全国高等教育自学考试工程流体力学试题

发布 2023-04-21 16:27:28 阅读 4282

全国2023年4月高等教育自学考试。

工程流体力学试题。

课程**:02250

一、单项选择题(每小题1分,共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1.若流体的密度仅随( )变化而变化,则该流体称为正压性流体。

a.质量b.体积。

c.温度d.压强。

2.亚声速流动,是指马赫数( )时的流动。

a.等于1b.等于临界马赫数。

c.大于1d.小于1

3.气体温度增加,气体粘度( )

a.增加b.减小。

c.不变d.增加或减小。

4.混合气体的密度可按各种气体( )的百分数来计算。

a.总体积 b.总质量 c.总比容 d.总压强。

5.某单位购买了一台提升汽车的油压升降机(如图一所示),原设计操纵方法是:从b管进高压油,a管排油时平台上升(图一的左图);从a管进高压油,b管排油时平台下降。

在安装现场工人不了解原设计意图,将a、b两管联在一起成为c管(图一的右图)。请你判断单靠一个c管通入高压油或排油,能操纵油压机升降吗?你的判断:

(a.可以 b.不能动作 c.能升不能降 d.能降不能升。

6.在一个储水箱的侧面上、下安装有两只水银u形管测压计(如图二),当箱顶部压强p0=1个大气压时,两测压计水银柱高之差△h=h1-h2=760mm(hg),如果顶部再压入一部分空气,使p0=2个大气压时。则△h应为( )

a.△h=-760mm(hgb.△h=0mm(hg)

c.△h=760mm(hgd.△h=1520mm(hg)

7.流体流动时,流场各空间点的参数不随时间变化,仅随空间位置而变,这种流动称为( )

a.定常流b.非定常流

c.非均匀流 d.均匀流。

8.流体在流动时,根据流体微团( )来判断流动是有旋流动还是无旋流动。

a.运动轨迹是水平的 b.运动轨迹是曲线。

c.运动轨迹是直线d.是否绕自身轴旋转。

9.在同一瞬时,流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此线( )

a.重合b.相交 c.相切 d.平行。

10.图示三个油动机的油缸的内径d相等,油压p也相等,而三缸所配的活塞结构不同,三个油动机的出力f1,f2,f3的大小关系是(忽略活塞重量)(

>f2>f3

>f211.三个容积完全相等的容器,联接如图示,先将阀门a,b关闭,阀门c开启。压强计p指示为0。

将容器i充入压缩空气,绝对压强为300kpa,容器ⅲ抽成真空度为30kpa。先关闭阀门c,再开启阀门a和b。这时,压强计p的读数应该是(设当地大气压是100kpa)

a.56.7kpa

b.76.7kpa

c.90.0kpa

d.110.0kpa

12.下列说法中,正确的说法是( )

a.理想不可压均质重力流体作定常或非定常流动时,沿流线总机械能守恒。

b.理想不可压均质重力流体作定常流动时,沿流线总机械能守恒。

c.理想不可压均质重力流体作非定常流动时,沿流线总机械能守恒。

d.理想可压缩重力流体作非定常流动时,沿流线总机械能守恒。

13.在缓变流的同一有效截面中,流体的压强分布满足( )

a. +z=

cd. +z+

14.当圆管中流体作层流流动时,动能修正系数α等于( )

a.1 b.2

c.3 d.2000

15.如图所示,容器若依次装着水与汽油,假定二者均为理想流体,且h=常数,液面压强为大气压,则从管口流出的水与汽油之间的速度关系是( )

水》v油。水 水=v油。

d.难以确定的。

16.粘性流体绕流平板时,边界层内的流态由层流转变为紊流的临界雷诺数rexcr值为( )

a.2000 b.2000~13800 c.5×105~3×106 d.2×105~3×105

17.当某管路流动在紊流粗糙管平方阻力区范围内时,则随着雷诺数re的增大,其沿程损失系数λ将( )

a.增大b.减小 c.不变 d.增大或减小。

18.水自水箱经管路流出如图所示,若把管路阀门再关小一些,则在阀门前后的测压管1与2的液面高度变化将是( )

升高,h2降低。

降低,h2升高。

与h2都降低。

与h2都升高。

19.流体在管内作层流流动时,其沿程损失hf值与断面平均流速v的( )次方成正比。

a.1b.1.75 c.1.75~2 d.2

20.管路水力计算中的所谓长管是指( )

a.长度很长的管路 b.总能量损失很大的管路。

c.局部损失与沿程损失相比较可以忽略的管路。

d.局部损失与沿程损失均不能忽略的管路。

二、名词解释(每小题2分,共10分)

21.流体的密度。

22.等压面。

23.定常流动。

24.水力光滑管与水力粗糙管。

25.气体一维定常等熵流动的极限状态。

三、简答题(每小题5分,共20分)

26.混合气体密度如何计算,并列出计算公式。

27.对于静止液体,当作用在液体上的质量力仅有重力时,则液体中的哪些面是等压面?

28.什么是有效截面?流道中流线互相平行时,有效截面形式如何?

29.什么是紊流的时均速度?写出紊流时均速度轴向分量的定义式,指出式中各符号的含义。

四、计算题(50分)

30.(6分)飞机在10000m高空(t=223.15k,p=0.

264bar)以速度800km/h飞行,燃烧室的进口扩压通道朝向前方,设空气在扩压通道中可逆压缩,试确定相对于扩压通道的来流马赫数和出口压力。(空气的比热容为cp=1006j/(kg·k),等熵指数为k=1.4,空气的气体常数r为287j/(kg·k))

31.(6分)一截面为圆形风道,风量为10000m3/h,最大允许平均流速为20m/s,求:(1)此时风道内径为多少?

2)若设计内径应取50mm的整倍数,这时设计内径为多少?

3)核算在设计内径时平均风速为多少?

32.(7分)离心式风机可采用如图所示的集流器来测量流量,已知风机入口侧管道直径d=400mm,u形管读数h=100mmh2o,水与空气的密度分别为ρ水=1000kg/m3,ρ空=1.2kg/m3,忽略流动的能量损失,求空气的体积流量qv。

33.(7分)要为某容器底部设计一个带水封的疏水管,结构如图示:容器内部的压强值,最高时是表压强pe=1500pa,最低时是真空值pv=1200pa,要求疏水管最高水位应低于容器底部联接法兰下a=0.

1m,最低水位应在疏水管口上b=0.2m(水密度ρ=1000kg/m3,重力加速度g=9.8m/s2)

求:(1)疏水管长度l。

(2)水封水面到疏水管口的深度h。

34.(12分)有一水平放置的90°渐缩弯管,管内径d1=15cm,d2=7.5cm,入口处平均流速v1=2.

5m/s,表压强p1=6.86×104pa,若不计阻力损失,求水流对弯管的作用力。水的密度ρ=1000kg/m3。

35.(12分)用虹吸管输水,如图所示,已知:水位差h=2m,管顶高出上游水位h=1m,虹吸管内径d=200mm,管长为lab=3m,lbc=5m,lcd=4m,管路沿程损失系数λ=0.

026,局部损失系数有:管路进口滤网(带底阀)一个,ζ滤网=12,b、c两处90°圆弯两个,每个ζ弯头=0.5,管路出口ζ出口=1.

0,水的密度ρ=1000kg/m3。

试求:1)虹吸管的流量qv。

2)虹吸管中压强最低点的位置及其真空值。

全国2023年4月高等教育自学考试。

工程流体力学试题参***。

课程**:02250

一、单项选择题(每小题1分,共20分)

二、名词解释(每小题2分,共10分)

21.单位体积流体的质量。

22.在流体中压强相等的点组成的面称为等压面。

23.流场中各空间点上所有物理参数均与时间变量t无关,称作定常流动。

24.流体在管内作紊流流动时,用符号△表示管壁绝对粗糙度,δ0表示粘性底层的厚度,则当。

δ0>△时,叫此时的管路为水力光滑管。

δ0 <△时,叫此时的管路为水力粗糙管。

25.在绝热流动的过程中,气流的绝对压强与热力学温度为零,气流的总能量全部转化为宏观运动的动能的状态。

三、简答题(每小题5分,共20分)

26.可按各种气体所占气体总体积的百分数来计算。

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