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1、,第一章自测题,一、填充,1. 连续性假定是指 。 2. 控制体与系统的区别在与考察方法的不同，对系统进行考察的方法是 法，对控制体进行考察的方法是 法。,拉格朗日,欧拉,流体是无数彼此无间隙的质点组成的连,续介质,3. 圆管内湍流和层流的区别是：,4. 圆形直管内，qv一定，设计时若将d增加一倍，则层流时hf是原值的 倍，高度湍流时，hf是原值的 倍。（忽略/d的变化）,层流：,湍流：,5. 流体在直管内流动造成阻力损失的根本原因是 ，直管阻力损失体现在 。,流体的黏性,流体势能的降低,1/16,1/32,6. 某孔板流量计用水测得C0=0.64，现用于测=900kg/m3，=0.8mPa
2、s的液体，问此时C0 0.64。(, =, ),5,7. 如图示管线，将支管A的阀门开大，则管内以下参数如何变化？(, ),qVA ，qVB ， qV总 ，P ， hfA ，hfMN 。,=,C0将不随Re改变,由 pM ,hfMN ,hfMN=hfA=hfB,hfA ,qV总 ,qVB ,Re液Re水,8. 图示管路系统中，已知流体流动的总阻力损失hf=56 J/kg，若关小阀门，则总阻力损失hf= J/kg，两槽液面的垂直距离 H= m,9. 图示管路系统中，已知dab=dcd，ab=cd，lab=lcd， 0。比较ua uc，(pa-pb) (pc-pd), (Pa-Pb) (Pc-Pd
3、)。,56,5.7,=,=,10. 如图示供水管线。管长L，流量qv，今因检修管子，用若干根直径为0.5d、管长相同于L的管子并联代替原管，保证输水量qv不变，设为常数，/d相同，局部阻力均忽略，则并联管数至少需要 。,6 根,11. 如图通水管路，当流量为qv时，测得(P1-P2) = 5mH2O，若流量为2qv时，(P1-P2) = mH2O。(设在阻力平方区),11,二、选择,1. 倒U型压差计，指示剂为空气，现改指示剂为油（水的流向不变），则R （ ） A）增大 B）变小 C）不变 D）R不变，但倒U型压差计中左侧液位高于右侧。,A,2. 圆形直管内径d=100mm，一般情况下输水能力
4、为（ ） A）3m3/h B）30m3/h C）200m3/h D）300m3/h,B,管道中水的常用流速范围是13m/s,P=(水-i)gR,3. 某孔板流量计，当水流量为qv时，U型压差计读数R=600mm，(i=3000kg/m3)，若改用i=6000kg/m3的指示液，水流量不变，则此时读数R为（ ） A）150mm B）120mm C）300mm D）240mm,D,三、计算,1. 如图所示三只容器A、B、C均装有水(液面恒定)，已知：z1=1m，z2=2m，U型水银压差计读数：R=0.2m，H=0.1m 试求： 1) 容器A上方压力表读数p1 2) 若p1(表压)加倍，则(R+H)
5、值为多少？,解：(1) 根据静力学原理，在如图所示的截面1上有,即,对于截面2有,即,+则有,p表=27272 Pa,(2) 若p1表压加倍，则有,R+H=0.52m,2. 某输液管路如图所示，已知液体的密度为900kg/m3，黏度为30mPa s，除AB段外，直管总长（包括全部局部阻力的当量长度），L=50m，管径d=53mm，复式U型压差计指示剂为水银，两指示剂中间流体与管内流体相同，指示剂读数R1=7cm，R2=17cm。 试求：1) 当两槽液面垂直总距离为4m时，管内流速为多少？ 2) 当阀关闭时，R1，R2读数有何变化（定性判断）？,将式、代入式中，则,解：(1),列机械能衡算式得：
6、,假设管内处于层流流动状态，则在截面1-1与截面5-5之间列机械能衡算式得：,即,u = 0.54m/s,验证：,故原假设成立,(2)若阀门关闭，则pA ，pB，因此R1与R2的读数均增大。,3. 某敞口高位槽输送管路(见下图)，在管路OC段的水平位置装一孔板流量计，已知孔径d0=25mm，流量系数Co=0.62。管长LOC=45m，LCB=15m，LCD=15m(均包括全部局部阻力的当量长度)，管径dOC=50mm， dCB=40mm，dCA=40mm，压力容器B中的压强维持在9.81kPa(表压)。 试求：1) 阀门D全关时，孔板两侧的压差P为多少Pa? *2) 逐渐打开D阀，直到使得CA
7、、CB管段中的流速相等，此时压力表pD读数为多少？(已知液体密度为1000kg/m3，均取0.03),解：(1) 在孔板流量计中 u0A0=u1A1,由,在截面1-1与压力容器B的液面间列机械能衡算式得：,即,其中,当阀门D全关时，有,将式、代入式中，则有,u0=6.79 m/s uOC=1.70 m/s,在孔板流量计的两侧，由于Z=0，则有,(2)已知dCB=dCA，若uCB=uCA ，则有,则,在截面1-1与D点间列机械能衡算式得：,将式与式相减，可得,将式代入式中，可得,uOC=2.15 m/s uCA=uCB=uCD=1.68 m/s,1-28. 如附图所示。黏度为30mPa s、密度
8、为900kg/m3的液体自容器A流过内径40mm的管路进入容器B。两容器均为敞口，液面视作不变。管路中有一阀门，阀前管长50m，阀后管长20m(均包括局部阻力的当量长度)。当阀全关时，阀前、后的压强计读数分别为0.09MPa和0.045MPa。现将阀门打开至1/4开度，阀门阻力的当量长度为30m。试求：1) 管路的流量；2)阀前、阀后压强计的读数有何变化？,第1章习题,解 (1) 取阀的高度z=0 阀关闭时流体静止，由静力学方程可知,阀1/4开度时，列A-B截面伯努利方程,现设管内为层流，则,得,验证,假设成立，所以,(2)阀打开，u增大,由,PA不变，故p1变小,由,因为l2包括突然扩大损失,即u增大时，,增大，所以p2变大。,1-29. 在20 下苯由高位槽流入某容器中，其间液位差5m且视作不变，两容器均为敞口。输送管为32mm 3mm无缝钢管(=0.05mm)，长100m(包括局部阻力的当量长度)，求流量。,解 列两槽液面间的伯努力方程,假设流动已进入阻力平方区，查莫迪图得=0.023，故,查得T=20 时，苯的=880kg/m3，=0.67mPa s，则,查莫迪图得=0.028，与假设有差距，重新计算,查莫迪图得=0.028，计算正确，所以有,Thank you!,
