注册公用设备工程师暖通空调基础考试下午（工程流体力学及泵与风机）历年真题试卷汇编1

注册公用设备工程师暖通空调基础考试

下午（工程流体力学及泵与风机）历年

真题试卷汇编1

一、单项选择题（本题共34题，每题7.0分，共34

分。）

1、（2005年）流体力学对理想流体运用了以下哪种力学模型，从而简化了流体的物

质结构和物理性质?（）

A、连续介质

B、无黏性，不可压缩

C、连续介质、不可压缩

D、连续介质、无黏性，不可压缩

标准答案：D

知识点解析：常用的流沐力学模型主要有三个：连续介质，认为流体是连续充满其

所占据的空间而无间隙的质点所组成的连续体，一般流体力学问题都是在连续介质

模型下进行讨论。无黏性流体，即理想流体，不考虑黏性影响的流体；不可压缩流

体，不计压缩性和热胀性的影响，密度为常数的流体；不可压缩不是理想流体的条

件，此题欠妥。

2、（2005年）流线的微分方程式为（）。

（A）虫」出（B）叱」生=生

%uy%%

（C）也=立=农(D)立=也="

%%%%叫

A、

B、

C、

D、

标准答案：C

知识点解析：这是定义式。

A、100

B、150

C、200

D、250

标准答案：A

知识点解析：列1、2两断面的理想流体伯努利方程

7PlM7P2访

Z[+—+不-=22+—+针，州

y2g1y2g1

故有0怨=20点,p2=lOOkPa

4、（2007年）如图3.1—2所示，容重为lOOOON/nJ的理想流体在直管内从1断

面流到2断面，若1断面的压强pi=300kPa,则2断面压强p2等于（）kPa。

图3.1-2

A、90

B、100

C、190

D、200

标准答案：B

知识点解析：列1、2两断面的理想流体伯努利方程，两断面流速相同，WP2=P1-

yHo

5、（2007年）用毕托管测定风道中的空气流速，已知测得的水柱hy=3cm。空气的容

重尸11.8N/n?；中值取1,风道中流速为（）m/s。

A、22.1

B、15.6

C、11.05

D、7.05

标准答案：A

知识点解析：毕托管是一种常用的测量水或气流流速的仪器，对两个测压点列元流

—+0=~u=12g

能量方程：Yy2g可推出计算气流流速公式：3j'

6、（2008年）运动流体的压强（）。

A、与空间位置有关，与方向无关

B、与空间位置无关，与方向有关

C、与空间位置和方向都有关

D、与空间位置和方向都无关

标准答案：C

知识点露析：由于黏性的影响，运动流体的压强既与位置有关又与方向有关。

7、（2008年）y2g（常数）——表示（）。

A、不可压缩理想流体稳定流动的伯努利方程

B、可压缩理想流体稳定流动的伯努利方程

C、不可压缩理想流体不稳定流动的伯努利方程

D、不可压缩黏性流体稳定流动的伯努利方程

标准答案：A

知识点解析•：这是不可压缩理想流体恒定流动的元流伯努利方程表达式。

8、（2009年）根据流体运动参数是否随时间的变化可以分为稳定流动和非稳定流

动，请问下面哪一种说法是正确的?（）

A、流体非稳定流动时，只有流体的速度随时间而变化

B、流体稳定流动时，任何情况下沿程压力均不变

C、流体稳定流动时，流速一定很小

D、流体稳定流动时，各流通断面的平均流速不一定相同

标准答案：D

知识点解析：流体稳定流动表示流场中各物理参数与时间无关而在流场空间上可以

是变化的。

(A)Z,+"+

y2g

“Ji5”；〃2,

(B)—♦•v-=一+

y2gy

心z.aiy»

(C)1.1+—=%z+

2g

⑼44.罢7Pi。2叱,

A、

B、

C、

D、

标准答案：D

知识点解析：四个选项中只有D是全面、完整的能量方程。

10、（2010年）如图3.1T所示轴流风机的吸入管，由装在管壁下的U形侧压管

（内装水）测得压差高度为水的密度为p,空气密度p”，试确定风机的进风量。

(A)I,

(B)

h

(C)

(D)图3.I-4

()

A、

B、

C、

D、

标准答案：C

知识点解析：取距吸入管足够远处1—1断面和管道2—2受㈣?」伯努利方程，pi+

11p驶跳

22

2paU|=p2+2paU2»pi=0,V1=O,p2=-pgAh,所以U2=NPa

II、（2010年）圆管均匀流中，与圆管的切应力成正比的是（）。

A、圆管的直径

B、圆管的长度

C、圆管的表面积

D、圆管的圆周率

标准答案：A

知识点解析：均匀流过流断面上切应力按线性规律分布，T/T（）=r/r（）o

12、（2011年）对于某一段管路中的不可压流体的流动，取三个管径不同的断面，其

管径分别为di=150mm,d2=100mm,d3=200mmo则三个断面A|、A2和A3对应的

流速比为（）。

A、16：36：9

B、9：25：16

C、9：36：16

D、16：25：9

标准答案：A

知识点解析：由v=Q/A有V]：V2：V3=

^Wri；1,2；Vi1：X;±1：1：1I：X：1

Af嫉嫉1.512=16：36：9。

13、（2012年）管路由不同管径的两管前后相连接组成，大管的直径为dA=0.6m,

小管的宜杼为dB=0.3m0水在管中流动时，A点的压强为PA=80N/O?,B点的

压强为PB=50N/n12,A点的流速为VA=lm/s。确定水在管中的流动方向和水流

A

经两断面间的水头损失。（）图3.”5

A、A流向B,0.76m

B、A流向B,1.76m

C、B流向A,0.76m

D、B流向A,1.76m

标准答案：D

2L；2_2L

知识点解析：由连续方程VA^'A-UB疝dB2,VB=4m/s,求A、B两点的总水

”+或”.埼

头，HA=ZA+丫2g=o.059m,HB=ZB+y2g=].82m,HA-HB=1.76m>0,

沿流动方向总水头降低，故B流向A,且水头损失1.76m。

14、（2013年）用水银比压计测量管中的水流，测得过.,…一一=2m/

图3.1-6

s,如图3.1—6所示，试确定比压计的读数Ah。（）

A^16mm

B>20mm

C、26mm

D、30mm

标准答案：A

知识点解析：这是毕托管的应用，在过A点的流线上取两点，一点取在测压管左

侧开口所在断面与过A点流线的交点上，另一点取在测压管右侧开口的头部，列

PlJvju2P-P

J.+—+丁=z?+——丁一一HgJAAnL

元流的伯努利方程'72g2y2gV2=O,vi=Uo则有2g。故

△h=16.2mm。

15>（2014年）如图3.1—7所示，用文丘里管测量流量，文丘里管的流量系数

|i=0.95o已知测出管内水的流量为Q=0.025m3/s,di=200mm,d2=IOOmm.那

么两断面的压强差Ah为（）。（水银的密度为13600kg/n?）

图3.1-7

A、24.7mm

B、35.6mm

C^42.7mm

D、50.6mm

标准答案：C

知识点解析：由文丘里流量系数可得理想流体模型下的流量Q^=Q/尸0.025/

0.95=0.263m3/s,取测压管所在断面列伯努利方程zi+

y2gy24,有\।\~“2g。水Q理

=V[A]=v2A2，vi=0.838m/s,V2=3.352m/8故Ah=42.7mm0

16、（2014年）下列说法正确的是（）。

A、分析流体运动时，拉格朗日法比欧拉法在做数学分析时更为简便

B、拉格朗日法着眼于流体中各个质点的流动情况，而欧拉法着眼于流体经过空间

各固定点时的流动情况

C、流线是拉格朗日法对流动的描述，迹线是欧拉法对流动的描述

D、拉格朗日法和欧拉法在研究流体运动时，有本质的区别

标准答案：B

知识点解析：与固体力学不同，分析清楚每个流体质点的运动往往是很困难的而且

是不必要的，欧拉法着眼于流体流过的场而拉格朗日法关注流体质点的运动。A项

的说法描述反了；C项的描述也是反了；D项拉格朗日法和欧拉法在研究流体运动

时，没有本质的区别，仅是描述流体运动的方法不同。

17、（2005年）下列关于因次分析法的描述哪项不正确?（）

A、因次分析法就是相似理论

B、因次是指物理量的性质和类别，又称为量纲

C、完整的物理方程等式两边的每一项都具有相同性质的因次

D、因次可分为基本因次和导出因次

标准答案：A

知识点解析：B、C、D三个选项都是正确的描述。相似理论是在用物理方程描述

物理现象的客观规律已知的情况下，讨论两现象相似的条件；而因次分析法只要在

决定某物理现象的诸因素已知的条件下，根据因次和谐性就能推导出描述该现象的

物理方程。

18、（2006年）要保证两个流动问题的力学相似，下列描述中的哪一条是错误的?（）

A、流动空间相应线段长度和夹角角度均成同一比例

B、相应点的速度方向相同，大小成比例

C、相同性质的作用力成同一比例

D、应同时满足几何、运动、动力相似

标准答案：A

知识点解析：流动空间相应线段长度成同一比例，夹角角度相等。

19、（2007年）下列哪一条不是通风空调中进行模型实验的必要条件?（）

A、原型和模型的各对应长度比例一定

B、原型和模型的各对应速度比例一定

C、原型和模型中起主导作用的同名作用力的相似准则数相等

D、所有相似准则数相等

标准答案：D

知识点解析：在实际上，要使所有相似准则数相等几乎是不可能的，若这样就只有

原型与模型相同。

20、（2008年）下列何项是流动相似不必满足的条件。（）

A、几何相似

B、必须是同一种流体介质

C、动力相似

D、初始条件和边界条件相似

标准答案：B

知识点解析：力学相似包括几何相似、运动相似、动力相似以及初始条件和边界条

件相似，可以是不同流体介质。

21、（2010年）某有压管流，进行模型设计，动力相似适用的准则是（）。

A、马赫准则

13、弗劳德准则

C、欧拉准则

D、雷诺准则

标准答案：D

知识点解析：这是一个选择模型律的问题，看影响流动的主要作用力是什么。影响

有压管流流速分布的主要因素是黏性力，故选择雷诺准则。

22、（2010年）流体的压力p速度V、密度p正确的无量纲数组合是（）。

A、p/pv~

pp/v9

C、p/pv2

D、p/pv2

标准答案：A

知识点解析：pv2与p的量纲相同，可以由全压pq=p+Epv2,各项量纲和谐来推

理。

23、（2011年）直径为1m的给水管在直径为10cm的水管中进行模型试验，现测得

模型的流量为0.2m3/s,则原型给水管实际流量为（）m3/s。

A、8

B、6

C、4

D、2

标准答案：D

知识点解析：采用雷诺模型律：Ren=Rem由vndn/vn=vmdm/vni=Wvn/vm=dni/

dn故Qn/Qm=VnAn/VnAm=dn/dmQn=l/0.1x0.2=2m'/So

24、（2012年）某溢水堰模型设计比例为1：36,在模型上测得流速Im/s,则实际

流速为（）m/So

A、6

B、5

C、4

D、3.6

标准答案：A

22

知识点解析：重力流取弗劳德数相同，Fr（）=Frm,vn/gln=Vm/glm»有嬴=

冉=^6=6,故vn=Xvvm=6m/So

25、（2013年）某水中航船波阻力模型试验，已知波阻力是由重力形成的水面波浪产

生。原型船速4m/s,长度比尺入尸10,试验仍在水中进行，为了测定航船的波阻

力，模型的速度为（）。

A、4.156m/s

B、3.025rn/s

C、2.456m/s

D、1.265m/s

标准答案：D

2

知识点解析：由于重力为主要影响因素，按弗劳德准则设计模型，Frn=Frm,vn/

gln=vnr/glm»vnr=vn/XL则Vm=l.265m/So

26、（2014年）有压管流模型试验，如果用比例为10的水平放置模型水管，测得单

位长度的压力损失为14.6Pa/m,则水温不变，原型单位长度的水管压力损失为

（）。

A、1.46Pa/m

B、2.92Pa/m

C>4.38Pa/m

D、6.84Pa/m

标准答案：A

知识点解析：（与原题有所不同）有压管流，黏性力对流动起决定性作用，故选取雷

诺准则，Ren=Rem,原型与模型皆为同温下的水，故Vn=Vm，Vn/Vm=dm/dn=l/

10,单位长度压力损失p：p=

山眩

Z-d2'p-]p匕-d”吟

m2,

d.2Pni=1.46Pa/m°

27、（2014年）下列关于雷诺模型律和弗劳德模型律的说法正确的是（）。

A、闸流一般采用雷诺模型律，桥墩绕流一般采用弗劳德模型律

B、有压管流一般采用雷诺模型律，紊流淹没射流一般采用弗劳德模型律

C、有压管流一般采用雷诺模型律，闸流一般采用弗劳德模型律

D、闸流一般采用雷诺模型律，紊流淹没射流一般采用弗劳德模型律

标准答案：C

知识点解析：模型律的选择要看哪个力是主要影响因素。当粘性力为主要影响因素

时选取雷诺模型律，重力为主要影响因素时选取弗劳德模型律。闸流和桥墩绕流中

重力是主要影响因素，一般采用弗劳德模型律；有压管流则粘性力是主要影响因

素，一般要用雷诺模型律；紊流淹没射流一般因为重力与浮力平衡不需要考虑重力

影响，又因为一般雷诺数较大，进入自动模型区，故只需几何相似即可满足动力相

似。

28、（2005年）圆管内均匀层流断面流速分布规律可以描述为：以管中心为轴的旋转

抛物面，其最大流速为断面平均流速的（）倍。

A、1.5

B、2

C、3

D、4

标准答案：B

22

知识点解析：圆管层流速度分相：u=yJ/4p（r（）-r）,呈抛物分布；u=2vm,轴线上

流速为最大流速且为平沟流速的2倍。

29、（2005年）在圆管直径和长度一定的输水管道中，当流体处于层流时，随着雷诺

数的增大，沿程阻力、阻力系数和沿程水头损失都将发生变化，请问下面哪一种说

法正确?（）

A、沿程阻力系数减小，沿程水头损失增大

B、沿程阻力系数增大，沿程水头损失减小

C、沿程阻力系数减小，沿程水头损失减小

D、沿程阻力系数不变，沿程水头损失增大

标准答案：A

知识点解析：在层流区，入=64/Re,随雷诺数增大沿程阻力系数减小；沿程水头

丈

损失h尸d'2g代入雷诺数定义式得hf=32pvl/yd2,按照题意雷诺数增大时由于流

速增大，尽管兀减小，但有h^v01,故沿程水头损失增大。注意：雷诺数增大也

可以是因为11减小，这时hf减小。原题不够严谨。

30、（2005年）实际流体运动存在两种形态：层流和紊流，下面哪一项可以用来判别

流态?（）

A、摩阻系数

B、雷诺数

C、运动黏度

D、管壁粗糙度

标准答案：B

知识点解析：用雷诺数可以判别流态，Rek=2000>

31、（2005年）下列哪项措施通常不用于通风系统的减阻?（）

A、改突扩为渐扩

B、增大弯管的曲率半径

C、设置导流叶片

D、加入减阻添加剂

标准答案：D

知识点解析：以上措施都可以减阻，但是加入添加剂可能引起污染气流。

32、（2006年）关于管段的沿程阻力，下列哪条是错误的描述?（）

A、沿程阻力与沿程阻力系数成正比

B、沿程阻力与管段长度成正比

C、沿程阻力与管径成反比

D、沿程阻力与管内平均流速成正比

标准答案：D

I.乙

知识点解析：由沿程水头损失公式：h尸才•而可见，前三项是对的。由于沿程阻

力系数与流速有关，hf-avm,在层流区m=l,在紊流区则m在1.75〜2.0之间。

33、（2006年）用如图3.3—1所示的装置测量油的黏性系数。已知管段长度

1=3.6m,管径d=0.015m,油的密度为p=850kg/