第三章 流体流动的基本概念和方程习题 一、判断题 1、能量方程中，压强标准可任意选取，可采用相对压强也可采用绝对压强。对同一问题亦 可采用不同标准。 （ ） 2、流场中液体质点通过空间点时，所有的运动要素不随时间变化的流体叫恒定流。如果有 一个运动要素随时间变化则称为非恒定流。 （ ） 3、恒定流时，流线随的形状不随时间变化，流线不一定与迹线相重合。 （ ） 4、静水压强可以用测压管来测量，而动水压强则不能用测压管来测量。 （ ） 5、流线是光滑的曲线，不能是折线，流线之间可以相交。 （ ） 6、一变直径管段，A断面直径是 B断面直径的 2 倍，则 B断面的流速是 A断面流速的 4 倍。 （ ） 7、渐变流任意两个过水断面的z+p/γ=常数。 （ ） 8、在恒定流前提下，断面平均流速与过水断面面积成正比。 （ ） 二、选择题 1、动量方程式中流速和作用力: A 流速有方向，作用力没有方向。 B 流速没有方向，作用力有方向。 C 都没有方向。D 都有方向。 2、实际流体总流能量方程应用条件是： A 不可压缩液体 B 恒定流（或定常流） C 重力流体 D 沿程流量不变 3．用欧拉法描述流体质点沿x方向的加速度为 A． tux?? B．tux?? ＋ux xux?? C．ux xux?? +uy yux?? +uz zux?? D．tux?? + ux xux?? +uy yux?? +uz zux?? 三、计算题 1、推导下述二元流动流线方程。 式中 均为常数， 并求 时通过 点的流线和迹线方程，如 均趋近于Ｏ，比较此时流线与 迹线。 2、给定拉格朗日型的运动规律： （1）是否是定常流场； （2）是否是不可压流场; （3）是否是有旋流场。 3、水从水箱经直径为d1=10cm d2=5cm d3=2.5cm的管道流入大气。当出口流速为10m/s 时，求（1）容积流量及质量流量；（2）d1及d2管段的流速。 4、计算管道流量，管道出口直径d=50mm，求出A、B、C、D各点的压强，不及水头损失。 答案： 一、1、错误 2、正确 3、错误 4、错误 5、错误 6、正确 7、错误 8、错误 二、1、D 2、B 3、D 三、1、 迹线方程是对时间ｔ求积分，流线方程中ｔ是参数，不参加积分计算，定常流场 中，流线与迹线相同。 答案: 迹线： 流线： 过 的流线 若k，α ，则流线迹线同为 2、先求出拉格朗日型速度方程,再用位置方程转换为欧拉型速度方程，最后通过计算判 别流场特性。 答案: （1）定常； （2）不可压； （3）无旋。 3、qv=VA=V 2d4p =10× 4p (0.1)2=0.079m3 qρ=ρVA= ρV 2d4p =1000×10× 4p (0.1)2=79m3 V1A1=V2A2=V3A3 V1=0.625m/s V2=2.5m/s 4、0----0液面与出口截面列伯努利方程 4+0+0=0+0+ 2gV 2 V= 48.92 ×× =8.9m/s Q= V 2d4p =8.9× 4p ×0.052=0.017m3/s 管道内流速V1=50/150×8.9=2.9 m/s 0----0液面与A截面列伯努利方程 7+0+0=0+ gpr + 2gV 2 A点的表压力PA=(7- 2g9.2 2 )ρg=64.4kPa 同理B 点的表压力PB=?4.2 kPa C 点的表压力PC=?23.8 kPa D点的表压力PD=0