第一章流体流动答案

第一章 流体流动

一、单项选择题（每小题1分）

1．在SI单位制中，通用气体常数R的单位为 ( )B

A. atm·cm / mol·K B. Pa·m /mol·K C. Kf·m / mol·K D. Ibf·ft / Ibmol·K 2．系统处于稳态指的是 ( )C

A. 系统操作参数不随时间改变 B. 系统操作参数不随位置改变

C. 系统操作参数随位置改变,但不随时间改变 D. 系统操作参数随时间改变,但不随位置改变 3.下列流体中，认为密度随压力变化的是 ( )A

A．甲烷 B.辛烷 C.甲苯 D. 水

4. 下列关于压力的表述中，正确的是 ( )B

A. 绝对压强 = 大气压强 + 真空度 B. 绝对压强 = 大气压强 - 真空度 C. 绝对压强 = 大气压 - 表压强 D. 绝对压强 = 表压强 + 真空度 5．某系统的绝对压力为0.06MPa，若当地大气压为0.1MPa，则该系统的真空度为 ( )C A. 0.1MPa B. 0.14MPa C. 0.04MPa D. 0.06MPa 6. 容器中装有某种液体，任取两点A，B，A点高度大于B点高度，则 ( )B A. pA > pB B. pA < pB

C. pA = pB

D. 当液面上方的压强改变时,液体内部压强不发生改变

7．在一水平变径管路中，在小管截面A和大管截面B连接一U型压差计，当流体流过该管时，压差计读数R值反映( )。A

A．A、B两截面间的压强差； B．A、B两截面间的流动阻力； C．A、B两截面间动压头变化； D．突然扩大或缩小的局部阻力。

8. 使用U型管压差计测量较小压差时，为了准确读数，下列方法中正确的做法是（ ）C

A. 选择较大密度的指示液 B. 选择较小密度的指示液

C. 使用与被测流体密度相近的指示液 D. 加大指示液与被测流体密度的差别

9．用一U型管压差计测定正辛烷在管中两点间的压强差，若两点间的压差较小，为了提高 读数精度，你认为较好的指示剂为 ( )D

A. 乙醇 B. 水 C. 汞 D. 甲苯

10．所谓理想流体，指的是（ ）A

A. 分子间作用力为零的流体 B. 牛顿流体 C. 稳定的胶体 D. 气体 11．牛顿粘性定律适用于牛顿型流体，且流体应呈( )。C

A．过渡型流动； B．湍流流动； C．层流流动； D．静止状态。 12．有两种关于粘性的说法：( )A

(1) 无论是静止的流体还是运动的流体都具有粘性。 (2) 粘性只有在流体运动时才会表现出来。

1

A．这两种说法都对 B．第一种说法对，第二种说法不对 C．这两种说法都不对 D．第二种说法对，第一种说法不对 13. 黏度是流体的一个重要的物理性质. 气体的黏度有如下性质 ( )A A. 随温度升高而增大 B.随温度降低而增大

C. 与温度变化无关 D.随压强变化很大

14．判断流体流动类型的准数为( )。A

A．Re数； B．Nu数； C．Pr数； D．Fr数。

15. 层流和湍流的本质区别是（ ）C

A. 湍流流速大于层流流速 B. 流道截面大的为湍流，小的为层流 C. 层流无径向脉动，湍流有径向脉动 D. 层流的雷诺数小于湍流的雷诺数

16．水以2 m·s-1的流速在?35 mm×2.5 mm钢管中流动，水的粘度为1×10-3 Pa·s，密度为1000 kg·m-3，其流动类型为( )。B

A．层流； B．湍流； C．过渡流； D．无法确定。 17．牛顿型流体在直管中呈层流时，摩擦因数不可能为下列哪个值。( )B

A．0.055； B．0.015； C．0.035； D．0.045。 18．流体在圆直管内流动，滞流时摩擦系数λ正比于( )。(G为质量流速)C

A．G2 ； B．G ； C．G-1 ； D．G-2 。

19．流体在圆直管内流动，充分湍流(阻力平方区)时，摩擦系数λ正比于( )。(G为质量流速)C

A．G2； B．G； C．G0； D．G-1。

20．流体在圆形直管中流动时，若其已经进入阻力平方区，则摩擦系数λ与Re之间的关系为（ ）C

A. Re增加，λ增大 B. Re增加，λ减小

C. Re增加，λ基本不变 D. Re增加，λ先增大后减小 21. 在完全湍流区，流动摩擦阻力损失与 ( ) C

A. 流速的1次方成正比 B. 流速的1.25次方成正比 C. 流速的2次方成正比 D. 流速的3次方成正比 22. 下列描述中正确的是 ( )A

A. 流体呈层流流动时,摩擦系数与管壁粗糙度无关,因此摩擦阻力与管壁粗糙度无关

B. 在流体流动的过渡区和部分湍流区, 摩擦系数随Re增大而降低,因此阻力随Re增大而减小

C. 在流体流动的充分湍流区, 摩擦系数随Re增大几乎不变, 因此阻力与Re无关 D. 以上描述均不正确

23．有一串联管道，分别由管径为d1与d2的两管段串接而成。d1＜d2。其流体稳定流过该管道。今确知d1管段内流体呈层流。请断定流体在d2管段内的流型为( )。B

A．湍流； B．层流； C．过渡流； D．须计算确定。

24．某液体在一等径直管中稳态流动，若体积流量不变，管内径减小为原来的一半，假定管内的相对粗糙度不变，当处于完全湍流(阻力平方区)时，流动阻力变为原来的。( )D

A．4倍； B．8倍； C．16倍； D．32倍。

2

25．从液面恒定的高位槽向常压容器加水，若将放水管路上的阀门开度关小，则管路总阻力将( )。C

A．增大 B．减小 C．不变 D．无法判断 26. 有关流体流过并联管路，不正确的说法是（ ） D ．

A. 总流量为各支路流量的加和 B. 流过各支路的流量按一定的规律自动分配 C. 流过各支路的阻力相等 D. 以上说法均不正确

27. 流体在管内流动时,描述管内任一截面上各点速度 不正确 的说法是 ( )A ．．．A. 处处相等 B. 各点速度不相等 C. 中心点处最大 D. 壁面处为零 28．下列设备中，可用于测点速的是（ ）C

A. 孔板流量计 B. 转子流量计 C. 毕托管 D. 文丘里流量计 29. 当流量系数一定时,转子在流量计中达到平衡位置时 ( D ) A. 流过环行截面积的流体流速随转子所停留位置的改变而改变 B. 流量读数值与流体的密度无关 C. 流量读数值与转子的比重无关

D. 可通过选择转子的材料来调节测量流体流量的量程

30. 粉末悬浮液通常属于（ ）D

A. 流凝性流体 B. 宾汉塑性流体 C.假塑性流体 D. 涨塑性流体 31．沥青属于（ ） A

A. 黏弹性流体 B. 触变性流体 C. 流凝性流体 D. 假塑性流体

二、填空题（每空1分）

1．某设备的表压强为100 kPa，则它的绝对压强为 kPa。[答：201.33]

2．某设备的表压强为200 kPa，则它的绝对压强为 kPa；另一设备的真空度为300 mmHg，则它的绝对压强为 mmHg。（当地大气压为101.33 kPa）[答：301.33 kPa，460 mmHg]

3．装在某设备进口处的真空表读数为50 kPa，出口压力表的读数为100 kPa，此设备进出口的压差为___________。[答：150 kPa]

4．某设备上真空表读数为0.09MPa，若当地大气压强为0.1MPa，则设备内绝对压强为____________。[答：10 kPa]

5．某设备的真空度为400 mmHg，则它的绝对压强为 。（当地大气压为760 mmHg）[答：360 mmHg]

6．水力半径的定义式为 。 [答：rH?7．当量直径为 倍水力半径。[答：4] 8．当量直径的定义是de＝_____________。[答：4*

流通截面积]

浸润周边长流通截面积]

浸润周边9．在套管环间流动的流体，外管的内径是d2，内管的外径是d1，则当量直径de＝_____________。[答： d2－d1]

3

10．边长为0.5 m的正方形通风管道，其当量直径为____________m。[答：0.5]

11．某粘性流体在一定管路系统中流动，在流量不变条件下将液体加热，则液体的粘度将______。[答：降低]

12．某粘性流体在一定管路系统中流动，在流量不变条件下将液体加热，雷诺准数Re将_________。[答：增大]

13．水以2 m·s-1的流速在?35 mm×2.5 mm钢管中流动，水的粘度为1×10-3 Pa·s，密度为1000 kg·m-3，其流动类型为 。[答：湍流] 14．当20 ℃的甘油(ρ＝1261 kg·m-3，μ＝1499 cP)在内径为100 mm的管内流动时，若流速为2.5 m·s-1时，其雷诺准数Re为_________。[答：210] 15．层流与湍流的本质区别是______________________________。[答：层流无径向脉动，湍流有径向脉动]。

16. 流体在圆管中作层流流动时，沿管径方向，剪应力的变化分布规律为 ＝Pf/2ul*r 中心为0，管壁最大，线性分布 。

17. 流体在圆形直管中滞流流动时，其管中心最大流速为平均流速的 2 倍。 18. 某液体在一段水平圆形直管内流动，已知Re值为1200，若其管中心处点速度为1.0 m/ s，则平均流速为 0.5 m/s。

19．流体在圆直管内流动，滞流时摩擦系数λ正比于 1/Re 。

20．当20 ℃的甘油(ρ＝1261 kg·m-3，μ＝1499 cP)在内径为100 mm的管内流动时，若流速为2.5 m·s-1时，其雷诺准数Re为_________，其摩擦阻力系数λ为____________。[答：210；0.3043]

21．流体在钢管内作湍流流动时，摩擦系数λ与 和 有关。[答：Re，?/d]

22．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________。[答：不变]

23．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，管道局部阻力将____________，直管阻力将____________。[答：增大，减小]

24. 油漆属于 假塑性 流体。

三、简答题（每小题5分） 1．流体稳定流动时的连续性方程。

答：对于一个稳定流动系统，系统内任意位置上均无物料积累(②分)，所以物料衡算关系可以写为：流入系统的质量流量＝流出体系的质量流量(②分)，即u1A1?1?u2A2?2(①分)。 2．流体粘度???dudy的物理意义。

答：从???du?可得??(②分)；其物理意义为促使流体流动产生单位速度梯度的剪应

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