2015考研储运专业综合复习R1
夯实基础短平快
——流体力学B
第四章 流体动力学
1. 流体动力学是研究 之间以及 之间的作用力,即研究速度、加速度与质量力、压力、粘性力之间的关系。 2.理想流体运动微分方程推导: 推导思路
(1)取微元正六面体为研究对象; (2)进行受力分析;
(3)根据牛顿第二定律列出平衡方程。
根据牛顿第二定律得在X方向的运动方程式为
欧拉运动方程
将式中的加速度按全微分形式展开,可得
欧拉运动方程描述了 与 之间的关系式 3.理想流体的伯努利方程
将欧拉运动方程中各式分别乘以dx,dy,dz,相加得
稳定流流线与迹线重合,质点沿流线运动,则流体质点的速度为 整理得: 积分同除以g得
对于如图所示的同一条流线或微小流束上的任意两点,理想流体的伯努利方程可写成
理想流体伯努利方程的适用条件 ① 流体
② 质量力只有 ③
流体能量=动能+势能+压强能
等高流管中流速和压强间的关系 4.求图示的小孔出流速度u =?
5.理想流体的特征是____
A.粘度是常数 B.不可压缩 C.无粘性 D.符合 PV=RT
6.对于实际(粘性)流体,流动时存在的阻力有:
① ②
7.实际流体沿微小流束的伯努利方程式: 8.名词解释:缓变流 特点:
(1.)可以忽略 ; (2.)缓变流的有效断面可以看成是 。
在同一个缓变流断面上的各点 ,但不同断面上则为不同常数值。 1u213v2 ?gQA2g?gudA?2gQvA???2g
?式子中α称为: ;其物理意义是: 在圆管紊流运动中α= ,在圆管层流运动中,α= 。在工程实际计算中,由于流速水头本身所占的比例较小,故一般常取α= 。
实际流体总流的伯努利方程为 实际流体总流的伯努利方程适用条件:
10.一救火水龙带,喷嘴和泵的相对位置如下图所示。泵的出口A点的压力为1.96×105Pa(表压) 。泵排出管断面直径为0.05m,喷嘴出口C的直径为0.02m,水龙带的水头损失为0.5m,喷嘴水头损失为0.1m。试求:喷嘴出口流速、泵的排量及B点压力。
11.流量计的分类:(1) (2) (3) 基本原理是 12.
(1)孔板流量计Q= 实际流量比计算的流量要
(2)文丘里管应该如何安装?测量的是哪两点的压差?Q=?
13.皮托管是指将 ,进而通过测压计测定流体 的仪器。
Vb= .
14.喷射泵原理是什么?【考试已考考点】
15.设如图喷射泵,其吸水管H =1.5m,水管直径dA=25mm,喷射出口直径dC=10mm,喷嘴损失水头0.6m,pA=3×105Pa(表压),水管供水量为Q =2L/s,掺入的液体相对密度为1.2。计算喷嘴出口压力Pc,并判断能否将欲掺的液体吸上。
16.【重要考点】水力坡降与水头线
(1.)测压管水头线与总水头线的高差必须能够反映出 的变化情况.
(2.)测压管水头线与位置水头线之间的高差必须能够正确的反映出 的变化情况
?总水头线测压管水头线测压管水头线及位置水头线?总水头线测压管水头线位置水头线(a)理想流体流动位置水头线(b)实际流体流动图4-12 变径管流的水头线17.定性解释物理现象
? (1)吹纸实验 ? (2)吹乒乓球实验 ? (3)飞机升空的原理 ? (4)乒乓球旋转球原理 (1) (2)
(3)
(4)
18.在________流动中,伯努利方程不成立
(A) 定常 (B) 理想流体 (C) 不可压缩 (D) 可压缩 19.毕托管用于测量_____文丘利管用于测量_____ (A)速度 (B)密度 (C)流量 (D)压强 20.应用总流的伯努利方程时,两截面之间_______ (A)必须都是急变流 (B)必须都是缓变流 (C)可以出现急变流 (D)不能出现急变流
21.粘性总流伯努利方程式中动能项按管道截面平均流速 计算与按实际流速计算的相比____
A.要小一些 B.要大一些 C.时大时小 D.相等 22.伯努利方程中 p?v2z???g2g