《流體力學(xué)》各章節(jié)復(fù)習(xí)講解1

第一章一、名詞解釋.理想流體：沒有粘性的流體.慣性：是物體所具有的反抗改變?cè)羞\(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理性質(zhì)。.牛頓內(nèi)摩擦力定律：流體內(nèi)摩擦力T的大小與液體性質(zhì)有關(guān)，并與流速梯度和接觸面A成正比而與接觸面上的壓力無關(guān)。.膨脹性：在壓力不變條件下，流體溫度升高時(shí)，其體積增大的性質(zhì)。.收縮性：在溫度不變條件下，流體在壓強(qiáng)作用下，體積縮小的性質(zhì)。.牛頓流體：遵循牛頓粘性定律得流體。二、填空題1流.體的動(dòng)力粘性系數(shù)，將隨流體的（溫度）改變而變化，但隨流體的（壓力）變化則不大。2動(dòng)力粘度p的國際單位是（p7或帕?秒）物理單位是（達(dá)因?秒厘米或dyn?s/cm2）。a運(yùn)動(dòng)粘度的國際單位是（米秒、m2/s），物理單位是（沱）。.流體就是各個(gè)（質(zhì)點(diǎn)）之間具有很大的（流動(dòng)性）的連續(xù)介質(zhì)。.理想流體是一種設(shè)想的沒有（粘性）的流體，在流動(dòng)時(shí)各層之間沒有相互作用的（切應(yīng)力），即沒有（摩擦力）三、單選題1.不考慮流體粘性的流體稱（）流體。理想牛頓非牛頓實(shí)際TOC\o"1-5"\h\z2．溫度升高時(shí)，空氣的粘性（）.變小.變大.不變.不能確定3．運(yùn)動(dòng)粘度的單位是（）as/m2bm2/s.N.Ns/m24．與牛頓內(nèi)摩擦定律直接有關(guān)的因素是（）A.切應(yīng)力與速度B.切應(yīng)力與剪切變形C切應(yīng)力與剪切變形速度D.切應(yīng)力與壓強(qiáng).200c體積為2.5m3的水，當(dāng)溫度升至800℃時(shí)，其體積變化率為（）200℃時(shí)：P1=998.23kg/m3;800℃時(shí)P2=971.83kg/m3A.2.16%B.1.28%C.2.64%D.3.08%.溫度升高時(shí)，水的粘性（）。A.變小B.變大C.不變D.不能確定2.［動(dòng)力］粘度N與運(yùn)動(dòng)粘度U的關(guān)系為（）。RP口A.u=HPB.U=C.U=D.U=一pNp3．靜止流體（）剪切應(yīng)力。CA.可以承受B.能承受很小的C.不能承受D.具有粘性時(shí)可以承受5．使水的體積減小0.1%時(shí)，應(yīng)增大壓強(qiáng)為（）（K=2000MPa）。AA．2.0MPaB．2.6MPaC．2.5MPaD．2.7MPa四、簡答題：i當(dāng)溫度升高時(shí)，液體的【動(dòng)力】粘度N值為什么會(huì)減??？液體的粘性力主要來自相鄰流動(dòng)層間分子的內(nèi)聚力；隨著溫度的升高，液體分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，液體分子間的距離變大，因而分子間的內(nèi)聚力將隨之減小，故【動(dòng)力】粘度從值減小。2當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體的【動(dòng)力】粘度N值為什么會(huì)增大？氣體的粘性力主要來自相鄰流動(dòng)層分子的橫向動(dòng)量交換的結(jié)果，溫度升高，使這種動(dòng)量的交換也加劇。因而內(nèi)摩擦力或【動(dòng)力】粘度從值將增大。第二章一、名詞解釋.位置水頭：某點(diǎn)在基準(zhǔn)面以上的高度.等壓面：壓強(qiáng)相等的空間點(diǎn)構(gòu)成的面（平面或曲面）稱為等壓面。線：某一時(shí)刻在流場中畫出的一條空間曲線，該曲線上的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的流速方向都與這條曲線相切。.相對(duì)壓強(qiáng)：以當(dāng)?shù)卮髿鈮簽榛鶞?zhǔn)起算的壓強(qiáng)，以符號(hào)P表示。.真空度：當(dāng)某點(diǎn)的壓強(qiáng)小于當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)，我們稱該點(diǎn)處于真空狀態(tài)。該點(diǎn)壓強(qiáng)小于當(dāng)?shù)卮髿鈮旱闹担ń^對(duì)值），稱為真空度。.絕對(duì)壓強(qiáng)：以無氣體分子存在的完全真空為基準(zhǔn)算起的壓強(qiáng)，以符號(hào)P表示。abs二、填空題t或）（）水柱。.1atm=（）at=（760）mm汞柱。.任意形狀平面上的靜水總壓力的大小等于受壓面（面積）與其（形心點(diǎn)）的壓強(qiáng)乘積。.在靜止流體中各點(diǎn)單位質(zhì)量流體所受（表面力）力和（質(zhì)量力）力相平衡。.壓強(qiáng)的單位是Pa,或直接用（N/m2）和（kN/m2）表示。、.液柱單位中，壓強(qiáng)也可用液柱高度計(jì)量，常用單位是（）水柱、mm水柱或（汞柱）表示。.若壓強(qiáng)p<0,其絕對(duì)值稱作（真空度）三、單選題.單位質(zhì)量力的單位是（）。.如圖1.所示的密閉容器中，液面壓強(qiáng)p0=9.8kPa,A點(diǎn)壓強(qiáng)為49kPa,則B點(diǎn)壓強(qiáng)為39.2kPa,在液面下的深度為3m,則露天水池水深5m處的相對(duì)壓強(qiáng)為（）。▽1%4-?aA．5kPaB．49kPaC．147kPaD．205kPa圖13．流體靜壓強(qiáng)總是指向作用面的（）。A.內(nèi)法線B.平行C.外法線D.任意4.靜止流體中任意點(diǎn)質(zhì)量力（4.靜止流體中任意點(diǎn)質(zhì)量力（任意角度相交5．1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于（）于過該點(diǎn)的等壓面。平行C垂直）米水柱。6.流體靜壓強(qiáng)的方向是指向固體壁面的（）。平行熱運(yùn)動(dòng)外法線內(nèi)法線平行熱運(yùn)動(dòng).氣體粘性是由于分子的（）而產(chǎn)生的。吸引力摩擦力質(zhì)量力四、判斷題1、絕對(duì)壓強(qiáng)的最小值是零。（J）2、絕對(duì)壓強(qiáng)不可能為負(fù)值。（J）3、相對(duì)平衡流體中任意點(diǎn)壓強(qiáng)等于重度乘液面下深度。（J）五、簡答題：1．用斜線填充的方式表示出下列各圖的壓力體部分。=777777777777P77////////?////////////17200N/m2。各高層如圖所示，：/7777/77/7.由真空表A中測(cè)得真空值為/////////////////,空氣重量忽略不計(jì)，丫二686i0N/m3,丫=15680N/m3，試求測(cè)壓管E:F及G內(nèi)液面的高程及U形測(cè)壓管中水銀上升的高差的H1大小。(p_=13.6x103kg/m3)Hgp空氣15.0-p=p=17200N/m20vp-pgh=p+pgh011apgh'-pgh=pH2021(3)

h3+pgh=pH20H2Oa-poyh+pgh-p

11H0HOvp+pgh=p011apgh=p-p11H20yh'-pgh1111

)yh=p

11h=以1y1a0)h=2d2.5m

6860H202yh'-p11vpgH20=pv6860k(15-11.6)-17200H=15-2.5=125mE9.8x1000=0.62mH=11.6+0.62=12.22mF+yh236860x(15-11.6)+9800x(11.6-8)-1720015680=2.64m=8+2.64=10.64m+pgh=p+yh+y(4)

hHgHgHg0

yh'+yh11HOHOH=0.6m111+yhHOHO22h'+pHOHOv22+yhHOHO22pgHg6860x3.4+9800x3.6+9800x4+17200”=0.6m13.6k103k9.8高表示。（空氣大氣壓強(qiáng)水柱高h(yuǎn)=pA^-=wyw真空度p—pVa求F值大小及其作用點(diǎn)。14d1_PgV高表示。（空氣大氣壓強(qiáng)水柱高h(yuǎn)=pA^-=wyw真空度p—pVa求F值大小及其作用點(diǎn)。14d1_PgV—Pg—大兀（萬）3——^Pgd3乙J乙JL乙I+—c-CyACFp3P—pghA—1000x9.8x(1+-)x4x3—2.94x105Nc2（2）總壓力的作用點(diǎn)：I3h=hHc-=(1+—)+DCAh2C—x4x331234x3x(1+_)2=2.8m_,皿=.々=2m，寬b=1.2m，求總壓力及其作用點(diǎn)。(1)閘門的面積：A=bxh=1.2x2=2.4m22h2閘門形心的淹沒深度：h=h+2=(1+Q=2mC122bh31.2x231212=0.8m4總）壓力—PghA—1000x9.8x2x2.4—47040N—47.04kNc圖示裝置中玻璃管內(nèi)水面高度，求容器中絕對(duì)壓強(qiáng)和真空度，分別用應(yīng)力單位和水柱p=p+yh,p=p-yh=98000—9.8x1000x2=78400N/m2aAaaA78400—8m9.8x1000-p=yh=9.8x2x1000=19600N/m2=2m(水柱)Ad4x42(9兀2-64)(d)4—3m3兀+_2d1d2『—~2272Kx——x_兀——3兀24如圖所示為一鉛直矩形平板，已知板寬b=4m,板高h(yuǎn)2=3m,板頂水深h1=1m,用解析法求靜水總壓力及其作用點(diǎn)。（1）總壓力的大小為：

III0.8、（）作用點(diǎn)的淹沒深度y=y+—c-=h+—c-=(2+)=2.17（）作用點(diǎn)的淹沒深度DyACyA2>2.4cc7.設(shè)如圖所示，hv=2m時(shí)，求封閉容器A中的真空值。P=Pghvv二100次9.>82=19600Pa如圖所示為一鉛直矩形閘門，已知小?，…寬b=1.5m,求總壓力及其作用點(diǎn)。(1)閘門的面積：A=b>h=1.5>2=3m22閘門形心的淹沒深度h2h=h+t=(1+)=2mci22bh31.5>23慣性矩：I===1m4慣性矩：c1212總壓力F=pghA=1000x9.8>2>3=58800N=58.8kNPc（）作用點(diǎn)的淹沒深度yD=yc+yICA=hc+y^CA=（2+白）=2」7mcc第三章一、名詞解釋.歐拉法：以充滿流體的空間中各個(gè)固定的空間點(diǎn)為考慮對(duì)象，研究流體質(zhì)點(diǎn)通過這些固定的空間點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)參數(shù)隨時(shí)間的變化規(guī)律。把足夠多的空間點(diǎn)綜合起來得出整個(gè)流體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。又叫流場法。.拉格朗日法：以運(yùn)動(dòng)著的流體質(zhì)點(diǎn)為研究對(duì)象，跟蹤觀察質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡及運(yùn)動(dòng)參數(shù)（速度、壓力等）隨時(shí)間的變化關(guān)系，然后跟蹤所有流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，得到整個(gè)流體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。.元流：通過一微分面積上各點(diǎn)作流線所形成的微小流束，即橫斷面無限小的流管中的液流。.均勻流：流動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)要素不隨坐標(biāo)位置而變化。5如過流斷面：與元流或總流的所有流線相正交的橫斷面。6.恒定流：在流場中，如果在各空間點(diǎn)上流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)要素都不隨時(shí)間而變化。二、填空題1如流線是某一（時(shí)刻）在流場中畫出的一條（空中）曲線，該曲線上的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的流速方向都與這條曲線（相切）。

2均.勻流只能發(fā)生在（長直）的管道或渠道這一類斷面形狀和（大?。┒佳爻滩蛔兊剡\(yùn)動(dòng)中，因此只有（沿程損失）。.在流場中，如果在各空間點(diǎn)上流體質(zhì)點(diǎn)的（運(yùn)動(dòng)要素）都不隨（時(shí)間）而變化，這種流動(dòng)稱為恒定流（或稱為穩(wěn)定流）。.所謂過流斷面，就是與（元流）或（總流）的所有流線相（正交）的橫斷面。.流體質(zhì)點(diǎn)的加速度是由（當(dāng)?shù)兀┘铀俣群停ㄟw移）加速度組成。三、單選題TOC\o"1-5"\h\z1.水在一條管道中流動(dòng)，如果兩斷面的管徑比為d/d2=2,則速度比v/v廣（）。A．2B．4C．1/2D．1/42．均勻流的（）加速度為零。A.當(dāng)?shù)谺.遷移已向心D.質(zhì)點(diǎn)3．流體運(yùn)動(dòng)力學(xué)中常用（）進(jìn)行研究。A.拉格朗日法B.歐拉法仁雷利法D.雷諾法4．連續(xù)性方程表示流體運(yùn)動(dòng)遵循（）守恒定律。A.能量B.動(dòng)量C質(zhì)量D.流量5.用歐拉法表示流體質(zhì)點(diǎn)加速度a等于（）B.(uB.(u?V)uA.--at。uC—+(u?V)uatD.。uC—+(u?V)uatD.atK0-(u?V)u6.如圖匚所示，p1gWp2g,下述哪個(gè)靜力學(xué)方程正確?ppA.Z+—J=Z+—2Pg2Pg12ppC.z+上a=z+Pg3Pg12B.D.ppZ+—^-=Z+—23Pg2Pg22z+z12p上p=1-+2PgPg12圖17.在總流伯努利方程中，速度v是（）速度。某點(diǎn)斷面平均某點(diǎn)斷面平均斷面形心處斷面上最大pav28伯努利方程中Z+±+=表示（）。Y2g單位質(zhì)量流體具有的機(jī)械能單位重量流體具有的機(jī)械能單位體積流體具有的機(jī)械能通過過流斷面的總機(jī)械能

畢.托管用于測(cè)量（）。點(diǎn)流速壓強(qiáng)密度C流量D0列.能量方程時(shí)，參數(shù)應(yīng)在（）斷面上選取。任意急變流恒定流漸變流1．流體運(yùn)動(dòng)力學(xué)中常用（）進(jìn)行研究。雷利法雷諾法歐拉法拉格朗日法。2．歐拉運(yùn)動(dòng)微分方程式（）。適用于不可壓縮流體，不適用于可壓縮流體適用于恒定流，不適用于非恒定流適用于無旋流，不適用于有旋流適用于上述所提及的各種情況下的流動(dòng)3．描述不可壓縮粘性流體運(yùn)動(dòng)的微分方程是（）。歐拉方程斯托克斯方程歐拉方程斯托克斯方程邊界層方程B納維斯托克斯方程14.14.VA=VA是根據(jù)（質(zhì)量2能量）守恒定律推導(dǎo)出來的。動(dòng)量C動(dòng)量矩15.在（）流動(dòng)中，伯努利方程不成立。恒定15.在（）流動(dòng)中，伯努利方程不成立。恒定理想流體不可壓縮可壓縮四、判斷題i過流斷面上處處與流線垂直。（J）2跡線是流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。（J）3流線是由無數(shù)流體質(zhì)點(diǎn)組成的。（4）4漸變流過流斷面壓強(qiáng)基本符合靜壓強(qiáng)分布規(guī)律。（4）、均勻流過流斷面上各點(diǎn)流速相等。（X）、均勻流只有沿程水頭損失。（J）7、流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡稱跡線。（J）8、斷面上各點(diǎn)流速相等的流動(dòng)叫均勻流。（X）9、過流斷面有時(shí)是曲面。（J）10、均勻流動(dòng)只有沿程阻力損失。（J）五、簡答題：．畫圖并說明流線相交的特例。

．畫圖并說明流線相交的特例。2流線的定義可以引申出的結(jié)論有哪些？一般情況下，流線不能相交，且流線只能是一條光滑的曲線。流場中每一點(diǎn)都有流線通過。流線充滿整個(gè)流場，這些流線構(gòu)成某一時(shí)刻流場內(nèi)的流動(dòng)圖像。在恒定流條件下，流線的形狀和位置不隨時(shí)間而變化，在非恒定流條件下，流線的形狀和位置一般要隨時(shí)間而變化。恒定流動(dòng)時(shí)，流線和跡線重合；非恒定流時(shí)，流線與跡線一般不重合。.均勻流有哪些特性？均勻流的流線彼此是平行的直線，其過流斷面為平面，且過流斷面的形狀和尺寸沿程不變。均勻流中，同一流線上不同點(diǎn)的流速應(yīng)相等，從而各過流斷面上的流速分布相同，斷面平均流速相等，即流速沿程不變。均勻流過流斷面上的動(dòng)水壓強(qiáng)分布規(guī)律與靜水壓強(qiáng)分布規(guī)律相同，即在同一過流斷面上各點(diǎn)測(cè)壓管水頭為一常數(shù)。均勻流只能發(fā)生在長直的管道或渠道這一類斷面形狀和大小都沿程不變地流動(dòng)中，因此只有沿程損失，而無局部損失。六、計(jì)算題：如圖所示為氨氣壓縮機(jī)用直徑d1的管子吸入密度p13的氨氣，經(jīng)壓縮后，由流入流速V1。直徑d2的管子以V2的速度流出，此時(shí)密度增至p23流入流速V1。（）可壓縮流體的質(zhì)量流量為兀，M=pvA=20義10x—x0.03812=0.228kg/s2224（）根據(jù)連續(xù)方程pVA0.228pvA=pvAnv=—2~2-2==9.83m/s1112221pA，兀，^ii4x—x0.076224一離心水泵如圖所示的抽水量Q=20m3/h，安裝高度Hs=5.5m吸水管直徑d=100mm。若吸水管段總的水頭損失hw=0.5m，試求水泵進(jìn)口處的真空值的大小。0（提示：取漸變流過流斷面：水池液面為1-1斷面，水泵進(jìn)口斷面為2-2斷面，它們的計(jì)算點(diǎn)分別取在自由液面與管軸上。選基準(zhǔn)面在水池液面上。因?yàn)樗匾好孢h(yuǎn)大于吸水管界面，故可認(rèn)為v1=0，注意到P產(chǎn)Pa（大氣壓強(qiáng)），并令a=a=1.0，貝U對(duì)1-1斷面和2-2斷面列出粘12性流體總流的伯努利方程求解）ppav20+―a-+0=H+—2-+—2-^-+hpgSpgpgwQQ20/3600Q=AVnv=一=+==0.707m/sA兀73.14…A-d2x0.1244v20.7072p=p—p=pg(H+-+h)=1000x9.8x(5.5++0.5)=59050pva2S2gw2x9.8a有一水平放置漸縮水管，管徑分別和0進(jìn)口端壓強(qiáng)為若忽略管中水流損失，求水流通過此管時(shí)作用于管上的軸向推力大小和方向。解：由連續(xù)方程解：由連續(xù)方程V=3m/s,V=-i—i-=12m/s,12A2列能量方程pv2pv2Z+1+1=Z+2+21Pg2g2pg2gpv20pv20++-Pg2g=0+—2-+—2-Pg2gp=p+-(V2—V2)=275x1000+1000(32—122)=207.5KN/m2212122列能量方程R=pA—pA-pAV(V—V)0.32=275000x3.14x0.32=275000x3.14x一4-207500x3.14x01^-1000x3.14x竺x3x(12-3)44=13856N第四章一、名詞解釋1.局部損失：克服局部阻力的能量損失。..沿程損失：由沿程阻力引起的機(jī)械能損失。水力半徑：過流斷面面積A和濕周X之比。.濕周：過流斷面上流體和固體壁面接觸的周界。.紊流：液體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是極不規(guī)則的，各部分流體互相劇烈摻混。.層流：液體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡比較規(guī)則，各液層間毫不相混。二、填空題.紊流流動(dòng)中流體質(zhì)點(diǎn)（相互摻混），做無定向、（無規(guī)則）的運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為紊流的脈動(dòng)現(xiàn)象。64.圓管層流的沿程阻力系數(shù)的計(jì)算公式為（九二）它表明圓管層流的沿程阻力系數(shù)僅與Re（雷諾數(shù)）有關(guān)。.在流場中，如果在任一空間點(diǎn)上有任何質(zhì)點(diǎn)的（運(yùn)動(dòng)要素）都隨（時(shí)間）而變化的，這種流動(dòng)稱非恒定流（或稱非穩(wěn)定流）。.流體流動(dòng)分（層流）和（紊流）兩種狀態(tài)，其判別標(biāo)準(zhǔn)是（Re=2000）。

.雷諾實(shí)驗(yàn)揭示了流體有（層流）和（紊流）兩種流動(dòng)狀態(tài)。三、單選題1．圓管均勻流斷面上切應(yīng)力在軸心處的值（）。A.最大B.平均C.最小D.不定2.有三個(gè)管道，管道斷面分別是管道1為邊長為a的正方形、管道2為長l=2a,寬b=0.5a的矩形、管道3為長l=1.5a,寬b=0.5a的矩形，管道的長度和粗糙度情況一致，試分析液體流經(jīng)這三個(gè)管道受到的阻力大小關(guān)系為（）。BA-A-F阻1>F阻2>F阻3CF阻1=F阻2=F阻33.用直徑的管道，輸送量為BF阻1<F阻2<F阻3D.不能確定，輸磅水，如水溫為℃,動(dòng)力粘度N=1.519X10-3Pa.s工程上，判定管內(nèi)水的流態(tài)為（）。A.層流B.紊流C.層流向紊流過渡D.不能確定.用直徑的管道，輸送量為，輸送石油，已知石油密度P=850kg/m3,運(yùn)動(dòng)粘度O=1.14cm2s工程上，判定管內(nèi)石油的流態(tài)為（）。B.紊流DB.紊流D.不能確定計(jì)算全部損失長度較短DC.層流向紊流過渡.（）的管道稱為長管。只計(jì)局部損失只計(jì)沿程損失6..圓管均勻流斷面上速度在軸心處的值（）。最大平均最小不定7.動(dòng)能修正系數(shù)在層流時(shí)的值是（）。TOC\o"1-5"\h\z8欲一次測(cè)到半徑為R的圓管層流中斷面平均流速％應(yīng)當(dāng)將測(cè)速儀器探頭放置在距管軸線（）處。9.圓管直徑在數(shù)值上等于（）倍的水力半徑。A2B3C410．水力半徑在數(shù)值上等于圓管直徑的（）倍。CA．1/2B．2C．1/4D．4五、簡答題：1.簡述紊流摻混的原因。假設(shè)流體原來做直線層流運(yùn)動(dòng)。由于某種原因的干擾，流層發(fā)生波動(dòng)。于是在波峰一側(cè)斷面受到壓縮，由連續(xù)性方程可知，斷面積越小，流速增大；根據(jù)伯努利能量方程可知，流速增大，壓強(qiáng)降低；在波谷一側(cè)由于過流斷面增大，流速減小，壓強(qiáng)增大。因此流層受到縱向與流線相交的壓差作用。這將使波動(dòng)進(jìn)一步加大，終于發(fā)展成渦體。渦體形成后，由于其一側(cè)的旋轉(zhuǎn)切線速度與流動(dòng)方向一致，故流速較大，壓強(qiáng)較小。而另一側(cè)旋轉(zhuǎn)切線速度與流動(dòng)方向相反，流速較小，壓強(qiáng)較大。于是渦體在其兩側(cè)壓強(qiáng)差作用下，將由一層轉(zhuǎn)到另一層，這就是紊流摻混的原因

簡述液流阻力產(chǎn)生原因（包括內(nèi)因和外因）。外因：（）與過流斷面面積、幾何形狀有關(guān)（水力半徑越大，液流阻力越?。ǎ┡c管道的長度有關(guān)（管道越長，液流阻力越大）（）與管道的粗糙度有關(guān)（粗糙度越大，液流阻力越大）內(nèi)因：流體流動(dòng)中永遠(yuǎn)存在質(zhì)點(diǎn)的摩擦和撞擊現(xiàn)象，質(zhì)點(diǎn)摩擦所表現(xiàn)的粘性以及質(zhì)點(diǎn)發(fā)生撞擊引起運(yùn)動(dòng)速度變化表現(xiàn)出的慣性，才是流動(dòng)阻力產(chǎn)生的根本原因。六、計(jì)算題：1.某鋼板制風(fēng)道，斷面尺寸為X0管長管內(nèi)平均流速?？諝鉁囟取?。求壓強(qiáng)損失Pf。（當(dāng)℃時(shí)，u=15.7義10-6m2/S根據(jù)鋼板制風(fēng)道粗糙與Re查得九=0,0195）當(dāng))量直徑,ab2ab2x0.6x0.3八,

=4===0.4m2(a+b)a+b0.6+0.3由達(dá)西公式:lV2lV2lPV2h=Nnp=Nfd2gfd2=o。1957粵=292"a2.如圖5所示，油的流量Q=77cm3/s,流過直徑d=6mm的細(xì)管，在L=2m2.如圖5所示，油的流量Q=77cm3/s,流過直徑d=6mm的細(xì)管，在L=2m長的管段兩端水銀壓差計(jì)讀數(shù)h=30cm,油的密度P=900kg/m3,求油的動(dòng)力粘度H和運(yùn)動(dòng)粘度°的值。()斷面至斷面的伯努利方程7p—p(PgH-Pg)h(PH-P)hh=i2=gp=gfPgPgP(13600-900)x0.3,?=4.23m900（2）假設(shè)管中為層流，則細(xì)管中平均流速Q(mào)_77x10-6A兀一A_x0.00624=2.72m/s由達(dá)西公式：,_Nlv2__2hJS_24.23x0.006x9.8_00336h-N——nN-2—f——20.0336fd2gV212.722x2入646464圓管層流時(shí)：N—nRe===1904.76<2000ReN0.0336由此可以肯定假設(shè)層流是正確的;（）油的動(dòng)力粘度H和運(yùn)動(dòng)粘度0的值PvdRe―nPvdRe―n日―NPvd900x2.72x0.006―=7.71x10-3Pa?sRe1904.76N7.71x10-3v————8.57x10-6Pa?N7.71x10-3v————8.57x10-6Pa?s9003.密度P=850kg/m3,粘性系數(shù)N=1.5310-2Pa?的油，在管徑d=100mm的管道內(nèi)流動(dòng)，流量等于0.5l/s。（）試判別流態(tài)；（）試求管軸心處的速度；沿程損失系數(shù)九，管壁處切應(yīng)力，單位管長的能量損失J。Q4x5x10-4（）v—————0.0637m/sA兀（0.1）2ndvP0.1x0.0637x850Re———354<20001.53x10-2故流動(dòng)屬于層流。（）管軸心最大速度umaxu—2v—2x0.063—0.m2為/max沿程損失系數(shù):v_pgJr2nJ—vr2=^j—8N08Nv8x1.53x10-2x0.0637==0.00037pg〃02850x9.8x0.052管壁處的切應(yīng)力：r__t—pg-0j—850x9.802x005x0.00037=0.077N/m22沿程損失系數(shù):圓管層流時(shí):Re354竺=0.18第五章一、名詞解釋.并聯(lián)管道：兩結(jié)點(diǎn)間由兩條或兩條以上的管道連接而成的組合管道.小孔口：作用于斷面上的水頭從孔口直徑為d,當(dāng)d<1/10H時(shí)，孔口屬于小孔口。.長管：局部損失和流速水頭可以忽略的管道。.自由出流：流體經(jīng)孔口（管路）流入大氣的出流。.串聯(lián)管道：由不同直徑的幾段管道順次連接而成的管道稱為串聯(lián)管道。二、填空題.按布置方式可將管網(wǎng)分為（樹狀）管網(wǎng)和（環(huán)狀）管網(wǎng)兩大類。.當(dāng)在容器的孔口處接上斷面與空口形狀相同、長度（l（））（d為管道直徑）的短管，此時(shí)的出流稱為管嘴出流，此短管稱為（管嘴）。.薄壁小孔出流時(shí)，出口截面有（收縮）現(xiàn)象。.流動(dòng)阻力損失分（沿程）阻力損失和（局部）阻力損失兩大類。

三、單選題1三、單選題1．在相同條件下，小孔口流量（A.小于C.大于2．（）的管道稱為長管。A.不計(jì)速度水頭C.只計(jì)局部損失3.在相同條件下，小孔口流量（小于等于四、判斷題1、并聯(lián)管路總損失大于任B.等于D.不定B.不計(jì)局部損失D.只計(jì)沿程損失）短管嘴流量。大于C不定D支管的阻力損失。（X）2、并聯(lián)管路總阻力系數(shù)大于任一支管的阻力系數(shù)。（X）五、簡答題：1畫.圖說明管嘴出流的類型通過管道的流量為：Q通過管道的流量為：Q=（）圓柱形外管嘴（）圓柱形內(nèi)管嘴（）收縮圓錐形管嘴（）擴(kuò)大圓錐形管嘴（）流線形管嘴六、計(jì)算題：1如.圖4所示為由三段簡單管道組成的串聯(lián)管道。管道為鑄鐵管，粗糙系數(shù)l=400m,K=618.5l/s;d=200mm,l=300mK=341l/s;d=150mm,l=500m,K=158.4l/s;11222333總水頭H=30m。求通過管道的流量Q及各管段的水頭損失。計(jì)算各段的水頭損失并累加，得:h二Qi+Q1+QiK21K22K23123x500=0.0236Q2Qx500=0.0236Q2=-Q—x400+yQ-x300+-Q-618.523412158.42—=30—=35.65m/s0.0236\：0.0236各管段的水頭損失分別為:

35.652x400=1.27m618.5235.652x3000。=3.3m3412h=Q1=⑹652X500=25.32mK23

3158.42在如圖所示的并聯(lián)管路中，d1=150mm,1135.652x400=1.27m618.5235.652x3000。=3.3m3412h=Q1=⑹652X500=25.32mK23

3158.42在如圖所示的并聯(lián)管路中，d1=150mm,11=500m,K1=158.41/S；d2=150mm，12=400mK2=158.41/s;d3=200mm,l「1000m,K3=3411/s;總流量Q=1000m3/s,n=0.0125。求每一管段通過的流量Q1、Q2、Q3及A、B兩點(diǎn)間的水頭損失。根據(jù)并聯(lián)管道兩結(jié)點(diǎn)之間水頭差相等的關(guān)系，有:則有：Q2/Q2/Q2/—1-1=—2—1=-^―1K21K22K23123Q2二KQ%K01\,7122Q3舒扁=1.12Q1Q二―Q四=1.52Q3158.41\，10001根據(jù)結(jié)點(diǎn)流量連續(xù)性原理，有：Q=Q1+Q2+Q3=Q1+L12Q1+L52Q1=3.64Q計(jì)算得：Q1Q

364-100-=27.51/s3.64Q2=1.12Q1=30.81/sQ2二L52Q1=41.81/s27.52x27.52x500=14.96m158.42第六章四、簡答題：簡述明渠均勻流形成的條件。()渠道為長直棱柱體順坡明渠()水流為恒定流，流量沿程不變，無支流的匯入與分出。()渠道表面粗糙系數(shù)沿程不變()渠道中無閘門、壩體或跌水等建筑物對(duì)水流的干擾。簡述明渠均勻流的特性()流線均為互相平行的直線，水深、過水?dāng)嗝娴男螤罴俺叽缪爻滩蛔儭?)過流斷面上的流速分布、斷面平均流速沿程不變，因此，流體的動(dòng)能修正系數(shù)、流速水頭沿程不變。()水面線與渠底平行，故水面線與底坡線平行。由于明渠均勻流的水面線即為測(cè)壓管水頭線，流速水頭沿程不變，故測(cè)壓管水頭線與總水頭線平行。六、計(jì)算題：1.由水塔沿管長/=3500m,管徑d=300mm的清潔管5=0.011)向工廠輸水，已知安置水塔的地面標(biāo)高7=130m,工廠地面高程j=U0m,工廠所需水頭Hz=25m,現(xiàn)需保證供給工廠的流量Q=0.085m3/s,試求水塔內(nèi)自由液面離地面的高度H。_AR2/3—n3.142x0.32_AR2/3—n1x(-)2/3—1.14m—1.14m3/s0.011Q20.0852h——l—x3500—19.45mfK21.142H—z+H+h—z—110+25+19.