(11)从混合机理看,大尺度的混合均匀主要来源于总体流动,而小尺度的混合均匀主要来源于强剪切或高度湍动。强化液流湍动的措施有_提高转速、加挡板和装导流筒。
(12)边界层是指__流动流体受固体壁面阻滞而造成速度梯度的区域。边界层分离的后果是产生大量旋涡、造成较大能量损失。
(13)非牛顿流体的黏度不再为一常数而与 du/dy 有关。根据表现出的不同力学特性,非牛顿流体可以分为塑性__流体、假塑性流体和__涨塑性__流体。
二、选择题:
(1)在高度湍流(阻力平方)区时,粗糙管的摩擦系数λ值 B 。(A)与光滑管一样;(B)只取决于相对粗糙度
(C)只取决于雷诺数;(D)与粗糙度无关;
(2)如图所示,管中的水处于 C 。
(A)静止;(B)向上流动;(C)向下流动;(D)不一定;
2时 B 。
(3)当管路特性曲线表示为:H=A+Bq
V
(A) A只包括单位重量流体需增加的位能;
(B) A包括单位重量流体需增加的位能与静压能;
2代表管路系统的局部阻力损失;
(C) Bq
V
2代表单位重量流体需增加的动能;
(D) Bq
V
(4)往复泵适用于 B 。
(A)大流量且流量要求特别均匀的场合;
(B)流量较小,扬程较高的场合;
(C)介质腐蚀性特别强的场合;
(D)投资较小的场合;
三、计算题
如图所示,水通过倾斜变径管段(A-B ),已知D A =100mm ,
D B =240mm ,水流量为2m 3/min ,在截面A 与B 处接一U 形压差计,其读数
为R=20mm ,指示剂为水银,A 、B 两点间的垂直距离为h=0.3m 。
试求:① A 、B 两点的压差为多少Pa ?
② A 、B 管段的阻力损失为多少J/kg ?
③ 若将管路水平放置,流向与流量不变,定性回答压差计读数及
A 、
B 两点压强差如何变化?
三、解答:①p A -(p B +ρgh)=R(ρi -ρ)g
②∵P A >P B ,u A >u B ,∴A 流向B ,
s m u A /25.41.0785.060/22=?=,s m u B /737.024
.0785.060/22=?= 222B A B A f u u gh p p h -+--=ρ
2737.025.481.93.010*******
2-+?-==11.2J/kg ③因2
)(22B A f B
A i u u h g
R --=-=-ρρρρP P ,R 与角度无关,与h 无关,水平放置后,压差计读数不变
水平放置后,p ’A -p ’B = p A -p B -ρgh ,压差变小
四、带泵管路
用离心泵将水由水池打入5m 高处的密闭容器中,容器上方压力表读数为
0.1013MPa (表),输水管路如图所示。管长为110m (包括所有局部阻力的当量长度),管内径均为50mm ,摩擦系数λ为0.02。
泵的特性方程为:H e = 23-1.43×105q v 2 (式中q v – m 3/s, H e -m)。试问:
(1)管路的流量为多少m 3/h ?
(2)泵的有效功率为多少kW ?
(3)若关小出口阀门使流量减少10%,则该流量下阀门额外损失的压头为多少J/N ?
四、解答:①
②
③
五、如图所示,槽内水位恒定。槽的底部与内径为100mm 的水平管连接。当A 阀关闭时,测得R=600mm ,h=1500mm 。
(1)当A 阀部分开启时,测得R=400mm ,h=1400mm ,此时水管中的流量为多
少m 3/h? 已知λ=0.02,管子入口处ζ=0.5。
(2)当A 阀全部开启时,A 阀的当量长度le=15d ,λ=0.02,则水管中流量为多少m 3/h? B 点压强应为多少Pa (表)?读数R 为多少?(U 形管测压计为等直径玻璃管,指示剂为汞)
五、解答:
①取Z A =0,液槽液面高度为Z 1,由静力学方程可得(Z 1+h)ρg=R ρ汞g ②

