一、填空題1、有某種液體，質量為m,其在x軸向的質量力可以表達為 。2、流體的靜壓強方向是沿著作用面的 方向。3、連續(xù)流體中，流場中各點的流速方向沿流線在該點的 方向。.絕對靜止流體中的等壓面形狀為 。.已知流體中某點的絕對壓強為16米水柱，則該壓強相當于Pa..一段粗管和一段細管串連輸水，當流量由小變大的時候，管中的流體將首先轉變?yōu)橥牧鳌?質量濃度梯度是擴散傳質的動力，A組分的質量濃度梯度可以表達為。.有運動粘性系數為25.45*10-6(m2/s)的空氣，以60m/s的速度掠過長為0.4m的平板表面。則速度邊界層內的空氣在平板尾部的流動狀態(tài)是 流。9、某種流體的動力粘性系數N=0.005Pa?s，重度7=8330N/m3,則該流體的運動粘性系數v=m2/s。10、靜止流體中，某點的壓強各方向上大小 11、換熱過程中總是伴隨著能量形式的轉變。.隨的升高，液體的粘度將減小，氣體的粘度將增大。.質量傳輸的動力是 的存在。.如圖1所示，水位H米的水箱下有一球形蓋，直徑為d米，用4個螺栓與水箱連接。設水的重度為Y。則每個螺栓所受到的拉力為N..內徑為d的管路內流過30℃的熱流體，若努塞爾數為N”，流體的導熱系數為九，管內壁溫度為20℃。則流體與管內壁單位時間內單位面積上的對流換熱量的表達式是q=(W/m2)。.流體中某點的壓強為3.4工程大氣壓，該壓強值相當于 Pa。“、“一4u=ax3sinyu=x2cosy」“、1、一土.當a一時，流場x J,y 才可以連續(xù)。.若有一灰體表面的黑度為0.8,當其表面溫度為227c時，輻射力的大小為W/m2。.當溫度不變時，流體的體積隨壓強的變化而變化的特性稱為流體的 。.流體靜壓強的方向沿作用面的 方向。.流場中一條流線上某點的速度方向與流線在該點的 重合。.流體流動可以分為兩種流態(tài)，分別稱為和。.三維非穩(wěn)態(tài)溫度場中，溫度的數學表達通式為。.大多數物質的導熱系數與溫度的關系可認為是直線關系，其數學表達式為。.是指流體各部分間發(fā)生宏觀相對位移時，冷熱流體相互摻混所引起的熱量傳遞現象。.物體單位時間內、單位表面積上輻射出去的全部波長范圍的電磁波稱為該物體在此溫度下的。.擴散傳質中，質量傳遞的根本原因是因為 不為零。.鑄件時效過程中金屬組織的均勻化過程屬于 傳質過程。.粘性是流體的各部分之間具有 時，所表現出來的一種性質。.質量力是作用在流體內部各質點上的力，是由 所產生的，其大小與質點的質量成正比。.絕對靜止流體中的等壓面形狀為 。.液體中一點的流體靜壓強在各個方向大小 。.溫度場中，某點的溫度梯度方向與該點熱流密度方向 。.若流體的溫度不變時，流體的體積隨壓強的變化而變化的特性稱為流體的性。.流體各部分間發(fā)生宏觀相對位移時，冷熱流體相互摻混所引起的熱量傳遞現象稱為。.物體表面溫度的大小會嚴重影響其其 的大小。.畢托管是一種用于測量流體中某點的儀器。.隨著黑體溫度的升高，其所輻射出去的射線中具有最大輻射力的波長會逐漸向波區(qū)靠近。.一流體和固體壁面進行對流換熱，已知壁面溫度恒為90℃，流體主流溫度為40℃，且壁面與流體間的平均對流換熱系數h為0.2W/（m2.℃）。則緊貼壁面處，單位時間、入dT -人單位面積上層流底層的導熱量dnn=0W/m2。.密度為P=1000kg/m3，運動粘性系數為V=7X10-5m2/S）的水在一平板上流動（如圖1）。如果x=x1處的速度分布是vx=3y~y3。則（1）在x=xJy=0點處的粘性切應力為（2）在*=xJy=1mm點處沿y方向的粘性動量通量數值為（3）在x=xJy=1mm點處沿x方向的對流動量通量數值為.一初始溫度為T0℃的凸表面固體，被置于室溫恒為T的大房間內。設物體的發(fā)射率為￡，其表面與空氣的換熱系數為h，物體的體積為V，參與換熱的表面積為4，比熱容和密度分別為'及p。則請完成以下物體溫度隨時間變化的微分方程及其初始dT條件：dt。.如圖2所示的立管從水箱中接出引水，立管出口通大氣。在如圖所示情況下，不計能量損失，則

(1)圖中B和B’兩點的流速大小關系是V^VB,；(2)圖中A和A’兩斷面處的流速關系為VAVA,。(3)圖中A和A’兩斷面形心處的壓強關系為pA—pA1.有平面流場為ux=X4siny,u^=ax3cosy。當a=時該流場連續(xù)。.100W燈泡的鎢絲溫度為2800k，發(fā)射率為0.30。如果96%的熱量通過輻射散失，則鎢絲的表面積至少為mm2。.流體沿管路流動時，所產生的能量損失可分為兩種類型類，分別稱為。.靜止流體中某點的壓強大小在各方向上大小 。.若流場中各點的流體相等，則該流體稱為不可壓縮流體。.當流體各部分之間發(fā)生相對運動的時候，流層間就會產生摩擦力，以阻止這種相對運動，流體的這種特性稱為流體的性。.速度梯度的方向與 的方向相反。.灰體輻射力與其自身吸收率的比值，恒等于同溫度下 ！罔 TOC\o"1-5"\h\z的輻射力。 I.對流換熱是指掠過固體壁面時與固體壁面間發(fā) [[生熱量交換的現象。.隨的升高，液體的粘度將減小，氣體的粘度將增大。.在y方向上流體的速度差為du，則在該方向上的速度梯度可表示為 。.理想流體是指假想的沒有 的流體。.流體中某點的壓強為3.4工程大氣壓，相當于Pa。.換熱過程中總是伴隨著能量形式的轉變。.引起粘性動量傳輸的根本原因是由于的存在。

.水頭是指單位重量流體所具有的 .質量力的方向與等壓面相互。（圖3）.如圖3所示，已知管內流體的流量為Q，粗管和喉管管徑如圖所示，兩個測壓管液面高度差為h。則流體流經漸縮管的局部能量損失為米液柱。（圖3）TOC\o"1-5"\h\z若局部能量損失為一定值，則隨著流量Q的增加高度差h將會 。判斷題.靜止流體中，若在某方向上存在壓強梯度，則在該方向上必有質量力。 （）.運動流體中，總機械能較小的斷面必處在總機械能較大的斷面下游。 （）.兩段圓管分別輸送流體，若它們流動狀態(tài)相似，則管路1中流體的雷諾數為1.5x106時，管路2中的雷諾數也為1.5x106。 （）.流體和固體壁面進行對流換熱，在壁面處流底層的導熱量和對流換熱量必然相等，且微分方程式-入學=hAT必然成立。 （ ）dn.如右圖所示，從水箱中接出立管引水，立管出口通大氣。在如圖所示情況下，若不計能量損失，則圖中B和B'兩點的流速大小關系是VB=VB,。 （ ）.如第4小題所述情況，圖中A和A’兩斷面處的平均流速的關系為VA>VAt。（）。.有平面流場為u=x4siny,u=ax3cosy。TOC\o"1-5"\h\z當a二4時該流場連續(xù)。 （）.速度v、長度1、重力加速度g的無量綱集合是lv-。 （）g.粘性動量通量表示：單位時間內，沿垂直于流速方向上通過單位面積傳遞的動量。（）.削弱輻射換熱的有效方法是加遮熱板，而遮熱板表面的黑度應大一點好 （ ）.100W燈泡的鎢絲溫度為2800k，發(fā)射率為0.30。如果96%的熱量通過輻射散失，則鎢絲的表面積至少為91.8mm2。

TOC\o"1-5"\h\z.流場ux=x—2,uy=~3y,uz=z—3的流動是連續(xù)的。 （）.某流體和固體壁面進行對流換熱，已知壁面溫度恒為80℃,流體主流溫度為20℃,且緊貼壁面處，單位面積上、單位時間內層流底層的導熱量q=30W/相2。則對流換熱系數h為0.5W/（m2-K）。 （）.輸送流體的管路，彎管等附件越多，沿程能量損失越大。 （ ）.多層壁面導熱的時候，在兩壁面的夾層間擠入導熱系數大、且塑性好的金屬薄板，可以減少接觸熱阻。 （ ）.一段粗管和一段細管串連輸水，當流量由小變大的時候，細管中的流體將首先轉變?yōu)橥牧鳌?（ ）.有運動粘性系數為25.45義10一6（m2/s）的空氣，以60m/s的速度掠過長為0.4m的平板表面，尾部的速度邊界層內流動狀態(tài)是湍流。 （）.若黑體的表面溫度為127℃，則其輻射力為1452.8W/m2。 （ ）.若流體的質量為m，其在x軸向的質量力可以表達為mX。 （ ）.流體中某點的絕對壓強16米水柱，相當于156960Pa。 （ ）計算題.如圖3,一個滑動軸承，軸的直徑為80.4mm,軸套長120mm，兩者之間的間隙均勻，且大小為0.2mm。若間隙中填滿潤滑油，且其動力粘性系數為U。軸轉速為每分鐘150轉時，求摩擦所消耗的熱功率為多少？.軸置于軸套中，如圖所示。以90N的力被推動沿軸向由左向右移動，軸移動的速度v=0.122m/s，軸的直徑為75mm，其它尺寸見圖中。求軸與軸套間流體的動力粘性系數。.1.直徑為5.00cm的活塞在直徑為5.01cm的缸體內運動。當潤滑油的溫度由0c升高到120c時，求推動活塞所需要的力減少了百分之幾？（設潤滑油0c時的動力黏性系數為N=0.012Pa1s， 120℃時的動力黏性系數為

H=0.002Pa,§).設有一鑄型，已知上箱高度&=130mm,型心、-h=200mmh、qh-230mm4、高度h2 200mm，鑄件高度 ，其它5.如圖所示的虹吸管中，已知H1=2m，H2=6M，管徑。=15mm，如不計損失，問S處的壓強應多大時此管才能吸水？此時管內流速和流量各為若干？(注意：管B末端并未接觸水面或探入水中)6.5.如圖所示的虹吸管中，已知H1=2m，H2=6M，管徑。=15mm，如不計損失，問S處的壓強應多大時此管才能吸水？此時管內流速和流量各為若干？(注意：管B末端并未接觸水面或探入水中)6.一蒸汽管道直徑為0.2m，管壁厚8mm，管材導熱系數入廣45卬/(m,C)，管外包有絕熱層，厚為0.12皿，已知絕熱材料1yl日時左知九=0.1W/(m?℃)書；、/尸汩有T二300C國田外會汩有T二25c的導熱系數2 ' ,，蒸汽溫度f1 ，周圍空氣溫度f2 ,管內蒸汽與壁面間的放熱系數V120^/(m2JC),管外壁與空氣間的放熱系數h2=10卬/(m2?℃)。求單位管長的熱流量及絕熱層外表面溫度。.在風機吸入管1和壓出管2中，安裝水銀壓差計，如圖所示。已知h=20mm，求空氣經過通風機之后，壓強增加了多少mmH2?(設水銀的密度為13600kg/m3，水的密度為1000kg/m3).L=200m、d=150mm的供熱管道，其中80C水的平均流速為v=L8m/§,運動粘性系數u=0.367X10-6m2/§,P=970kg/m3。求管路中的沿程壓強損失為多少帕？(若為湍流則取入=0-033)

.蒸汽管道的內徑為80mm,壁厚3mm，導熱系數入145W/m.℃。外側包有厚40mm的水泥珍珠巖保溫層，其導熱系數為入2=0.1W/m,，管內蒸汽溫度ti二150℃,環(huán)境溫度q:20℃,保溫層外表面對環(huán)境的復合換熱系數h2=76W/(m2,K)，管內蒸汽的表面換熱系數為hi=116W/(m2.K),求每米管長的熱損失和保溫層外表面溫度。.圖2所示為一圓罐狀鑄件的澆鑄情況，尺寸如圖。鑄件壁厚為20mm，已知鐵水的密度p=7000kg/m3。若忽略澆鑄系統(tǒng)的作用，則上型所受鐵水垂直向上的作用力為多少kg？(圖4).一鑄型如圖4所示，已知l=800mm,h=250mm，(圖4)D=240mm ，D2=300mm，金屬液密度p=7000kg/m3。不計型芯的重量。求鑄型澆鑄后液體直接和間接對上型垂直向上的8=125mm作用力P為若干8=125mm.由耐火磚、硅藻磚、保溫板及金屬護板組成的爐墻，厚度分別為62=125mm、\=60mm、84=4mm，導熱率分別為\=0.4W/(m.℃)、九2=0.14W/(m.℃)、入3=010W/(m℃)、%=45W/(m.℃)，墻壁內外側壁溫度分別為T1=窈0'、T2=64℃。求爐墻單位時間、單位表面積的熱量損失q和金屬壁內壁面的溫度Tw4。.設有直徑為5.00cm的活塞在直徑為5.01cm的缸體內運動。當潤滑油的溫度由0℃升高到120c時，求推動活塞所需要的力減少了百分之幾？(設潤滑油0c時的動力黏性系數為四=0.012Pa7,120℃時的動力黏性系數為四=0.002Pa's).如圖，直徑均為d的上下兩平行圓盤同軸分布，間隙為8，其間隙中充滿動力粘性系數為N的液體。若下盤固定不動，使上盤以角速度”旋轉時，試求所需力矩M的表達式？。習題1.13習題1.13圖一吸水裝置，水池N的水位不變，已知水位h1、h2和h3的值，若不計損失，問喉部斷面面積A1和噴嘴斷面面積A2滿足什么關系才能使水從水池M引入管流中。一圓錐體繞豎直中心軸作等速轉動，錐體與固體外錐體之間的縫隙3=1mm,其間充滿u=0.1Pa?s的潤滑油。已知錐體上表面半徑R=0.3m,錐體高度H=0.5m,當錐體轉速n=150r/min時，求所需旋轉力矩M。習題1.12圖17.由儲水池通過內徑為40cm的管道跨過距水池水面高為50m的小山，用水泵P送水。已知AB段的管道長度為2500m,流量為0.14m3/S,沿程阻力系數為入=0.028,試求欲使管路最高處B點的壓強為12m水柱高時，水泵所需的功率為多少？（設水泵的效率為0.75）18.兩個互相平行且相距很近的大平面，已知*=527℃,T=27℃,其黑度%=￡2=0.8,若兩表面間按放一塊黑度為,「=0.05的鋁箔遮熱板，設鋁箔兩邊溫

度相同，試求輻射換熱量為未加隔熱板時的多少成？若隔熱板的黑度為0.8,輻射換熱量又為多少？7聚（圖5）.如圖5,有一水泵從一大水池中抽水，已知其抽水量為Q=0,03m3/§，吸水管直徑d=150mm。泵的進口處2—2斷面的真空度為6?8m水柱。若吸水管能量損失為1m水柱，7聚（圖5）H 試確定此水泵的吸水高度S為多少米水柱？.1,沿直徑d=305mm的管道，輸送密度P=980kg/m3、運動粘性系數v=4cm2/s的重油。若流量Q=60"§,管道起點標高z1=85m,終點標高%=105m，管長1=1800m，試求管道中從起點到終點壓強降低了多少Pa選擇題.理想流體的特征是()。(〃)黏度是常數；(b)不可壓縮；(c)無黏性；(d)符合pv=RT。c15°C u =15.2x10-6m2/su=1.146x10-6m2/s.15C時空氣和水的運動黏度空氣 水 ，這說明,在運動中()。(〃)空氣比水的黏性力大 (b)空氣比水的黏性力小(c)空氣與水的黏性力接近 (d)不能直接比較.某點的真空度為65000Pa,當地大氣壓為O.IMPa,該點的絕對壓強為()。(a)65000Pa(b)55000Pa(c)35000Pa(d)165000Pa.靜止流體中的壓強分布規(guī)律p=p0+Yh,()。(a)僅適用于不可壓縮流體(b)僅適用于理想流體(c)僅適用于粘性流體（d）既適用于理想流體，也適用于粘性流體。.穩(wěn)定流是指（）。（。）流動隨時間按一定規(guī)律變化（b）各空間點上的運動要素不隨時間變化（,）各過流斷面的速度分布相同（d）遷移加速度為零.速度v、密度P、壓強p的無量綱集合是（）。TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"pp pV pv2 p（a） （b） （c） （d）p p pV2.判斷層流或紊流的無量綱量集是（）。（a）普蘭克數P（b）雷諾數注（c）努賽爾數Nu（d）格拉曉夫數G. 變直徑管流，小管直徑d1，大管直徑d2=2d1，兩斷面雷諾數的關系是（）。（a）Re1 =0.5Re2 （b）Re1 =Re2 （c）Re1 =1.5Re2 d）Re1=2Re2.對流換熱系數為100W'U'R）、溫度為20℃的空氣流經50℃的壁面，其對流換熱的熱流密度為（）。（a）（b）2Kl胃// （c）2xiu3w『?。╠）3.yl『W5.削弱輻射換熱的有效方法是加遮熱板，而遮熱板表面的黑度應（）。（a）大一點好 （b）小一點好 （c）大、小都一樣 （d）無法判斷.下列哪種物質中不可能產生熱對流？（）（a）空氣（b）水（c）油（d）鋼板.已知某流場速度分布為%=x—2，uy二一3y，uz=z—3，則過點（3，1，4）的流線為（）。.與牛頓內摩擦定律直接相關的因素是（）。（"）切應力和壓強（b）切應力和與速度相互垂直的速度梯度（c）切應力和剪切變形（d）切應力和流速.從力學的角度分析，一般流體和固體的區(qū)別在于流體（）。（〃）能承受拉力，平衡時不能承受切應力；（b）不能承受拉力，平衡時能承受切應力；（c）不能承受拉力，平衡時不能承受切應力；（d）能承受拉力，平衡時也能承受切應力。.相對壓強的測算基準是（）。（a）絕對真空 （b）1個標準大氣壓（c）當地大氣壓 （d）液面壓強.淹沒在液體中的潛體所受浮力的大?。ǎ?。（a）與潛體的密度成正比 （b）與液體的密度成正比（c）與潛體的淹沒深度成正比（d）與液體表面的壓強成反比.在（）流動中，流線和跡線重合。（a）無旋心）有旋（°）穩(wěn)定（d）非穩(wěn)定.一維流動中，“截面積大處速度小，截面積小處速度大”成立的必要條件是（）。（a）理想流體心）粘性流體（°）可壓縮流體 （d）不可壓縮流體.速度v、長度l、重力加速度g的無量綱集合是（）。lv v l v2（a）g（b）gl（c）gv（d）gl.雷諾數的物理意義表示（）。（a）粘性力與重力之比 （b）重力與慣性力之比（c）慣性力與粘性力之比（d）壓力與粘性力之比

—一一一一，、一一.，， 即 , 、一一..圓管層流中，同一有效斷面上的速度分布函數式為〃二蜀『，2），則斷面上切應力分布為（）。（a）在有效斷面上是常數 （b）管軸處是零，且與半徑成正比（c）管壁處是零，向管軸線性增大（d）按拋物線分布.單位面積的導熱熱阻單位為（）。(a)m(a)m2.K(b)m2.K/W(c)W/m2 (d)W/m?K.（）是在相同溫度條件下輻射能力最強的物體。（a（a）灰體（b）磨光玻璃（c）涂料（d）黑體.在其他條件相同的情況下，下列導熱能力最差的物質是（）