流体力学课堂习题集

49kPa ,则B点压强为多少？，在液面下的深度为多少?

求露

77 1° P天水池水深5m处的相对压强为多少？

2 :仅在重力作用下，静止液体中任意一点对同一基准面的单位势能为

A.随深度增加而增加；B.随深度增加而减少;

C.常数；

D.不确定3.

试

D点的测压管高度，测压管水头 问图示中A、 B、

C、 D点闸门关闭，以 D点所在

的水平面为基准面）

A:测压管高度，测压管水头 B:测压管高度，测压管水头

C:测压管高度，测压管水头

D：测压管高度，测压管水头

4. 某点的真空度为 65000 Pa，当地大气压为

O.IMPa，该点的绝对压强为:

A. 65000 Pa;B.55000 Pa； C.35000 Pa； D.165000 Pa

5. 金属压力表的读数值是:

“I::

6.

—密闭容器内下部为水， 上部为空气，液面下4.2m处测压管高度为 2.2m ,

设当地大气压为 1

个工程大气压，则容器内绝对压强为几米水柱 A. 2m ； B.8m C.1m D. -2m

2-

压差计hi 76 cm，h2 0.85，

大气压强为756 mmHg ，求压强px。

2- h3

=50cm ，

求px py的值

头

2-6题图 第三章

3-1 如题3-1图所示,

d=80mm的一分流管，在壁面上等距离地开有四处分流口，若分流管底端封闭

？

6如题2-6图所示，U型管水银152 cm，油的相对密度为

7如题2-7图所示的倒装差压计，油的相对密度为d 0.86 ，h1=165cm ，h2=25cm ，

2-7题图2-8 若测压管水

经各分流口流岀的流量为 Q1 = Q2=Q3=Q4 =0.015m 3 /s，求分流管2-2截面与4-4

截面上的流速是多少?

3- 4如题3-4图，一大水箱岀流口连接多个变截面管道。已知 di=100mm , d2=150mm d3=125mm ，d4=75mm ，自由液面上表压强 p o =147150Pa , H=5m。不计能量损失，求管

道内水的流量。

3-7 如题3-7图，水自密封容器沿管路流岀,

2

d i=100mm ，d2=i50mm

，容器液面上的真空度

为1kN/m ，求：1）管内流量；2） A点流速；3）管中压强最低点的位置及其负压值。

3- 8如题3-8图所示，水流经一倾斜管段流过，若121

d =150mm ， d =100mm ， h=1.5m ，

h2=1.2m ，A点处流速为2.4m/s，不计能量损失，求 B点处水管高度h3为多少？

3 — 7 题图

1

3 — 8题

3- 9如题3-9图所示，水流流速 V^Gm/s ，d =300mm ，两个测压计高度相差 3m，若要求

3-1 0如题3-1 0图所示的管路，各部分尺寸如图中所示，若当时水温下水的汽化压强为 0.2大气

压，不计能量损失，试求此时管道中的最大流量。

3-10

3- 1 1如题3- 1 1图所示为一虹吸管，各部分尺寸如图中所示，液体从一大容器经虹吸管流入

大气中，若容器液面保持不变，设流体为理想不可压缩流体，岀口截面速度是均匀分布的，

求岀口处的流速及 A点的绝对压强。

3- 1 2如题3- 1 2图所示，水流经管径 d=50mm管顶端的两圆盘间的夹缝射岀，设水流在夹 缝中为径向流

动，不计损失，试求点 A、B、C、D处水流的压强。

3-23如题3-23图所示，水流自管段射岀，

di= 150 mm，d2 = 100 mm，岀口处有一开口水

管正对来流，管中水柱高为 15m，试求水流流量及测压计 M的读数。

4- 15如题4-15图所示，三管相并连接两水池，

液面相差为H，管长Li=L2= L3=l，管径d2 = 2di，

d3=3di，若各管沿程损失系数相同，求三管流量比

4- 16 如题4-16 图所示，某水箱高 H=15m, 水经管长L= 150m，管

径d= 50mm 的水管岀流, 入 =0.025，求岀流流量。又若有一段长 l=100m 的同直径管段，沿程损失系数相同，问串联或

并联在管道时，岀流量各为多少

4-17如题4-17图所示，水箱中的水通过直径为 气中泄水，问h多大时，流量 Q的计算式与h无关。

d，长度为I，沿程损失系数为

的管段向大

、选择

1. ________ 在 流动中，流线和迹线重合。 A. 无旋 B.有旋 C.定常 D.非定常

2 •文丘里管用于测量流量时的主要工作原理是 ________ 。A •连续性方程 B.运动方程 C.伯努利方程 3 •判断层流或湍流的无量纲量是 __________ 。

A.佛汝德数Fr

B.雷诺数Re C.欧拉数Eu

4.下列各力中不属于表面力的是—— A •惯性力

B.表面力 C.压力

D •表面张力10 .雷诺数Re代表的是 ________ 之比。

A.惯性力与重力 B.重力与压力 C.粘性力与重力

D.粘性力与惯性力

5下列情况中哪些不符合不可压缩流体模型

A、 原油在输道中的流动 B、 空气的低速流动，温度变化不大 C、 锅炉里的水蒸汽流动

D .动量方程D.斯特罗哈数St

2 :仅在重力作用下，静止液体中任意一点对同一基准面的单位势能为

2. 如图所示的密闭容器中，液面压强 po= 9.8kPa , A点压强为

49kPa，则B点压强为多少？，在液面下的深度为多少？ 。求露

天水池水深5m处的相对压强为多少？

4. 某点的真空度为 65000 Pa，当地大气压为 O.IMPa，该点的绝对压强为：

A. 65000 Pa;B.55000 Pa； C.35000 Pa； D.165000 Pa。

5. 金属压力表的读数值是：

A.绝对压强 B.绝对压强加当地大气压； C.相对压强；D.相对压强加当地大气压

6. 一密闭容器内下部为水， 上部为空气，液面下4.2m处测压管高度为 2.2m，设当地大气压为 1

个工程大气压，则容器内绝对压强为几米水柱 ？

A. 2m ； B.8m C.1m D. -2m

8.水力学中，单位质量力是指作用在单位 ----液体上的质量力。

A.面积；B.体积C.质量D.重量

B. _____________________________________ 水力学中.单位质壘力是措作用在单位 液体上的质量力. 扎、蚯积氐序积G质量D、重量 9-单位质壘力的星纲是 山 L*T-2 Ek WTL严T O M*LT(-2) 7. +6 L(-L)*T 4・流悴是 一种物刚 氛不断膨岷直到充满容器的；B＜茨际上是不可压第的； C＞不能承竇翦切力的| D.在任一剪切尢的作用下不能保持静止的. L在重力作用下静止筱体中，荐压面是水平面的条件是 • As同一种襪坤■: E、相互连通J D.同一种緞体，相互连通. 2.压力表的读11是 As絶对压强； b绝对压關与当地尢气压的差值; C、绝对压强加当地大气压； 6当地大气压与纯对压强的差值.7—密月容藕内下部捣水，上密为空气,斎面下4一硃处的测压管高匿初.加设当地压^为烦呼乩则容 器内議丽的姬时压强为 水柱. 右、2tn； B* liri C、Strit D、-2m P 27-等压五与质量力关系是 A、平行乩 斜交。正交6 无关 2疇天水池「水深Yin处的相对压强対， A. 5kP* Bx 45kPA G 147k?AD. ^05kPA. 10. 漏天水池，水深 5米处的相对压强为：

A. 5KPa ; B.49KPa C.147Kpa D. 205Kpa

11. 变直径管，管径 D1=320mm,D2=160mm, 流速 V1=1.5m/s,贝U V2=(

A. 3m/s ; B. 4m/s

C.6m/s D. 9m/s

12. 粘性流体总水头线沿程变化规律是：

A. 沿程下降；

B. 沿程上升；

C. 保持水平；

D. 以上三种都有可能;

31.变直径管，直径D 1=32Omm* D2=160mm!新速pl=L5m/勺卩2背 A、3m/s B、4in/s C\\ dm/s D、9m/s 22粘性流廊总水头线沿程的变化是’ 虹沿程下降乩沿程上升：保持水平IX前三种情况都有可能 熬粘性流悴测压管水头縊的沿程妾优是； A>沿程下隆B、沿程上升U、保持水平D、前三种情况都有可能 3,水流一定片向应该是（）

<5

扎从高处向陆处族；

乩从压强大处向压强4哋滿

c.風詭壷尢的地方向流翳卜的地方流；

D、从单位重量流体■机糅能高的地污向低的地君亂

3、水流方向一定应该是 A从高处向低处流；

B从压强大处向压强小处流； C从流速大的地方向流速小的地方流；

D从单位重量流体机械能高的地方向低的地方流动； 4理想流体盜经管道先然献大断面时，其测压管水头妹（） O As只可能上升； B、只可能下障;： G、只可能水平' 6以上三种情况均有可枢. □环可压缩气体总流駝壘方程中的分另e表< ）

£ 1和2断面上的绝对压强：

乩1断丽上的绝对压强断而上的相对压强：

口 1和2断面上的相对压强i

D、1斷面上时相对压强及2断面上附绝对压强°

12不可压缩气体流动时，下述论述中正葫的为（） H、磺的测压管水头阳掠的测压管水头：

氐 魚的测压管水头命点的测压管水头，

G磺的压强水头汕点的压^水头；

D、聽的压强水头vB点的压强水头・ 2L动韭竭正系鞭墨反晚实蛊新面上豹厢籤遼事帘不均匀性的矗馥，：極分布 速廿有 別，凰刖吐修正系数的值揍近于 *磁值 ，当蛊 岛越不闻句；越■卜均匀！ 1・0、越均句！越•卜；均勾: Lo C、越不均勺爵卜询创零TX趣均勺趟叽均匀： 9.输送渝悴笊管道，长度及管徨不靈，在层範臣态，飙I吏傩亘径一倍，，两啓旳压強墓，应增尢沟 }训输袪济你的管道.■^慶嗣段的压强差不变・在层流流态・歐僅济量直径一倍，.管径应光 \"輪逢蛊低苦管道，题曳勇段的庄^差不变，层济碗闵吏管径旅天一唔…则盛应圭 直\\ 2$ B、4? C% S{ D、1 d 曲號和正方序管道时断面面联 粗、怖忖且槌屋祁柜無 齟繭筱糊槌国 通过的贏轴目承 则两 种形吠管道沿程水头捋失之貝H A： 1255； 尖 J.KK6； C、1125： D、U.258. © 7”在并联管道上•因为流量不同，册収虽懿务单位重量液述 相同，但通过各管的涉盜所嘏失机械能 扁量知不相同. ':一 打表面帐力； b搐制N 6测压管水头绻D、水头损先. 2. 在开枉曽路m题卬： A. 济径毎一慝管常曲水头撮矢相加需左冰头押失； B、 面徨所隹管路刊冷臺咱同： 6直一管路的水头掲失中同！ 匚m筋谨已晌，可直掩解得各管的箝魚 六.(本小题10分)

(1) (本小题5分)如图(a)中的直径D=150mm ，重量G=10N的活塞浸入水中，

并在压力P作用下平衡(如图示)。若P=6N，试求与活塞底等高之点 M处 的压强PM及测压管高度h 。

(2) (本小题5分)如图(b)中的敞口水箱侧壁装有压力表，表的中心至水箱底的

高度h=1m，压力表读数为39.2kPa，求水箱中的水深H

四（15分）、水由图中喷嘴流出，管嘴出口 D=7 5mm，不考虑损失，计算H为多少？ P 为多少？

一、填空（每空3分，共45分）

1 .随着温度的升高，液体的粘度 m （）,气体的粘度m （）。 2.一封闭容器，水表面上气体的真空值 pv=49.05 kPa，水深1.5m 处的相对压强为（）。在水面下（）米处的相对压强为零。

3 .渐变流过流断面上，流体的压强按（）分布 二、简述下列各题（每题6分，共24分）

1.能量方程及其物理意义是什么？ 4.紊流过渡区向阻力平方区过渡时，粘性底层厚度将发生什么变化? 两种切应力将发生什么变化?

1•温度对流体粘性系数有何影响？原因何在？ 2.写出总流伯努里方程，解释各项及方程的物理意义。

三、如图1所示，已知h仁h2=1m , Ah2=16cm , 1号流体为酒精, 2号流体为水，3号流体为水银，试求p及Ah1。

3-2 图示复式水银测压计，液面高程如图中所示，单位为 m。 压强值试计算水箱表面的绝对

po。

水

▽

2.3

▽

1.2

水银

题3-2图