工程流体力学章节练习(2020.04.24)

问答题
用一台水泵从吸水池液面向50m高的水池水面输送Q＝0.3m3/s的常温清水（t=20℃，ρ=1000kg/m3），设水管的内径为d＝300mm，管道长度为L＝300m，管道阻力系数为λ＝0.028，求泵所需要的有效功率。
答案：
问答题
水箱中的水通过一铅垂渐扩管满流向下泄去，如图所示。已知高程▽3=0，▽2=0.4m，▽1=0.7m，直径d2=50mm，d3=80mm，水箱水面面积很大，能量损失略去不计，试求真空表M的读数。若d3不变，为使真空表读数为零，试求d2应为多大。真空表装在▽=0.4m断面处。
答案：
问答题
带胸墙的闸孔泄流如图所示。已知孔宽B=3m，孔高h=2m，闸前水深H=4.5m，泄流量qV=45m3/s，闸前水平，试求水流作用在闸孔胸墙上的水平推力F，并与按静压分布计算的结果进行比较。
答案：
问答题
有一离心式水泵，在转速n＝1480r/min时，流量Q＝89L/s，扬程H＝23m。水以径向流入叶轮，叶轮内的轴面（径向）速度分量cr1＝3.6m/s。已知内、外径之比D1/D2＝0.5，叶轮出口宽度b2＝0.12D2，若不计叶轮内的损失和叶片厚度的影响，并设叶轮进口叶片的宽度b1＝200mm，求叶轮外径D2、出口宽度b2及叶片进、出口安装角β1和β2。
答案：
问答题
试证明变截面管道中的连续性微分方程为，这里s为沿程坐标。
答案：
单项选择题
速度v，密度ρ，压强p的无量纲集合是（）。
A、
B、
C、
D、
问答题
水以来流速度v0=0.2m/s顺流绕过一块平板。已知水的运动粘度ν=1.145×10-6m2/s，试求距平板前缘5m处的边界层厚度。
答案：
单项选择题
从力学的角度分析，一般流体和固体的区别在于流体（）。
A.能承受拉力，平衡时不能承受切应力
B.不能承受拉力，平衡时能承受切应力
C.不能承受拉力，平衡时不能承受切应力
D.能承受拉力，平衡时也能承受切应力
问答题
一变直径的管段AB，直径dA=0.2m，dB=0.4m，高差△h=1.0m，用压力表测得pA=70kPa，pB=40kPa，用流量计测得流量Q=0.2m3/s。试判断水在管段中流动的方向。
答案：
判断题
浸没于水中的平板，形心yc不会位于总压力的作用点yd之下。
答案：正确