流體力學(xué)練習(xí)題及答案

流體力學(xué)練習(xí)題及答案一、單項(xiàng)選擇題1、下列各力中，不屬于表面力的是（A）。A．慣性力B．粘滯力C．壓力D．表面張力2、下列關(guān)于流體粘性的說法中，不準(zhǔn)確的說法是（B）。A．粘性是實(shí)際流體的物性之一B．構(gòu)成流體粘性的因素是流體分子間的吸引力C．流體粘性具有阻礙流體流動的能力D．流體運(yùn)動粘度的國際單位制單位是m2/s10、串聯(lián)管道系統(tǒng)中,其各支管內(nèi)單位質(zhì)量流體的能量損失（B）。A．一定不相等B．之和為單位質(zhì)量流體的總能量損失C．一定相等D．相等與否取決于支管長度是否相等11、邊界層的基本特征之一是（C）。A．邊界層內(nèi)流體的流動為層流B．邊界層內(nèi)流體的流動為湍流C．邊界層內(nèi)是有旋流動D．邊界層內(nèi)流體的流動為混合流二、填空題1、在平衡流體中,靜壓強(qiáng)相等的各點(diǎn)所組成的面稱為等壓面，平衡流體內(nèi)任一點(diǎn)所受的質(zhì)量力與通過該點(diǎn)的等壓面互相垂直。三、計(jì)算題１、當(dāng)壓強(qiáng)增加4×104Pa時(shí)，某種液體的密度增長0.015%，求該液體的壓縮系數(shù)。解：3、如圖所示，水在壓強(qiáng)作用下從密封的下水箱沿豎直管道流入上水箱中，已知h＝50cm，H＝3m，管道直徑D＝25mm，λ＝0.02，各局部阻力系數(shù)分別為ζ1＝0.5，ζ2＝5.0，ζ3＝1.0，求：為維持穩(wěn)定的管中流速V＝1m/s，下水箱的液面壓強(qiáng)應(yīng)保持在多少Pa?解：以下水箱液面為基準(zhǔn)面，列兩液面的伯努利方程：沿程水頭損失：局部水頭損失：總水頭損失：所以，4、已知：一個(gè)水平放置的90o彎管輸送水d1＝150mm，d2＝100mmp1＝3.06×105Pa，Q＝0.03m3/s求：水流對彎管的作用力大小和方向（不計(jì)水頭損失）。求解要點(diǎn)：取1-1、2-2兩斷面列伯努利方程求得對選取的控制體列動量方程：x方向：y方向：解得，所以，水流對彎管壁的作用力為R的反作用力，大小相等，方向相反。5、如圖，水箱中的水通過直徑為d，長度為l，沿程阻力系數(shù)為λ的立管向大氣中泄水，問h多大時(shí)，立管排出的流量Q僅與d和λ有關(guān)？求解要點(diǎn)：在水箱液面與出水口斷面間列伯努利方程：進(jìn)一步可求得流量Q僅與d和λ有關(guān)時(shí)h之值。6、如圖輸水管道，擬用U形水銀壓差計(jì)連接于直角彎管處測量管中水流量，已知：d1＝300mm，d2＝100mm，壓差計(jì)的最大量程讀數(shù)Δhmax＝800mm，水流量范圍Q＝10～100L/s。試問：(1)該壓差計(jì)的量程是否滿足測量的需求？(2)當(dāng)Δh＝300mm時(shí)，水流量為多少？（注：忽略水頭損失，水銀密度為13600kg/m3，水的密度1000kg/m3）解（要點(diǎn)）：（1）以0－0斷面為基準(zhǔn)面，列1－1、2－2兩斷面的能量方程：以最大流量計(jì)算對應(yīng)的壓差計(jì)讀數(shù)，由等壓面a－a得壓強(qiáng)關(guān)系：則代入數(shù)據(jù)求所