16流体流动习题课.ppt

1、2020/8/27,1,流体流动习题课,主要内容,一、概念题 1 教材思考题 2 综合练习填空题 3 综合练习选择题 二、例题 三、作业中的问题,2020/8/27,2,教材思考题,1-3. 气体粘度由分子不规则热运动引起，升高温度，热运动加剧，粘度增大。 液体粘度由分子间吸引力引起，升高温度，吸引力减小，粘度下降。 1-6. 大容器中，气体体积不变，压强不变。 U管1为压强计，不变。 U管2为压差计，虚拟压差变化，读数变化。,2020/8/27,3,1-10. U管测虚拟压差，虚拟压差向动能转换，流速不变，读数不变。 1-11. A-C列方程，解出管中动能，带入A-B间方程，解出压强关系。,

2、1-7. 烟囱内热气体，密度小，压差变化小 于外界。 烟囱高，外界压差变化大。,2020/8/27,4,A-C,管子出口C，BC高度差,A-B,2020/8/27,5,完全湍流粗糙管：管壁突起完全暴露在湍流核心中。 1-18. 关阀时，阀前压力降低，阀后压力升高，流量减小。,1-15. 水力光滑：管壁突起低于层流内层高度，湍流核心就像在光滑管中流过一样。,2020/8/27,6,填空题,1. ML-1T-2; ML2T-3 2. 2，1，1；,0，2，1,4. 速度0至速度主体速度99的区域,2020/8/27,7,阻力平方区， 不变。,3. 0.5,2020/8/27,8,5、,2020/8

3、/27,9,6. 490,7.,2020/8/27,10,填空题,8. 大；1.134；2.835； 大；1.182；0.29552.955,比重,校正系数,2020/8/27,11,填空题,10. B支路阻力大； 增大B 支路管径，减小局部阻力 11. 截面，压差； 压差，截面,9. CCl4,12.725.4mm CCl4,1.53mmHg,2020/8/27,12,填空题,12. 变小；增大 13. 是否遵守牛顿粘性定律 14. 大；1.034；6.204；62.04,补充题1. 层流底层越薄_。 A)近壁面速度梯度越小；B)流动阻力越小； C)流动阻力越大； D)流体湍动程度越小。,C

4、,2020/8/27,13,补充题2. 图十一中A、B两管段内均有流体流过，从所装的压差计显示的情况，判断管段内流体的流向。,2020/8/27,14,补充题2,0,2020/8/27,15,选择题,1. B 2. C 3. B 4. C 5. A 6. D；C 7. C；B 8. C,9. C 10. A；B 11. C 12. A，A，A； B，B，A 13. C 14. E；C；A； B；E,2020/8/27,16,2、,选择题,2020/8/27,17,6、,11、,8、,2020/8/27,18,从水塔引水至车间，水塔的水位可视为不变。送水管的内径为50mm，管路总长为 l，且l

5、le，流量为qV，水塔水面与送水管出口间的垂直距离为h。今用水量增加50%，需对水管进行改装。试分析如下方案的效果： 1.将管路换成内径为75mm的管子（图a） 2.将管路并联一根长度为 l/2,内径为50mm的管子（图b） 3.将管路并联一根长度为 l，内径为25mm的管子（图c）,a,b,c,（摩擦系数变化不大，管内动能可忽略。）,2020/8/27,19,h,a,b,c,1. 换管子,液面到管子出口,3. 并联管路,增加流量,=0.177,2020/8/27,20,a,b,c,2. 并联管子,2020/8/27,21,例1（考题）,已知：,，水被吸入水平管中,求：,（阻力可忽略）,202

6、0/8/27,22,例1,已知：,，水被吸入水平管中,求： （阻力可忽略）,1-2 列柏努利方程,解：,截面如图所示，管道中心面为水平基准面,2020/8/27,23,例2（考题）,用泵将密度为850kg/m3，粘度为190cP的重油从贮油池送至敞口高位槽中，升扬高度为20m。输送管路为1084mm的钢管，总长为1000m(包括直管长度及所有局部阻力的当量长度)。管路上装有孔径为80mm的孔板以测定流量，其压差计的读数R =500mm，指示液为水。孔流系数为C0=0.62，水的密度为1000kg/m3。 试求： 输油量是多少m3/h? 若泵的效率为0.55，计算泵的轴功率,。,2020/8/2

7、7,24,例2,已知：,解：,截面如图所示，1-2 列方程,求：,层流,2020/8/27,25,例3（考题）,水以1m/s的流速稳定流过内径为0.025m，长为2m(AB段)的光滑管。A、B两端接一U形液柱压差计，B端接一压强计，指示液密度均为1590kg/m3。已知水的粘度为1cP，管路摩擦系数可以下式计算 =0.3164/Re0.25（当2.5103Re106时） 求：管路AB段的阻力 压差计读数R1及B点的压强(R2=0.2m) 当A、B两截面的压强（表压）均升高到原来的1.4倍时，问： 流量变为多少m3/h? R2变为多少?,2020/8/27,26,例3,2020/8/27,27,

8、例3,已知：,解：,求：,表压升高到1.4倍，,2020/8/27,28,作业中的问题1-11,2020/8/27,29,作业1-12,解：,A-B列柏努利方程,左侧液面高,2020/8/27,30,以管道中心为水平基准,解：,1-2 列柏努力方程,1-1 截面选在进口外侧,作业1-13,2020/8/27,31,作业1-16,解：,截面1大液面，2细管进口，3粗管出口,1-2 列柏努力方程,1-3 列柏努力方程,汽化,2020/8/27,32,1-2 列柏努力方程,作业1-30,2020/8/27,33,两液面间列柏努利方程,作业1-33,2020/8/27,34,在本题附图所示的实验装置中，于异径水平管段两截面间连一倒置U管压差计，以测量两截面间的压强差。当水的流量为10800kg/h时，U管压差计读数R为100mm。粗、细管的直径分别为603.5mm与423mm。计算： 1kg水流经两截面间的能量损失； 与该能量损失相当的压强降为若干P