,進口水頭損失不計,管道沿程損失λ設為常數(shù)。H、d、λ給定,若要保證通過的流量Q隨管長的加大而減小,則要滿足條件()。A、
B、
C、
D、
標準答案:C知識點解析:取液面、管道出口斷面列伯努利方程,有若流量隨管長的加大而減小,則有<0。解得1-。11、(2014)如圖3.3-6所示,油的流量Q=77cm3/s,流過直徑d=6mm的細管,在長度l=2m的管段兩端水銀壓差計讀數(shù)h=30cm,水銀的密度ρHg=13600kg/m3,油的密度ρ=901kg/m3,油的運動黏度v為()m2/s。A、8.57×10-4B、8.57×10-5C、8.57×10-6D、8.57×10-7標準答案:C知識點解析:流速v==2.72m/s,取壓差計兩端所在斷面列伯努利方程:z1+=z2++hf,hf==4.23m,hf為沿程水頭損失,設流動為層流,hf==4.23m,Re=1903.7<2000,故假設成立,確為層流,Re==1903.7,故v=8.57×10-6m2/s。12、(2019)一管徑d=32mm的水管,水溫t=10°,此時水的運動黏滯系數(shù)v=1.31×10-6m2/s,如果管中水的流速為2m/s,則管中水的流態(tài)為()。A、層流B、均勻流C、層流向紊流的過渡區(qū)D、紊流標準答案:D知識點解析:這是個判別流態(tài)問題,由雷諾數(shù)有Re==48855>2000,故為紊流。此題的B選項均勻流不合適,層流、紊流都可以是均勻流。13、(2006)如圖3.4-2所示直徑為250mm、長為350m的管道自水庫取水排入大氣中,管道入口和出口分別比水庫液面低8m和14m,沿程阻力系數(shù)為0.04,不計局部阻力損失。排水量為()m3/s。A、1.40B、0.109C、0.105D、0.056標準答案:B知識點解析:按長管計算,H=SQ2,S=,H=14m,S=1187s2/m2,故Q=0.109m3/s。14、(2011)并聯(lián)管網的各并聯(lián)管段()。A、水頭損失相等B、水力坡度相等C、總能量損失相等D、通過的流量相等標準答案:A知識點解析:暫無解析15、(2017)并聯(lián)管道1、2,兩管的直徑相同,不計局部損失,沿程阻力系數(shù)相同,管道1的長度為管道2的2倍,通過的流量為()。A、Q1=0.71Q2B、Q1=Q2C、Q1=2Q2D、Q1=4Q2標準答案:A知識點解析:并聯(lián)管道的水頭損失相等。不計局部損失則水頭損失僅為沿程損失,管道阻抗S=,d1=d2,λ1=λ2和l1=2l2,由H1=H2,有S1Q12=S2Q22,則Q1==0.71Q2。16、(2020)下列說法錯誤的是()。A、流動處于阻力平方區(qū)的簡單管道中,總阻力損失與管道體積流量平方成正比B、串聯(lián)管道無中途合流或分流,則管段流量相等C、并聯(lián)管道各支管水流損失一定相等D、相對于給定管道,管道阻抗一定是定值標準答案:D知識點解析:簡單管道有H=SQ2,可見總阻力損失與管道體積流量平方成正比的條件是阻抗S為常數(shù),由S=可知,沿程阻力系數(shù)λ只有在阻力平方區(qū)才為常數(shù),故A是對的。串聯(lián)管道無中途合流或分流,則管段流量相等,與并聯(lián)管道各支管水頭損失相等,是串、并聯(lián)管道的基本特性。所以,B、C也是對的。對于D選項,正如前邊所說,流動若不是處于阻力平方區(qū),沿程阻力系數(shù)λ與雷諾數(shù)有關,阻抗是變的。17、(2007)流動是有旋還是無旋的,是根據下列哪項決定的?()A、流體微團本身是否繞自身軸旋轉B、流體微團的運動軌跡C、流體微團的旋轉角速度大小D、上述三項均正確標準答案:A知識點解析:A選項是區(qū)分流體是否為有旋流動的定義。有無旋與運動軌跡無關,環(huán)流就是典型的無旋流。對于c選項,判斷流動有旋無旋應是流體微團的旋轉角速度是否為零而不是大小。18、(2010)已知平面無旋流動的速度勢為φ=2xy,則流函數(shù)為()。A、Ψ=x2-y2+CB、Ψ=1/2(x2-y2)+CC、Ψ=y2-x2+CD、Ψ=1/2(y2-x2)+C標準答案:C知識點解析:由勢函數(shù)、流函數(shù)與速度的關系有ux=,代入流函數(shù)全微分定義式=-2xdx+2ydy,得Ψ=y2-x2+C。19、(2014)氣體射流中,氣體從直徑d0=0.2m的管嘴流出,Q0=0.8m3/s,已知紊流系數(shù)a=0.08,則距管嘴0.5m處的射流流量Q為()。A、1.212m3/sB、1.432m3/sC、0.372m3/sD、0.72m3/s標準答案:A知識點解析:首先判斷該位置是在起始段還是主體段。核心長度sn=0.672(r0/α)0.84m>0.5m,故所求位置在起始段,由起始段流量公式:,Q=1.212m3/s。20、(2019)有一不可壓流體平面流動的速度分布為ux=4x,uy=-4y。該平面流動()。A、存在流函數(shù),不存在勢函數(shù)B、不存在流函數(shù),存在勢函數(shù)C、流函數(shù)和勢函數(shù)都存在D、流函數(shù)和勢函數(shù)都不存在標準答案:C知識點解析:這是考流函數(shù)和勢函數(shù)存在的條件。平面不可壓流動存在流函數(shù),無旋流動存在勢函數(shù)。由流速場求旋轉角速度,ωz==0,存在勢函數(shù),故選c。21、(2010)噴氣式發(fā)動機尾噴管出口處,燃氣流的溫度為873K,流速為560m/s,蒸汽的等熵指數(shù)K=1.33,氣體常數(shù)R=287.4J/(kg·K),則出口燃氣流的馬赫數(shù)為()。A、0.97B、1.03C、0.94D、1.06標準答案:A知識點解析:出口音速c==577.7m/s,出口的馬赫數(shù)M=v/c=0.97。22、(2014)在同一氣流中,當?shù)匾羲賑與滯止音速c0的關系為()。A、c永遠大于c0B、c永遠小于c0C、c永遠等于c0D、c與c0的關系不定標準答案:B知識點解析:由音速公式c=和絕熱流總能方程cpT0=cpT+(v2/2)可知,當溫度為滯止溫度T0時,即氣流流速等熵地降低至零時的斷面溫度,T0表征氣流的總能。由于當?shù)貧饬魉俣葀的存在,總能中有一部分為動能,故同一氣流中c永遠小于滯止聲速c0。23、(2019)在氣體等熵流動中,氣體焓i隨氣流速度v減小的變化情況為()。A、沿程增大B、沿程減小C、沿程不變D、變化不定標準答案:A知識點解析:氣體等熵流動總能不變,單位質量氣體的內能、壓能、動能三項之和為一常數(shù),即有=常數(shù),其中=i,沿流動任意兩斷面有,可見氣體焓隨氣流速度減小而增大。24、(2007)某單吸離心泵,Q=0.0735m3/s,n=1420r/min;后因改為電機直接聯(lián)動,n增大為1450r/min,試求這時泵的流量Q為()m3/s。A、0.07405B、0.0792C、0.0735D、0.0751標準答案:D知識點解析:這是相似律的應用問題,改變轉速有,Qm=0.0751m3/s。25、(2011)某水泵,在轉速n=1500r/min時,其流量Q=0.08m3/s,揚程H=20m,功率N=25kw。采用變速調節(jié),調整后的轉速n=2000r/min,設水的密度不變,則其調整后的流量Q’、揚程H’、功率N’分別為()。A、0.107m3/s,35.6m,59.3kWB、0.107m3/s,26.7m,44.4kwC、0.142m3/s,26.7m,59.3kWD、0.142m3/s,20m,44.4kW標準答案:A知識點解析:由相似律得:注冊公用設備工程師(暖通空調基礎考試-下午-工程流體力學及泵與風機)模擬試卷第3套一、單項選擇題(本題共25題,每題1.0分,共25分。)1、(2008)運動流體的壓強()。A、與空間位置有關,與方向無關B、與空間位置無關,與方向有關C、與空間位置和方向都有關D、與空間位置和方向都無關標準答案:C知識點解析:由于黏性的影響,運動流體的壓強既與位置有關又與方向有關。2、(2011)對于某一段管路中的不可壓流體的流動,取三個管徑不同的斷面,其管徑分別為d1=150mm,d2=100mm,d3=200mm。則三個斷面A1、A2和A3對應的流速比為()。A、16:36:9B、9:25:16C、9:36:16D、16:25:9標準答案:A知識點解析:由v=Q/A有v1:v2:v3==16:36:9。3、(2017)下列說法錯誤的是()。A、流速的大小可以由流線的疏密來反映B、流線只能是一條光滑的曲線或直線C、只有在恒定流中才能用跡線代替流線D、流線在任何情況下都不能相交標準答案:D知識點解析:此題是考流線的特性的。同一時刻,有這樣的曲線,其各點的切線方向都與此刻該點的流體質點的速度方向重合的曲線稱為流線。流線有如下特性:流場的每一點都可繪一條流線;流線的疏密反映流速的大??;恒定流中跡線與流線重合;流線一般不能相交,也不能是折線。因為,一個質點在同一瞬時只能有一個速度向量。但有特例除外,例如:駐點、奇點、切點等。4、(2021)用皮托管測定風道中的空氣流速,已知測得的水柱h=0.03m,空氣的容重γ氣=11.8N/m3,水的容重γ水=9807N/m3,經實驗校正,皮托管的流速系數(shù)φ=1。則風道中的空氣流速為()。A、7.05m/sB、11.05m/sC、15.6m/sD、22.1m/s標準答案:D知識點解析:對皮托管兩點利用伯努利方程有引入校正的流速系數(shù),且由液柱式差壓計可得壓差pa-pb=γ水h,代入上式有5、(2010)流體的壓力p、速度v、密度ρ正確的無量綱數(shù)組合是()。A、
B、
C、
D、
標準答案:A知識點解析:pv2與p的量綱相同,可以由全壓pq=p+1/2pv2,各項量綱和諧來推理。6、(2016)在1:6的模型中進行溫差空氣射流實驗,原型中風口風速為50m/s,溫差為12℃,模型中風口風速為25m/s。周圍空氣溫度均為20℃,則模型中風口的溫差為()。A、16℃B、18℃C、20℃D、22℃標準答案:B知識點解析:溫差射流的重力相似準數(shù)為阿基米德數(shù),由原型與模型的阿基米德數(shù)相等,有,所以△T0m=18℃。7、(2020)某屋頂消防水箱幾何比尺λt=100的小模型,該模型的水1min可放空。若采用弗勞德模型律,則原型中消防水箱放空的時間為()。A、8minB、10minC、15minD、20min標準答案:B知識點解析:由弗勞德模型律有Frn=Frm,重力加速度不變,幾何比尺λ1=100,則速度比尺λt=10。水的體積,可得=10,所以原型水箱放空時間為10min。8、(2006)關于管段的沿程阻力,下列哪條是錯誤的描述?()A、沿程阻力與沿程阻力系數(shù)成正比B、沿程阻力與管段長度成正比C、沿程阻力與管徑成反比D、沿程阻力與管內平均流速成正比標準答案:D知識點解析:由沿程水頭損失公式:hf=可見,前三項是對的。由于沿程阻力系數(shù)與流速有關,,在層流區(qū)m=1,在紊流區(qū)m在1.75~2.0之間。9、(2009)以下哪項措施不能有效減小管道中流體的流動阻力?()A、改進流體的外部邊界B、提高流速C、減小對流體的擾動D、在流體內投加極少量的添加劑改善流體運動的內部結構標準答案:B知識點解析:提高流速只能增大管流的阻力。10、(2013)設圓管的直徑d=1cm,管長L=4m,水的流量Q=10cm3/s,沿程阻力系數(shù)λ=0.0348。沿程水頭損失為()cm。A、2.01B、2.85C、1.52D、1.15標準答案:D知識點解析:由圓管沿程水頭損失公式hf==0.127m/s,hf=0.0115m。11、(2017)輸油管直徑為150mm,流量為16.3m3/h,油的運動黏滯系數(shù)為0.2cm2/s,1000m長管道的沿程損失()m。A、0.074B、0.74C、7.4D、74標準答案:B知識點解析:計算流速,v==0.256m/s,雷諾數(shù)Re==1920<2000,流態(tài)為層流,圓管層流的沿程阻力系數(shù)λ=64/Re,由達西公式沿程水頭損失hf==0.74m。12、(2021)在管徑d=0.01m,管長L=5m的光滑圓管中,冷凍機潤滑油做層流運動,流量Q=80cm3/s,沿程阻力損失為30m,則潤滑油的運動黏性系數(shù)為()。A、1.82×10-6m2/sB、1.8×10-4m2/sC、5.1×10-6m2/sD、1.13×10-4m2/s標準答案:B知識點解析:由沿程損失達西公式hf=,層流沿程阻力系數(shù),聯(lián)立兩式有v=,其中流速v=Q/A=1.02m/s,代入數(shù)據v=1.8×10-4m2/s。此題的沿程損失夠大的。13、(2010)如圖3.4-4某虹吸管路,d=200mm,A端浸入水中,B端在下池液面下。兩池液面差為H2=1.2m,管彎曲部位(軸線2到上液面距離為H1=0.5m),試確定2處是否能產生負壓,出現(xiàn)虹吸現(xiàn)象?v2=()。A、不能B、能,2.85m/sC、能,6.85m/sD、能,4.85m/s標準答案:B知識點解析:此題只能回答能產生負壓,因為2處高于上游液面。流速計算缺少阻力條件,按理想流體不計損失計算,v2=v==4.85m/s。這樣的虹吸管損失是要考慮的,流速要比理想情況小,故只能選B。這里假設進口阻力系數(shù)ζe=1,彎頭阻力系數(shù)ζb=0.2,出口阻力系數(shù)ζ0=1,λ=0.025,l=15m,試求一下管中流速,取上下游液面列伯努利方程,H2=hl1-3=,v=2.35m/s。14、(2014)如圖3.4-7所示,若增加一并聯(lián)管道(如虛線所示,忽略增加三通所造成的局部阻力),則()。A、Q1增大,Q2減小B、Q1增大,Q2增大C、Q1減小,Q2減小D、Q1減小,Q2增大標準答案:A知識點解析:在三通處將原管道分為兩段管道考慮。作用水頭日不變,增加并聯(lián)管道后,總阻抗減小,H=SQ2,則Q1增大。S1不變,h1=S1Q12,h1增大。H=h1+h2,h2減小,S2不變,則Q2減小。15、(2018)當某管路系統(tǒng)風量為400m3/h時,系統(tǒng)阻力為200Pa;當使用該系統(tǒng)將空氣送入有正壓100Pa的密封艙時,其阻力為500Pa,則此時流量為()m3/h。A、534B、.566C、583D、601標準答案:B知識點解析:系統(tǒng)不變則系統(tǒng)的阻抗不變,△p1=S1Q12,該系統(tǒng)用于密封艙時,有△p2=100+S1Q22,聯(lián)立兩式且△p1=200,△p2=500,則Q2=565.7m2/h。16、(2006)關于勢函數(shù)和流函數(shù),下面哪一種說法是錯的?()A、當流動為平面勢流時,勢函數(shù)和流函數(shù)均滿足拉普拉斯方程B、當知道勢函數(shù)或流函數(shù)時,就可以求出相應速度分量C、流函數(shù)存在條件是:滿足可壓縮流體平面流動的連續(xù)性方程D、流函數(shù)的等值線(即流線)垂直于由勢函數(shù)等值線組成的等勢面標準答案:C知識點解析:滿足不可壓縮流體平面流連續(xù)方程的流動,是流函數(shù)存在的充分必要條件,這應該是題意。但是A選項不夠嚴謹,平面有勢流,存在勢函數(shù),還需是不可壓縮流體,才能滿足拉普拉斯方程。17、(2007)下面關于流函數(shù)的描述中,錯誤的是()。A、平面流場可用流函數(shù)描述B、只有勢流才存在流函數(shù)C、已知流函數(shù)或勢函數(shù)之一,即可求另一函數(shù)D、等流函數(shù)值線即流線標準答案:B知識點解析:流函數(shù)存在的條件是平面不可壓縮流體流動。無旋是有勢流的充分必要條件,流函數(shù)存在與否和勢函數(shù)存在與否無關。18、(2012)在速度為v=2m/s的水平直線流中,在x軸下方5個單位處放一強度為3的匯流,則此流動的流函數(shù)為()。A、
B、
C、
D、
標準答案:A知識點解析:這是勢流疊加,水平直線流沿x軸方向,其流函數(shù)Ψ1=2y;匯點在(0,-5)的點匯,Q=3,其流函數(shù),疊加后的流函數(shù)Ψ=Ψ1+Ψ2。19、(2017)平面不可壓縮流體速度勢函數(shù)φ=ax(x2-y2),a<0,通過連接A(0,0)和B(1,1)兩點連線的直線段的流體流量為()。A、2aB、-2aC、4aD、-4a標準答案:A知識點解析:平面不可壓流存在流函數(shù)Ψ,利用勢函數(shù)、流函數(shù)與速度的關系,ux==3ax2-3ay2,uy==-6axy,求函數(shù)Ψ的全微分,dy=6axydx+(3ax2-3ay2)dy=3aydx2+3ax2dy-3ay2dy,積分有Ψ=3ax2y-ay3。由流函數(shù)的性質有,兩點間的流函數(shù)之差等于通過兩點間單位厚度的流量,Q=Ψ2-Ψ1=2a。注意,兩點間通過的流量與題目的連線形狀一直線段無關。20、(2021)旋轉射流和一般射流相比較()。A、擴散角大,射程短B、擴散角大,射程長C、擴散角小,射程短D、擴散角小,射程長標準答案:A知識點解析:旋轉射流一面旋轉,一面向前擴散流動。因為旋轉使得射流獲得向周邊擴散的離心力。與一般射流相比較,擴散角大得多,射程短得多。21、(2012)空氣從壓氣罐口通過一拉伐爾噴管輸出,已知噴管出口壓強p=14kN/m2,馬赫數(shù)M=2.8,壓氣罐中溫度t0=20℃,空氣的比熱容比k=1.4,則壓氣罐的壓強為()kN/m2。A、180B、280C、380D、480標準答案:C知識點解析:壓氣罐內流速很小可視為零,罐內壓強可看作滯止壓強p0,其噴管流可認為絕熱過程,由滯止壓強與斷面壓強的絕熱過程關系式,可得壓氣罐壓強p0=380kN/m2。22、(2018)已知:空氣的絕熱系數(shù)k=1.4,氣體常數(shù)R=287J/(kg·K),則15%空氣中的音速為()m/s。A、300B、310C、340D、350標準答案:C知識點解析:音速與溫度的關系式:c=23、(2005)已知某一型號水泵葉輪外徑D2為174mm,轉速n為2900r/min時的揚程特性曲線Q-H與管網特性曲線Q-R的交點M(QM=27.3L/s,HM=33.8m),如圖3.7-1所示?,F(xiàn)實際需要的流量僅為24.6L/s,決定采用切割葉輪外徑的辦法來適應這種要求,試問葉輪外徑應切割掉()mm。A、9B、18C、27D、35標準答案:B知識點解析:一般切削量不大時,近似認為出口過流面積、安裝角、效率等不變,則有,代入數(shù)據有,D0=156.8mm,D-D0=17.2mm。24、(2008)常用的泵與風機實際能頭曲線有三種類型:陡降型、緩降型與駝峰型。陡降型的泵與風機宜用于下列哪種情況?()A、流量變化小,能頭變化大B、流量變化大,能頭變化小C、流量變化小,能頭變化小D、流量變化大,能頭變化大標準答案:A知識點解析:陡降型的泵或風機,當能頭變化很大時流量保持基本恒定;緩降型則是相反,當流量變化很大時能頭保持基本恒定。25、(2013)下列關于離心式泵與風機的基本方程——歐拉方程,描述正確的是()。A、流體獲得的理論揚程與流體種類有關,流體密度越大,揚程越小B、流體獲得的理論揚程與流體種類有關,流體密度越大,揚程越大C、流體獲得的理論揚程與流體種類沒有關系D、流體獲得的理論揚程與流體種類有關,但關系不確定標準答案:C知識點解析:由關于理論揚程的歐拉方程HT∞=1/g(u2T∞Vu2T∞-u1T∞Vu1T∞)可見,理論揚程與流體的種類無關,僅與流體在葉輪進、出口處的運動速度有關。注冊公用設備工程師(暖通空調基礎考試-下午-工程流體力學及泵與風機)模擬試卷第4套一、單項選擇題(本題共25題,每題1.0分,共25分。)1、(2007)用畢托管測定風道中的空氣流速,已知測得的水柱hy=3em??諝獾娜葜卅?11.8N/m3;Ф值取1,風道中流速為()m/s。A、22.1B、15.6C、11.05D、7.05標準答案:A知識點解析:畢托管是一種常用的測量水或氣流流速的儀器,對兩個測壓點列元流能量方程:,可推出計算氣流流速公式:2、(2010)圓管均勻流中,與圓管的切應力成正比的是()。A、圓管的直徑B、圓管的長度C、圓管的表面積D、圓管的圓周率標準答案:A知識點解析:均勻流過流斷面上切應力隨管徑按線性規(guī)律分布,。3、(2016)圖3.1-8中相互之間可以列總流伯努利方程的斷面是()。A、1—1和3—3B、1—1和4—4C、2—2和3—3D、2—2和4—4標準答案:D知識點解析:總流伯努利方程適用的條件是:恒定流,不可壓縮流體,所受質量力僅為重力,所取過流斷面為均勻流(漸變流)斷面。1—1斷面在彎頭處,3—3斷面在擴張角較大的漸擴管處,都是急變流斷面。4、(2021)若某流動的速度場在任意空間點滿足=0,則該流動的速度場是()。A、恒定場B、均勻場C、無旋流場D、層流流場標準答案:A知識點解析:按照流場物理量的空間分布是否隨時間變化分為恒定流與非恒定流。均勻流與非均勻流的區(qū)別是看速度是否隨空間變化;無旋流與有旋流的區(qū)別是看流體微團的旋轉角速度是否為零;層流與湍流(紊流)的區(qū)別是看流體質點或流層是否相互摻混。5、(2010)某有壓管流,進行模型設計,動力相似適用的準則是()。A、馬赫準則B、弗勞德準則C、歐拉準則D、雷諾準則標準答案:D知識點解析:這是一個選擇模型律的問題,看影響流動的主要作用力是什么。影響有壓管流流速分布的主要因素是黏性力,故選擇雷諾準則。6、(2014)下列關于雷諾模型律和弗勞德模型律的說法正確的是()。A、閘流一般采用雷諾模型律,橋墩繞流一般采用弗勞德模型律B、有壓管流一般采用雷諾模型律,紊流淹沒射流一般采用弗勞德模型律C、有壓管流一般采用雷諾模型律,閘流一般采用弗勞德模型律D、閘流一般采用雷諾模型律,紊流淹沒射流一般采用弗勞德模型律標準答案:C知識點解析:模型律的選擇要看哪個力是主要影響因素。當黏性力為主要影響因素時選取雷諾模型律,重力為主要影響因素時選取弗勞德模型律。閘流和橋墩繞流中重力是主要影響因素,一般采用弗勞德模型律;有壓管流則黏性力是主要影響因素,一般要用雷諾模型律;紊流淹沒射流一般因為重力與浮力平衡不需要考慮重力影響,又因為一般雷諾數(shù)較大,進入自動模型區(qū),故只需幾何相似即可滿足動力相似。7、(2020)某水中航船阻力模型試驗,原型船速4m/s,長度比尺λt=10,水的運動黏度v=10-6m2/s,為了測定航船的摩擦阻力,由雷諾模型律,模型的速度為()。A、40m/sB、30m/sC、2.456m/sD、1.265m/s標準答案:A知識點解析:原型與模型雷諾數(shù)相同,Ren=Rem,因為原型與模型流體都是水,運動黏度相同,長度比尺λ1=10,代入前式有:vm=vn×10=40m/s。8、(2005)下列哪項措施通常不用于通風系統(tǒng)的減阻?()A、改突擴為漸擴B、增大彎管的曲率半徑C、設置導流葉片D、加入減阻添加劑標準答案:D知識點解析:以上措施都可以減阻,但是加入添加劑可能引起污染氣流。9、(2008)如圖3.3-3所示,過一組35m長的串聯(lián)管道將水泄入環(huán)境中,管道前15m的直徑為50mm(沿程阻力系數(shù)為0.019),然后管道直徑變?yōu)?5mm(沿程阻力系數(shù)為0.030),與水庫連接的管道入口處局部阻力系數(shù)為0.5,其余局部阻力不計。當要求保持排水量為10m3/h時,則水庫水面應比管道出口高()m。A、0.814B、0.794C、0.348D、1.470標準答案:A知識點解析:取自由液面和出口斷面列伯努利方程,H=,v1==1.415m/s,v2==0.629m/s,代入可得H=0.815m。也可用串聯(lián)管路計算公式:H=(S1+S2)Q2,但出口的速度水頭要計入,=0.0202m,否則得0.794m。10、(2012)變直徑圓管,前段直徑d1=30mm,雷諾數(shù)為3000,后段直徑變?yōu)閐1=60mm,則后段圓管中的雷諾數(shù)為()。A、1000B、1500C、2000D、3000標準答案:B知識點解析:由連續(xù)方程有故Re2=1500。11、(2016)煤氣的v=26.3×10-6m2/s,一戶內煤氣管,用具前支管管徑d=20mm,煤氣流量Q=2m3/h,問流態(tài)?()A、層流B、紊流C、層流向紊流過渡D、紊流向層流過渡標準答案:A知識點解析:管平均流速v=m/s=1.77m/s,雷諾數(shù)Re==1346<2000,故為層流。12、(2020)紊流中的慣性切應力產生的原因是()。A、分子間的動量交換B、脈動流速引起的動量交換C、時均流速引起的動量交換D、脈動壓強引起的動量交換標準答案:B知識點解析:慣性切應力產生的原因是流體的脈動引起的動量交換。一般教材中都以流速的脈動來分析,故選B為答案。但此題的D也不能說錯,流速的脈動引起動量的變化,動量與力相關,當然也包括壓強,流速與壓強的脈動應是共生的。13、(2009)如圖3.4-3兩水池的水位相差8m,用一組管道連接,管道BC段長為2000m,直徑為500mm。CD段和CE段均為長2000m,直徑均為250mm。B點與E點在同一水平線上,D點與B點相差7m。設管道沿程阻力系數(shù)為0.035,不計局部阻力損失。問:兩水池間的總流量為()m3/s。A、0.0693B、0.0504C、0.064.8D、以上三項答案均錯標準答案:A知識點解析:這是管路的串并聯(lián)計算,SBC==5935,CD段與CE段并聯(lián)的總阻抗為=1484,由H=(SBC+Sb)Q2,其中H=8m,得總流量Q=0.0692m3/s,與選項A最接近。14、(2012)如圖3.4-6所示,某設備的冷卻水系統(tǒng)從河水中取水,已知河水水面與管道系統(tǒng)出水口的高差Z=4m,管道直徑d=200mm,管長L=200m,沿程阻力系數(shù)為λ=0.02,局部阻力系數(shù)∑ζ=50,流量要求為Q=200m3/h,則水泵應提供的總揚程為()m。A、4B、11.18C、15.18D、24.18標準答案:C知識點解析:直接利用管路計算(或取液面和出水口列伯努利方程),泵的揚程用來克服流動阻力和提升水的位置水頭,H=Z+SQ2,Q=200/3600m3/s=0.056m3/s,S=,代入數(shù)據可得H=15.18m。此題未明確局部阻力系數(shù)∑ζ是否包括管道出口的流速水頭ζ出=1,但不影響結果的判斷。15、(2018)三條支管串聯(lián)的管路,其總阻抗為S,三段支管的阻抗分別為S1、S2、S3,則下面的關系式正確的是()。A、
B、
C、
D、
標準答案:A知識點解析:串聯(lián)管路是由簡單管路首尾相連組合而成。由此,串聯(lián)管路的計算原則為:若無分流或匯流,則流量相等,阻力相加,總阻抗等于各管段阻抗的和。16、(2021)如圖所示管路系統(tǒng),1、2為兩根完全相同的長管道,只是安裝高度不同,它們的流量關系為()。A、Q1<Q2B、Q1>Q2C、Q1=Q2D、不確定標準答案:C知識點解析:由管路計算公式H=SQ2可知,管路相同則阻抗相同,這時流量只與作用水頭有關。兩管路盡管安裝高度不同,但作用水頭一樣,也就是上下游水位差相同,則流量相同。17、(2007)在環(huán)流中,以下哪項做無旋流動?()A、原點B、除原點外的所有質點C、邊界點D、所有質點標準答案:B知識點解析:按題意,流體質點所做的圓周運行的圓心在坐標原點。環(huán)流流場:ur=0,uθ=原點0為奇點,除原點外,各流體質點均無旋轉角速度。18、(2011)流速場的勢函數(shù)φ=5x2y2-y3,則其旋轉角速度()。A、ωz=0B、ωz=-10xyC、ωz=10xyD、ωz=y標準答案:A知識點解析:由ux==10xy2和uy==10x2y-3y2,有ωz=(20xy-20xy)=0本題其實由有勢流的性質:有勢函數(shù)與無旋互為充分必要條件,直接可知其旋轉角速度必為零。19、(2017)下列有關射流的說法中錯誤的是()。A、射流極角的大小與噴口斷面積的形狀和紊流強度有關B、自由射流單位時間內射流各斷面上的動量是相等的C、旋轉射流和一般射流相比較,擴散角大、射程短D、有限空間射流內部的壓強隨射流的變化保持不變標準答案:D知識點解析:自由射流的極角,即擴散角,與射流結構及紊流強度有關,與出口流速無關。射流按一定的擴散角擴散,這是射流的幾何特征。自由射流中任一點的壓強等于環(huán)境壓強,故各橫斷面上的動量相等,這是射流的動力特征。由于有切向速度,射流獲得徑向擴散的離心力,與一般射流相比,旋轉射流的擴散角大得多,射程短得多。有限空間射流因為邊壁的限制,射流內的壓強不等于環(huán)境的壓強。20、(2021)平面勢流的等流函數(shù)線與等勢線()。A、正交B、斜交C、平行D、重合標準答案:A知識點解析:這是平面不可壓無旋流的特性之一。速度分量與流函數(shù)Ψ和勢函數(shù)φ的關系式有:上兩式表明流函數(shù)與勢函數(shù)共軛,將兩式交叉相乘可得即為φ(x,y)=c和Ψ(x,y)=c相互正交的條件,這表明等勢線與流線正交。注意:平面勢流不一定存在流函數(shù),平面不可壓流不論有無勢函數(shù)都存在流函數(shù)。平面不可壓無旋流才是既有勢函數(shù)又有流函數(shù)。21、(2012)在有摩阻絕熱氣流流動中,滯止壓強p0的沿程變化情況為()。A、增大B、降低C、不變D、不定標準答案:B知識點解析:在有摩阻的絕熱氣流中,各斷面上滯止溫度不變,即總能量一定,但因摩阻消耗一部分機械能轉化為熱能,故滯止壓強p0沿程降低。22、(2017)空氣中的聲波傳播可看作以下哪種過程?()A、等溫過程B、定壓過程C、定容過程D、等熵過程標準答案:D知識點解析:聲音的傳播是壓力的小擾動波,且聲波傳播速度很快,與外界來不及進行熱交換,可以忽略切應力的影響,不計能量損失,故聲音的傳播過程可以看作等熵過程。23、(2021)有一氣流在拉伐爾管中流動,在噴管出口處得到超音速氣流。若進一步降低背壓(噴管出口外的介質壓力),則噴管的理想流量將()。A、增大B、減小C、保持不變D、不確定標準答案:A知識點解析:對等熵過程滯止壓強、當?shù)貕簭姳戎蹬c馬赫數(shù)的關系式有背壓降低滯止壓強不變,則馬赫數(shù)增大,即流速增大,流量也增大。24、(2007)在系統(tǒng)阻力經常發(fā)生波動的系統(tǒng)中應選用具有什么Q-H型性能曲線的風機?()A、平坦型B、駝峰型C、陡降型D、上述均可標準答案:C知識點解析:對于陡降型曲線的風機,在系統(tǒng)阻力發(fā)生變化時,流量變化比較小。25、(2013)某通風管道系統(tǒng),通風機的總壓頭p=980Pa,風量Q=4m3/s?,F(xiàn)需要將該系統(tǒng)的風量提高10%,則該系統(tǒng)通風機應具有的總壓頭為()Pa。A、980B、1078C、1185.8D、1434.8標準答案:C知識點解析:利用相似律,因流體介質相同,故,pm=1.12×980=1185.8Pa。注冊公用設備工程師(暖通空調基礎考試-下午-工程流體力學及泵與風機)模擬試卷第5套一、單項選擇題(本題共25題,每題1.0分,共25分。)1、(2005)流體力學對理想流體運用了以下哪種力學模型,從而簡化了流體的物質結構和物理性質?()A、連續(xù)介質B、無黏性,不可壓縮C、連續(xù)介質、不可壓縮D、連續(xù)介質、無黏性,不可壓縮標準答案:D知識點解析:常用的流體力學模型主要有三個:①連續(xù)介質,認為流體是連續(xù)充滿其所占據的空間而無間隙的質點所組成的連續(xù)體,一般流體力學問題都是在連續(xù)介質模型下進行討論;②無黏性流體,即理想流體,不考慮黏性影響的流體;③不可壓縮流體,不計壓縮性和熱脹性的影響,密度為常數(shù)的流體;不可壓縮不是理想流體的條件,此題欠妥。2、(2008)(常數(shù))表示()。A、不可壓縮理想流體穩(wěn)定流動的伯努利方程B、可壓縮理想流體穩(wěn)定流動的伯努利方程C、不可壓縮理想流體不穩(wěn)定流動的伯努利方程D、不可壓縮黏性流體穩(wěn)定流動的伯努利方程標準答案:A知識點解析:這是不可壓縮理想流體恒定流動的元流伯努利方程表達式。3、(2012)管路由不同管徑的兩管前后相連接組成,大管的直徑為dA=0.6m,小管的直徑為dB=0.3m,如圖3.1-5所示。水在管中流動時,A點的壓強為pA=80N/m2,B點的壓強為pB=50N/m2,A點的流速為vA=1m/s。確定水在管中的流動方向和水流經兩斷面間的水頭損失()。A、A流向B,0.76mB、A流向B,1.76mC、B流向A,0.76mD、B流向A,1.76m標準答案:D知識點解析:由連續(xù)方程vAdB2,vB=4m/s,求A、B兩點的總水頭,HA-HB=1.76m>0,沿流動方向總水頭降低,故B流向A,且水頭損失1.76m。4、(2018)如圖3.1-9所示的匯流叉管,已知Q1=1.5m3/s,Q2=2.6m3/s,過流斷面3—3的面積A3=0.2m2,斷面3—3的平均流速為()。A、3.5m/sB、4.5m/sC、5.5m/sD、6.5m/s標準答案:C知識點解析:由反映質量守恒的連續(xù)方程有:Q1+Q3=Q2,由斷面平均流速的定義有:v3=m/s=5.5m/s。5、(2005)下列關于因次分析法的描述哪項不正確?()A、因次分析法就是相似理論B、因次是指物理量的性質和類別,又稱為量綱C、完整的物理方程等式兩邊的每一項都具有相同性質的因次D、因次可分為基本因次和導出因次標準答案:A知識點解析:B、C、D三個選項都是正確的描述。相似理論是在用物理方程描述物理現(xiàn)象的客觀規(guī)律已知的情況下,討論兩現(xiàn)象相似的條件;而因次分析法只要在決定某物理現(xiàn)象的諸因素已知的條件下,根據因次和諧性就能推導出描述該現(xiàn)象的物理方程。6、(2011)直徑為1m的給水管在直徑為10cm的水管中進行模型試驗,現(xiàn)測得模型的流量為0.2m3/s,則原型給水管實際流量為()m3/s。A、8B、6C、4D、2標準答案:D知識點解析:對有壓管流,采用雷諾模型律:Ren=Rem7、(2016)孔口出流的流量Q與孔口面積A、流體壓強p、流體密度ρ等有關,試用量綱分析法確定Q的函數(shù)表達式()。A、
B、
C、
D、
標準答案:A知識點解析:根據瑞利法,有Q=K由方程式的量綱和諧原理表明L3T-1=于是,對長度L、時間丁和質量M分別有L:3=2c1-c2-3c3T:-1=-2c2M:0=c2+c3聯(lián)立以上三式,解得c1=1,c2=1/2,c3=-1/2故Q=8、(2021)用M、T、L表示動力黏性系數(shù)的量綱是()。A、M2L-1T-1B、M-2L1T1C、M1L-1T-1D、M1L-1T1標準答案:C知識點解析:這是一個量綱分析的題,可以這樣分析,由牛頓內摩擦定律,可得動力黏性系數(shù)[μ]==M1L-1T-19、(2006)用如圖3.3-1所示的裝置測量油的黏性系數(shù)。已知管段長度l=3.6m,管徑d=0.015m,油的密度為ρ=850kg/m3,當流量保持為Q=3.5×10-5m3/s時,測壓管液面高度差為△h=27mm,試求管的動力黏性系數(shù)μ=()N·s/m2。(提示:管內流態(tài)為層流)A、2.22×10-7B、2.22×10-4C、2.61×10-6D、2.22×10-3標準答案:D知識點解析:由沿程水頭損失公式△h=,流速,可得沿程阻力系數(shù)λ=0.0562,因為層流,,μ=2.22×10-3N·s/m2。10、(2010)已知10℃時水的運動黏滯系數(shù)為1.31×10-6m2/s,管徑d=50mm的水管,在水溫t=10℃,管內保持層流的最大流速為()m/s。A、0.105B、0.0525C、0.21D、0.115標準答案:B知識點解析:由臨界雷諾數(shù)Rek==2000,vk=0.0524m/s,與選項B最接近。11、(2013)已知10℃時水的運動黏滯系數(shù)v=1.31×10-6m2/s,管徑d=50mm的水管。在水溫t=10℃,管內要保持層流的最大流速是()m/s。A、0.105B、0.0525C、0.21D、0.115標準答案:A知識點解析:臨界雷諾數(shù)Rek=2000,Rek=vd/v=2000。v=0.0524m/s,題目要求管內最大流速而不是最大平均流速,由圓管層流特性知umax=2v,故umax=0.105m/s。12、(2017)管道長度不變,管中流動為層流,允許的水頭損失不變,當直徑變?yōu)樵瓉淼?倍時,若不計局部損失,流量將變?yōu)樵瓉淼?)倍。A、3B、9C、27D、81標準答案:D知識點解析:由達西公式hf=,層流的沿程阻力系數(shù)λ=,有hf=水頭損失不變,hf1=hf2。,則Q2=81Q1。13、(2021)在圓管流中,紊流的斷面流速分布符合()。A、均勻規(guī)律B、直線變化規(guī)律C、拋物線規(guī)律D、對數(shù)曲線規(guī)律標準答案:D知識點解析:這是關于管流不同流態(tài)下的流速分布規(guī)律特征的題,層流是拋物分布,紊流是對數(shù)分布規(guī)律。因為紊流流體質點的相互摻混,引起動量能量交換,使流速分布在斷面上比層流更均勻,僅在壁面附近由壁面黏性的影響有較大的流速梯度,斷面的大部分區(qū)域流速大致相同。14、(2010)某兩層樓的供暖立管,管段1、2的直徑均為20mm,∑ζ均為20,λ=0.02,L1=20m,L2=10m,干管流量Q=1.5×10-3m3/s,則Q1、Q2分別為()m3/s。A、0.857×10-3,0.643×10-3B、0.643×10-3,0.857×10-3C、0.804×10-3,0.696×10-3D、0.696×10-3,0.804×10-3標準答案:D知識點解析:并聯(lián)管路S1Q12=S2Q22,S1==0.866,Q=Q1+Q2,Q1=0.696×10-3m3/s,Q2=0.804×10-3m3/s。15、(2016)兩管道1、2并聯(lián),沿程阻力系數(shù)、長度均相同,不計局部損失管道流量Q1=2Q2,則兩管道的管徑關系為()。A、d1=d2B、d1=1.32d2C、d1=2d2D、d1=5.66d2標準答案:B知識點解析:不計局部損失,則阻抗S=,沿程水頭損失相同hl1=hl216、(2019)三段長度相等的并聯(lián)管道,管徑比為1:2:3,三段管道的沿程阻力系數(shù)均相等,則三段管道的體積流量比為()。A、1:2:3B、1:1:1C、1:4:6D、1:5.66:15.59標準答案:D知識點解析:按長管計算,即只計沿程損失。阻抗S=,并聯(lián)管道流量比與阻抗比的關系式為Q1:Q2:Q3==1:5.657:15.588,故選D。17、(2006)下列哪種平面流動的等勢線為一組平行的直線?()A、匯流或源流B、均勻直線流C、環(huán)流D、轉角流標準答案:B知識點解析:參見教科書中關于以上有勢流的描述。18、(2009)溫度為50℃、直徑為0.2m的水平圓柱與20%的空氣之間進行自然對流傳熱,若空氣的運動黏度取16.96×10-6m2/s,則格拉曉夫數(shù)為()。A、26.6×106B、26.6×107C、23.6×107D、23.6×106標準答案:A知識點解析:由格拉曉夫數(shù)Gr定義,Gr=。α為流體容積膨脹系數(shù),對于理想氣體等于絕對溫度的倒數(shù),1/K;g為重力加速度,m/s2;l為壁面定型尺寸,m;△t為流體與壁面溫度差,K;v為運動黏度,m2/s。19、(2012)下列說法中錯誤的是()。A、平面無旋流動既存在流函數(shù)也存在勢函數(shù)B、環(huán)流是圓周運動,不屬于無旋流動C、無論是源流還是匯流均不存在旋轉角速度D、均勻直線流動中,流速為常數(shù)標準答案:B知識點解析:此題欠嚴謹,除了C選項是正確的描述,其他選項都是錯的。按題意B選項有明顯錯誤,環(huán)流是無旋流,是否無旋流不在乎質點運動的軌跡,而是看質點是否繞自身軸旋轉,角速度是否為零。對于A選項,無旋流存在勢函數(shù),平面不可壓縮流才存在流函數(shù)。對于D選項,速度是時間和空間的函數(shù),均勻直線流表明流速不隨空間變化,但可以隨時間變化,比如活塞中的流體流速。20、(2018)強度為Q的源流位于z軸原點左側,強度為Q的匯流位于x軸原點右側,距原點距離均為a,則流函數(shù)為()。A、
B、
C、
D、
標準答案:B知識點解析:這是理想流體動力學的平面不可壓流體有勢流問題,有勢流具有可疊加性。位于石軸上在原點左側的源流的流函數(shù)Ψ1=;同樣,右側匯流的流函數(shù)為Ψ2=上;則共同作用的流場的流函數(shù)為Ψ=Ψ1+Ψ2。21、(2008)音速是弱擾動在介質中的傳播速度,也就是以下哪種微小變化以波的形式在介質中的傳播速度?()A、壓力B、速度C、密度D、上述三項標準答案:A知識點解析:介質中某處受外力作用,壓力發(fā)生變化,即為壓力擾動,壓力擾動以波的形式向周圍傳播。音速就是微小的壓力擾動在介質中的傳播速度。22、(2013)空氣的絕熱指數(shù)k=1.4,氣體常數(shù)R=287J/(kg·K),則空氣絕熱流動時(無摩擦損失)兩斷面間流速v1、v2與熱力學溫度T1、T2的關系為()。A、
B、
C、
D、
標準答案:B知識點解析:由一元絕熱流動方程23、(2018)噴管中空氣流的速度為500m/s,溫度為300K,密度為2kg/m3,若要進一步加速氣流,噴管斷面面積需()。A、縮小B、擴大C、不變D、不定標準答案:B知識點解析:溫度為300K時的音速C==347m/s,流速大于音速,M=v/c=1.44>1,故氣流為超音速流動,由流速與斷面的關系式:可知,在超音速時,速度與斷面積的變化同號。要加速氣流則噴管斷面積需擴大。24、(2005)以下哪些情況會造成泵的氣蝕問題?()①泵的安裝位置高出吸液面的高差太大②泵安裝地點的大氣壓較低③泵輸送的液體溫度過高A、①②B、①③C、③D、①②③標準答案:D知識點解析:以上三種情況都是造成泵發(fā)生氣蝕的主要因素。25、(2008)當采用兩臺相同型號的水泵并聯(lián)運行時,下列哪條結論是錯誤的?()A、并聯(lián)運行時總流量等于每臺水泵單獨運行時的流量之和B、并聯(lián)運行時總揚程大于每臺水泵單獨運行時的揚程C、并聯(lián)運行時總流量等于每臺水泵聯(lián)合運行時的流量之和D、并聯(lián)運行比較適合管路阻力特性曲線平坦的系統(tǒng)標準答案:A知識點解析:聯(lián)合運行時泵的工作點相比獨立運行時發(fā)生變化,流量增大,所需能頭也增大。能頭增大造成泵的流量相比單獨運行時的流量減小,并聯(lián)運行時總流量大于每臺水泵單獨運行時的流量,但小于泵獨立運行的流量之和。如圖3.7-3說明,曲線FA1為一臺泵的性能曲線,曲線FA為并聯(lián)兩臺相同型號泵運行的性能曲線,CF為管路特性曲線。A1為泵獨立運行時的工作點,A為并聯(lián)運行的工作點,D1為并聯(lián)運動時各泵的工作點。QA>q1,QA<2q1。注冊公用設備工程師(暖通空調基礎考試-下午-工程流體力學及泵與風機)模擬試卷第6套一、單項選擇題(本題共25題,每題1.0分,共25分。)1、(2005)流線的微分方程式為()。A、
B、
C、
D、
標準答案:C知識點解析:這是定義式。2、(2009)根據流體運動參數(shù)是否隨時間的變化可以分為穩(wěn)定流動和非穩(wěn)定流動,請問下面哪一種說法是正確的?()A、流體非穩(wěn)定流動時,只有流體的速度隨時間而變化B、流體穩(wěn)定流動時,任何情況下沿程壓力均不變C、流體穩(wěn)定流動時,流速一定很小D、流體穩(wěn)定流動時,各流通斷面的平均流速不一定相同標準答案:D知識點解析:流體穩(wěn)定流動表示流場中各物理參數(shù)與時間無關而在流場空間上可以是變化的。3、(2013)用水銀比壓計測量管中的水流,測得過流斷面中點A流速u=2m/s,如圖3.1-6所示,試確定比壓計的讀數(shù)△h()。A、16mmB、20mmC、26mmD、30mm標準答案:A知識點解析:這是畢托管的應用,在過A點的流線上取兩點,一點取在測壓管水管壁開口所在斷面與過A點流線的交點上,另一點取在測壓管右側開口的頭部,列元流的伯努利方程4、(2019)設流場的表達式為:ux=1,uy=y+t,uz=0。求t=2時,通過空間點(1,1,1)的跡線為()。A、
B、
C、
D、
標準答案:C知識點解析:因為是四選一的題型,故可先判斷在t=2時,是否滿足x=1,y=1,z=1。將t=2代入則B、D中x=t+1=3不符,A中y=4et-2-t+1=4也不符,只有C滿足。一般要應用跡線方程,求解微分方程得到t=2時,過(1,1,1)點的跡線。對,代入ux=1得x=t-1;由uz=0和易得z=1;對,解非齊次線性方程。先解齊次方程,得y=Cet,再由常數(shù)變易法求解非齊次方程,有y=Cet-t-1,代入t=2,y=1,常數(shù)C=4e-2,所以y=4et-2-t-1。5、(2006)要保證兩個流動問題的力學相似,下列描述中的哪一條是錯誤的?()A、流動空間相應線段長度和夾角角度均呈同一比例B、相應點的速度方向相同,大小成比例C、相同性質的作用力呈同一比例D、應同時滿足幾何、運動、動力相似標準答案:A知識點解析:流動空間相應線段長度呈同一比例,夾角角度相等。c項的描述雖是對的,但不完整。力是向量,有大小和方向。6、(2012)某溢水堰模型設計比例為1:36,在模型上測得流速1m/s,則實際流速為()。A、6m/sB、5m/sC、4m/sD、3.6m/s標準答案:A知識點解析:堰流為重力流,重力流取弗勞德數(shù)相同,F(xiàn)rn=Frm,故vn=λvvm=6m/s。7、(2017)體積彈性模量K、速度v、密度ρ的無量綱數(shù)是()。A、
B、
C、
D、
標準答案:A知識點解析:這是量綱分析的內容。流體的體積彈性模量與壓縮系數(shù)互為倒數(shù)關系,彈性模量的量綱為ML-1T-2,與壓強的相同。8、(2005)圓管內均勻層流斷面流速分布規(guī)律可以描述為:以管中心為軸的旋轉拋物面,其最大流速為斷面平均流速的()倍。A、1.5B、2C、3D、4標準答案:B知識點解析:圓管層流速度分布:u=(r02-r2),呈拋物分布;v=1/2vm,軸線上流速為最大流速且為平均流速的2倍。9、(2006)如圖3.3-2所示,常溫送風圓形風管長30m,阻力系數(shù)A=0.025,要求送風量為3600m3/h,已知風機在該流量時可提供全壓為200Pa,風機出口變徑管阻力系數(shù)ζ1=0.3,風管出口阻力系數(shù)ζ2=1.2,合適的風管管徑為()mm。A、250B、280C、320D、360標準答案:D知識點解析:由管路計算公式:p=SpQ2,Sp=,ρ=1.2kg/m3,直接求d困難,可根據選項試算,d=360mm時,p=207Pa;p320=357Pa,p280=662Pa,p250=1122Pa。10、(2011)管道長度不變,管中流動為紊流光滑區(qū),,允許的水頭損失不變,當直徑變?yōu)樵瓉?.5倍時,若不計局部損失,流量將變?yōu)樵瓉淼?)倍。A、2.25B、3.01C、3.88D、5.82標準答案:B知識點解析:由hf=由hf1=hf2有11、(2014)流體在圓管內做層流運動,其管道軸心流速為2.4m/s,圓管半徑為250mm,管內通過的流量為()m3/s。A、2.83B、2.76C、0.236D、0.283標準答案:C知識點解析:圓管層流過流斷面流速分布為拋物分布,且平均流速為軸心流速(最大流速)的一半,即v=1/2umax,流量Q=v×A=1/2umaxπR2。12、(2018)紊流阻力包括有()。A、黏性切應力B、慣性切應力C、黏性切應力或慣性切應力D、黏性切應力和慣性切應力標準答案:D知識點解析:紊流不同于層流,一方面因時均流速不同,流
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