2003-2004学年第一学期《流体力学泵与风机》考试试卷标准答案.doc

哈尔滨商业大学2003——2004学年第一学期
《流体力学泵与风机》期末考试试卷参考答案
一、简答题(15分)
?
因次分析法就是通过对现象中物理量的因次以及因次之间相互联系的各种性质的分析来研究现象相似性的方法。(3分)

当叶轮随轴旋转时,叶片间的气体也随叶轮旋转而获得离心力,并使气体从叶片间的出口处甩出。被甩出的气体及入机壳,于是机壳内的气体压强增高,最后被导向出口排出。气体被甩出后,叶轮中心部分的压强降低。外界气体就能使风机的的吸入口通过叶轮前盘中央的孔口吸入,源源不断地输送气体。(3分)
?什么时迹线?流线与迹线的区别是什么?
流线是某一瞬时在流场中画出的一条空间曲线,此瞬时在曲线上任一点的切线方向与该点的速度方向重合,这条曲线叫流线。(3分)
迹线是流场中流体质点在一段时间过程中所走过的轨迹线。
流线是由无究多个质点组成的,它是表示这无究多个流体质点在某一固定瞬间运动方向的曲线。而迹线则是在时间过程中表示同一流体质点运动的曲线。
?什么情况下,必须使泵装设在吸水池水面以下?
避免产生气蚀现象。吸液面压强处于气化压力之下或者吸水高度大于10米时必须使泵装设在吸水池水面以下。(3分)
?什么是非恒定流动?
运动平衡的流动,各点流速不随时间变化,由流速决定的压强、粘性力也不随时间变化,这种流动称之为恒定流动反之为非恒定流动。(3分)
二、填空题(15分)
,沿程阻力系数λ与有关,紊流运动沿程阻力系数λ在光滑管区与有关,在过渡区与有关,在粗糙区与有关。(3分)
。(3分)
千帕,等于 1 0 m水柱高,等于 毫米***柱高。(3分)
。附面层外主流区的流动属____有势流动。附面层内的流动属于___________有旋___流动。(3分)
(边长为a),其水力半径R等于,当量直径de等于。(3分)
三、证明题(20分)
:ξ1=
证:1-1断面2-2断面的能量方程为
(4分)
由动量定律(5分)
(3分)
将代入,化简后得:
(3分)
(1分)
由此可得
又由于(3分)
因此(1分)
四、计算题(50分)
,高,宽,上游水深,下游水深。求作用于闸门上的水静压力及作用点。(15分)
(5分)
=×6(-) (5分)
=59N
作用于闸门中心(5分)
:高a=、宽b=3m。直径d=2m的圆柱筒将其堵塞。隔板两侧充水,h=2m,z=。求作用于该圆柱筒的静水总压力。(15分)
绘出压强分布图和压力体后,静水总压力的水平分力:
(4分