《工程流体力学试题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工程流体力学试题（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、工程流体力学第一章1-1 某种液体的比重为 3，试求其比容。（答：3.310 -4 米 3/公斤）1-2 体积为 5.26 米 3 的某种油，质量为 4480 公斤，试求这种油的比重、密度与重度。（答：0.85；851 公斤/米 3； 8348 牛/ 米 3）1-3 若煤油的密度为 0.8 克/厘米 3，试求按工程单位计算的煤油的重度、密度与比容。（答：800 公斤力/米 3；81.56 公斤力秒 2/米 4；1.2510 -3 米 3/公斤力）1-4 试计算空气在温度 t=4，绝对压力 P=3.4 大气压下的重度、密度与比容。(答：42.4 牛/米 3；4.33 公斤/ 米 3；0.231
2、米 3/公斤）1-5 试计算二氧化碳在温度为 t=85，绝对压力 P=7.1 大气压下的重度、密度与比容。（答：104 牛/米 3；10.6 公斤 /米 3；0.09 厘米 3/公斤 ）1-6 空气在蓄热室内于定压下，温度自 20增高为 400，问空气的体积增加了多少倍？（答：1.3 倍）1-7 加热炉烟道入口烟气的温度 ，烟气经烟道及其中设置的换热器后，至烟道90t入出口温度下降为 ，若烟气在 0时的密度为 公斤/米 3，求烟道入口50t出 28.10与出口处烟气的密度。（答： 公斤/米 3； 公斤/ 米 3）298.人 452.出1-8 试计算一氧化碳在表压力为 0.3 大气压、温度为 8
3、下的重度。（答：15.49 牛/米 3）1-9 已知速度为抛物线分布，如图示 y=0，4，8，12，17 厘米处的速度梯度。又若气体的绝对粘性系数为 牛秒/米 3，求以上各处气体的摩擦切应力。 10.251-9 题图1-10 夹缝宽度为 h，其中所放的很薄的大平板以定速 v 移动。若板上方流体的粘性系数为 ，下方流体的粘性系数为 ，问应将大平板放在夹缝中何处，方能使其移动时阻力K为最小？（答: ）hkh1或1-11 如图所示，一正方形 bb=6767 厘米 2、质量为 12 公斤的平板，在厚 毫3.1米的油膜支承下，以匀速 v=0.18 米/秒沿一斜面滑下，问油的粘性系数是多少？1-10 题图
4、 1-11 题图（答：0.728 牛秒/米 2）1-12 如图所示，气缸直径 D1=16 厘米，活塞直径 D2=16 厘米，质量 0.97 公斤，若活塞以匀速 0.05 米/秒在气缺内下降，试求油的粘性系数是多少？1-12 题图 1-15 题图（答：0.63 牛秒/米 2）1-13 直径为 150 毫米的圆柱，固定不动。内径为 151.24 毫米的圆筒，同心地套在圆柱之外。二者的长度均匀 250 毫米。柱面与筒内壁之间的空隙充以甘油。转动外筒，每分钟100 转，测得转矩为 9.091 牛米。假设空隙中甘油的速度按线性分布，也不考虑末端效应。计算甘油的粘度 （答：0.729 帕秒）1-14 均热
5、炉油枪进口重油的粘度 1.6。 E，重油的密度为 公斤/ 米 3，求重油此时960的绝对粘性系数 为若干？（答：7.4510 -3 帕秒）1-15 如图所示，一平板在油面上作水平运动，已知速度 v=1 米/秒，板与固定边界的距离毫米，油的粘滞系数 牛秒/米 2，由平板所带动的油层的运动速度呈直115.线分布，求作用在平板单位面积上的粘滞阻力为多少？（答：1.1510 -3 牛）第二章2-1 截面积为 30 厘米 2 的活塞，以 60 牛顿重的力作用在液面上，试将活塞对液体产生的压力用大气压、牛顿/米 2 及米水柱高为单位来表示。（答：210 4 牛/米 2，0.197 物理大气压，2.04 米
6、水柱）2-2 如图示加热炉出钢口炉门开启机构，开启炉门时，由气缸上端导入压缩空气；关闭炉闭时，由气缸下端导入压缩空气，若压缩空气的压力为 2 大气压，炉门重 550 牛顿，配重为 250 牛顿，求活塞面积应为多少，摩擦不计。2-2 题图 2-3 题图（答：1.4810 -3 米 2）2-3 如图示，比重计重 0.4 牛顿，其球泡体积 厘米 3，管外径 d=25 毫米，问在用15比重计测定水与煤油（密度为 760 公斤/米 3）的比重时，比重计的管子淹没在液面下的深度 h 各为多少？（答：h 煤油 =7.88 厘米，h 水 =5.25 厘米）2-4 如图示，水管直径 d 为 15 毫米，管路内水
7、的表压 PM 为 2.5 大气压，若 a=100 毫米，b=500 毫米，问浮球的直径最小应为多少，才能保证将阀门关住？2-4 题图 2-5 题图（答：0.113 米）2-5 如图示，将一封闭的玻璃管装满水后，倒置在水槽上；若大气压为 735.6 毫米汞柱，水温 t=4，求此时玻璃管内的水柱高 为多少？又若将水温升高为 20与 80，则水柱h高 又为多少？水在 4，20，80下的密度与汽化压力见下表。hP 与 t=40 t=20 t=80汽化压力 Pv 牛顿/米 2 617 2310 47300密度 公斤/ 米 3 1000 998.2 971.8（答：9.94 米，9.78 米，5.33 米
8、）2-6 已知海水重度随海水深度变化的关系为 ，试导出确定海洋中深为 hhK0的任一点压力的表达式。（答: ）PKhP02302-7 如图示，气柜 1 与 2 内充满空气，若压力表 A 的读数为 2.1 大气压，真空计 c 的读数为 78 毫米汞柱，若大气压为 10 米水柱，试问安装在气柜 1 上而露在气柜 2 中的压力计 B的读数是多少？（答：2.206 大气压）2-8 如图示，U 型管水银压力计原先的读数为 h 毫米，现将压力计向下移动距离 a 毫米，压力计的读数为 h+h 毫米，试求出压力计读数的改变值h 与 a 之间隔关系。 2-7 题图 2-8 题图（答： ）水汞 水 21ah2-9
9、 为测定运动物体的加速度，可在物体上安装一如图示的 U 型管随物体一起运动。若在物体运动时测得两支管的液位差 h=5 厘米，若两支管间距 厘米，问此时物体运动30l的加速度 a 是多少？2-9 题图 2-10 题图（答：1.63 米/秒 2）2-10 如图示，一底为正方形 bb=200200 毫米 2 的容器，自重 G=40 牛顿，装水深度h=150 毫米，在重量 Q=250 牛顿物体的拖动下沿平面滑动，若容器与平面间的摩擦系数，问欲保证在此情况下容器内水尚不致溢出，则容器的高度 H 最少要多少？3.0（答:0.213 米）2-11 如图示的 U 型管水银压力计， 厘米， 厘米，油的比重为76
10、1h152h，大气压力为 756 毫米汞柱，求压力 。85.0 Px（答：1611 米/Hg）2-12 如图示的倒装差压计，油的比重为 ，h 1=165 厘米，h 2=152 厘米，h 3=50 厘86.0米，求 Px-Py 的值。2-11 题图 2-12 题图（答：-4560 牛/米 2）2-13 如图示，水柜 A 上安装有一多管式压力计，若 H=4 米，h 1=1.1 米，h 2=0.9 米，h 3=1.3米，h 4=1.3 米，水柜水面上为空气，试问安在水柜顶部的压力计 M 的读数为多少？（答：3.310 4 牛/米 2）2-13 题图2-14 为测定汽油库内油面的高度，在图示装置中将压
11、缩空气弃满 AB 管段。已知油的重度 千牛/米 3，当 h=0.8 米时，相应油库中汽油深度 H 是多少？87.602-14 题图 2-15 题图（答：1.14 米）2-15 尺寸为 的飞机汽油箱，所装汽油量为容器容积的三分之一，飞机作水平等lcb加速飞行，试确定：1）汽油自由液面碰到油箱底边时的加速度 a。2）汽油自由液面达到油箱中心时（即油箱停止供油时）的飞机加速度 a。（不计油箱圆角的影响，已知尺寸比例 b：c=1：2）(答：3.27 米/秒 2，14.7 米/秒 2)2-16 如图为一盛有水的圆筒形容器，以角速度 绕垂直轴作等角速旋转，试求超过多少转数时可露出筒底。（答 ）ghR12-
12、16 题图 2-17 如图示，各盛水器形状不同，但底面积相同，盛水深度也相同，问桶底所受的总压力是否相同，为什么？底所受的总压力是否等于盛水的重量。2-17 题图2-18 在圆球表面形三个测压孔，并用橡皮管分别与多管压力计连通（用虚线表示） ，气流吹过时测得 hA=0，h B=60 毫米，h c=30 毫米（均为垂直高度差） ，如图示。多管压力计中液体的重度为 牛/米 3，大气的压力为 760 毫米汞柱。试计算 A、B、C 三点的压力。78402-18 题图（答：760 毫米汞柱，756.5 毫米汞柱，758.2 毫米汞柱）2-19 如图为一开口容器，已知 ax=ay=4.903 米/秒 2A
13、B=BC=1.3 米 ,求 A、B 、C 各点处的压力2-19 题图（答：0；17.89 千帕；11.52 千帕）2-20 旋风除尘器的下端出灰口插入水中，使其内部与大气隔形，称为水封。求管口必须插入水中的深度 h。若：除尘器内为正压，P=100 毫米水柱。2-20 题图第三章3-1 如图所示，d=80 毫米的一分流管，其壁上等距离开有四处分流口，若分流器底端封闭，经各分流口流出的流量为 q1=q2=q3=q4 米 3/秒，求分流管截面 22 与 44 上的流速是多少？（答：8.97 米/秒；2.99 米/秒）3-1 题图3-2 某厂均热炉以重油为燃料，重油罐高与直径均为 5.5 米，以仪表测
14、得油罐油面每小时下降 25 厘米，若均热炉工段经常有九座炉子在生产，试求每座炉子的平均耗油量，重油密度 公斤/米 3。970（答：641 公斤/时）3-3 试证明以下流场是否能存在（即是否满足连续方程） ；a)u=4，v=3；b)u=4,3x；c)u=4y,v=0；d)u=4y,v=3x；e)u=4y,v=-3x；f)u=4y,v=-4x；g)u=4xy,v=0。若流场存在，则画出其流线图。 xytulnsiv/2co试问流动是否能连续。3-5 试证明一维稳定管流的连续方程式也可以写为 0dVA3-6 今拟设计一锥形收缩喷咀，已知喷咀进口直径 d1=60 毫米，水流流量 Q=0.012 米 3
15、/秒，设若需将喷咀出口流速提高为进口的两倍，问喷咀出口直径 d2 与流速 v2 为多少？（答：42.4 毫米；8.49 米/秒）3-7 如图所示为测量空气流速的皮托管，压差计的读数为 h=250 毫米水柱，空气的密度为公斤/米 3，求空气的流速。2.1（答：63 米/秒）3-7 题图3-8 如图所示，在阀门打开的情况下，风管内空气的流速为 v=30 米/秒，酒精压力计的读数为 h=100 毫米，若空气与酒精的密度各为 公斤/米 3， 公斤/ 米 3，29.1a80s（答：0.174 米酒精柱）3-9 为测定离心式通风机的进风量，在风机吸风口装置了吸风量筒，直径 d=200 毫米，如图示，若空气的密度为 公斤/米 3，真空计读数 h=250 毫米水柱，试求风机的吸风29.1量。3-8 题图
