流體力學模擬練習題及答案（附解析）一、單選題（共40題，每題1分，共40分）1.經計算某泵的揚程是30m，流量10m3/h，選擇下列某泵最合適()A、揚程32m，流量12.5m3/hB、揚程35m，流量7.5m3/hC、揚程24m，流量15m3/hD、揚程35m，流量15m3/h正確答案：A答案解析：首先分析各個選項，選項A揚程32m大于計算揚程30m，流量12.5m3/h也大于10m3/h，滿足要求；選項B流量7.5m3/h小于10m3/h，不滿足；選項C揚程24m小于30m，不滿足；選項D揚程35m雖然大于30m，但流量15m3/h大于10m3/h，相對選項A流量大得更多，相比之下選項A最合適。所以答案是A。2.一水平放置的異徑管，流體從小管流向大管，有一U形壓差計，一端A與小徑管相連，另一端B與大徑管相連，問差壓計讀數R的大小反映()A、A，B兩截面間壓差值B、A，B兩截面間流動壓降損失C、A，B兩截面問動壓頭的變化D、突然擴大或突然縮小流動損失正確答案：A答案解析：以水平放置的異徑管（從小管流向大管）為研究對象，U形壓差計一端A與小徑管相連，另一端B與大徑管相連。根據流體靜力學原理，差壓計讀數R反映的是A、B兩截面間的靜壓差，而靜壓差大于兩截面間的實際壓差值（因為存在能量損失等因素），所以差壓計讀數R的大小反映A、B兩截面間壓差值。3.某設備壓力表示值為0.8MPa，則此設備內的絕對壓力是注：當地大氣壓為100KPa。()A、0.8B、0.9C、0.7D、1atm正確答案：B答案解析：絕對壓力=表壓力+大氣壓力，已知表壓力為0.8MPa=800kPa，大氣壓力為100kPa，所以絕對壓力=800+100=900kPa=0.9MPa，即絕對壓力>0.9MPa。4.離心泵發(fā)生氣蝕可能是由于()。A、離心泵未排凈泵內氣體B、離心泵實際安裝高度超過最大允許安裝高度。C、離心泵發(fā)生泄漏D、所輸送的液體中可能含有砂粒。正確答案：B答案解析：離心泵實際安裝高度超過最大允許安裝高度時，泵入口處的壓力會降低，當壓力降低到液體的飽和蒸汽壓時，液體就會汽化形成氣泡，這些氣泡在高壓區(qū)破裂時會產生沖擊力，對泵的葉輪等部件造成損壞，即發(fā)生氣蝕現象。而選項A未排凈泵內氣體主要影響泵的正常啟動和流量；選項C離心泵發(fā)生泄漏主要影響泵的流量和壓力；選項D所輸送的液體中含有砂粒主要會造成泵的磨損等問題，均不是氣蝕產生的原因。5.某液體在內徑為D0的水平管路中穩(wěn)定流動，其平均流速為u0，當它以相同的體積流量通過等長的內徑為D2（D2=D0/2）的管子時，若流體為層流，則壓降ΔP為原來的()倍。A、4B、8C、16D、32正確答案：D6.離心泵送液體的黏度越大，則有()A、泵的揚程越大B、流量越大C、效率越大D、軸功率越大正確答案：D答案解析：離心泵送液體時，液體黏度越大，流動性越差，泵內液體的能量損失增加，導致軸功率增大。而揚程會降低，流量會減小，效率也會降低。所以答案選D。7.應用流體靜力學方程式可以()A、測定壓強、測定液面B、測定流量、測定液面C、測定流速、確定液封高度正確答案：A答案解析：應用流體靜力學方程式可以測定壓強，比如通過測壓管等裝置利用靜力學方程計算壓強；也可以測定液面，通過連通器原理結合靜力學方程能確定不同容器內液面高度關系。而測定流量、測定流速通常不直接用流體靜力學方程式。確定液封高度只是應用流體靜力學方程式的一個具體應用場景，不如測定壓強和測定液面全面。所以答案選[A]。8.離心泵的軸功率是()A、在流量為零時最大B、在流量為零時最小C、在壓頭最大時最大D、在工作點處為最小正確答案：B9.下列四種閥門，通常情況下最適合流量調節(jié)的閥門是()A、閘閥B、截止閥C、蝶閥D、考克閥正確答案：B答案解析：截止閥的特點是結構簡單，密封性好，調節(jié)性能較好，在小口徑管道中廣泛用于流量調節(jié)；閘閥主要用于切斷或接通介質，不適合用于流量調節(jié)；考克閥主要用于快速切斷，流量調節(jié)性能差；蝶閥一般用于大口徑管道的截斷或流量調節(jié)，但相比截止閥，在小流量調節(jié)方面不如截止閥精細。所以通常情況下最適合流量調節(jié)的閥門是截止閥。10.層流內層的厚度隨雷諾數的增加而()。A、減小B、不變C、增加D、不能確定正確答案：A答案解析：層流內層厚度與雷諾數成反比，雷諾數增加時，層流內層厚度減小。根據公式\(\delta_{i}=5d/\sqrt{Re}\)（其中\(zhòng)(\delta_{i}\)為層流內層厚度，\(d\)為管道直徑，\(Re\)為雷諾數），當\(Re\)增大時，\(\delta_{i}\)減小。11.離心泵裝置中()的濾網可以阻攔液體中的固體顆粒被吸入而堵塞管道和泵殼。A、調節(jié)管路B、排出管路C、分支管路D、吸入管路正確答案：D答案解析：吸入管路中的濾網主要作用就是阻攔液體中的固體顆粒，防止其被吸入而堵塞管道和泵殼。排出管路濾網主要用于防止雜質回流等；調節(jié)管路一般不設置濾網用于阻攔固體顆粒；分支管路也不是專門用于阻攔吸入固體顆粒的。12.升高溫度時，液體的黏度將()，而氣體的黏度將減小。A、不變B、增大C、減小D、無法判斷正確答案：C答案解析：液體的黏度隨溫度升高而減小，氣體的黏度隨溫度升高而增大，本題說升高溫度時液體黏度變化情況，所以是減小。13.下列操作不屬于單元操作的有()。A、紙張的干燥B、合成氨反應C、原油的輸送D、乙醇的提濃正確答案：B答案解析：單元操作是指在化工生產過程中，那些遵循物理和化學原理，采用特定的設備和方法，使物料發(fā)生預期的物理變化或化學變化的基本操作。合成氨反應是化學反應，不屬于單元操作；乙醇的提濃屬于蒸餾操作，是單元操作；紙張的干燥屬于干燥單元操作；原油的輸送屬于流體輸送單元操作。14.某氣體在等徑的管路中作穩(wěn)定的等溫流動，進口壓力比出口壓力大，則進口氣體的平均流速()出口處的平均流速A、大于B、等于C、小于D、不能確定正確答案：C答案解析：對于等溫流動的理想氣體，根據連續(xù)性方程\(ρ_1v_1A_1=ρ_2v_2A_2\)，又因為等溫過程\(p_1/ρ_1=p_2/ρ_2\)，已知進口壓力\(p_1\)大于出口壓力\(p_2\)，可得\(ρ_1>ρ_2\)，而管路等徑\(A_1=A_2\)，所以\(v_1<v_2\)，即進口氣體的平均流速小于出口處的平均流速。15.葉輪的作用是()A、傳遞動能B、傳遞位能C、傳遞機械能D、傳遞靜壓能正確答案：C答案解析：葉輪是將原動機的機械能傳遞給流體，使流體獲得能量，所以葉輪的作用是傳遞機械能。16.離心泵原來輸送水時的流量為qV，現改用輸送密度為水的1.2倍的水溶液，其它物理性質可視為與水相同，管路狀況不變，流量()A、增大B、不變C、無法確定D、減小正確答案：B答案解析：離心泵輸送的流量主要取決于管路特性，當管路狀況不變時，泵的揚程不變。根據泵的特性曲線，在相同揚程下，輸送不同密度但其他物理性質相同的液體時，流量不變。所以現改用輸送密度為水的1.2倍的水溶液，管路狀況不變，流量不變。17.離心清水泵的葉輪型式應該為()。A、半開式B、開式C、閉式正確答案：C答案解析：離心清水泵輸送的是清水等清潔液體，閉式葉輪效率較高、能承受較大的壓力且泄漏較少，適合用于這種工況，而開式葉輪和半開式葉輪通常適用于輸送含有雜質的液體等工況。18.水在一條等徑垂直管內作向下定態(tài)連續(xù)流動時，其流速()A、無法判斷B、會越流越快C、不變D、會越流越慢正確答案：C答案解析：水在等徑垂直管內作向下定態(tài)連續(xù)流動，根據連續(xù)性方程，流速不變。定態(tài)流動意味著在管道的各個截面上，流體的流速、壓力等參數不隨時間變化，且管徑不變，所以流速保持恒定。19.關小離心泵的出口閥，吸入口處的壓力如何變化()A、增大B、減小C、不能確定D、不變正確答案：A20.8B29離心泵()A、流量為29m3/h，效率最高時揚程為8mB、效率最高時揚程為29m，流量為8C、泵吸入口直徑為8cm，效率最高時揚程約為29mD、泵吸入口直徑為200mm，效率最高時揚程約為29m正確答案：D答案解析：8B29離心泵表示泵吸入口直徑為200mm，效率最高時揚程約為29m。8代表泵吸入口直徑為8英寸，1英寸約等于25.4mm，8英寸換算后約為200mm；29代表效率最高時揚程約為29m。21.下列四種流量計，哪種不屬于差壓式流量計的是()A、孔板流量計B、噴嘴流量計C、文丘里流量計D、轉子流量計正確答案：D答案解析：差壓式流量計是基于流體流動的節(jié)流原理，利用流體流經節(jié)流裝置時產生的壓力差來實現流量測量的?？装辶髁坑?、噴嘴流量計、文丘里流量計都屬于差壓式流量計。而轉子流量計是利用流體通過轉子流量計的環(huán)隙時，對轉子產生的浮力和流體作用在轉子上的阻力使轉子浮起，其高度與流量大小相對應來測量流量，不屬于差壓式流量計。22.液體通過離心泵后其獲得的能量最終形式是()A、速度B、位能C、內能D、壓力正確答案：D答案解析：離心泵對液體做功，使液體的壓力能增加，液體通過離心泵后獲得的能量最終形式主要是壓力能，即壓力升高。速度能只是其中一部分，不是最終主要形式；內能增加不是離心泵給予液體能量的主要體現；位能的增加不是離心泵能量轉化的最終主要結果。23.單級離心泵采取()平衡軸向力A、葉輪對稱布置B、平衡鼓C、平衡孔D、平衡盤正確答案：C答案解析：單級離心泵平衡軸向力的方法有多種，其中平衡孔是較為常見的一種。平衡鼓主要用于多級離心泵平衡軸向力；葉輪對稱布置適用于多級離心泵；平衡盤常用于多級離心泵平衡軸向力。而平衡孔是在單級離心泵葉輪上開若干小孔，使葉輪后蓋板側的高壓液體通過小孔流向葉輪前蓋板側，從而減小葉輪兩側的壓力差，達到平衡軸向力的目的。24.離心泵輸送介質密度改變，隨著變化的參數是()。A、流量B、揚程C、軸功率正確答案：C答案解析：離心泵的軸功率計算公式為\(P=\rhogQH\eta\)（其中\(zhòng)(P\)為軸功率，\(\rho\)為介質密度，\(g\)為重力加速度，\(Q\)為流量，\(H\)為揚程，\(\eta\)為效率）。當輸送介質密度改變時，軸功率會隨之改變。而流量和揚程主要取決于泵的結構和轉速等因素，在介質密度改變時一般不會直接改變。所以隨著介質密度改變而變化的參數是軸功率。25.輸送表壓為0.5MPa流量為l80m3／h的飽和水蒸氣應選用()A、Dg80的黑鐵管B、Dg80的無縫鋼管C、Dg40的黑鐵管D、Dg40的無縫鋼管正確答案：D26.若被輸送液體的黏度增大時，離心泵的效率()。A、減小B、增大C、不定D、不變正確答案：A答案解析：離心泵輸送的液體黏度增大時，液體在泵內的流動阻力增大，能量損失增加，導致泵的效率減小。27.每秒鐘泵對()所作的功，稱為有效功率。A、泵殼B、輸送液體C、葉輪D、泵軸正確答案：B答案解析：有效功率是指單位時間內泵對輸送液體所作的功。泵軸是傳遞動力的部件，泵殼主要起保護和匯集液體等作用，葉輪是使液體獲得能量的部件，而只有對輸送液體做功才體現有效功率，所以每秒鐘泵對輸送液體所作的功稱為有效功率。28.泵若需自配電機，為防止電機超負荷，常按實際工作的()計算軸功率N，取（1.1-1.2）N作為選電機的依據。A、最大揚程B、最小揚程C、最大流量D、最小流量正確答案：C答案解析：泵的軸功率與流量、揚程等參數有關，其中流量對軸功率影響較大。當按實際工作的最大流量計算軸功率時，能更準確地反映泵在實際運行中可能出現的最大功率需求情況。若按最大揚程計算軸功率，實際流量小于設計流量時，電機可能不會超負荷但不能充分利用電機功率；按最小揚程或最小流量計算則可能導致電機在實際運行時功率不足或無法準確匹配實際工況。為防止電機超負荷，常按實際工作的最大流量計算軸功率N，取（1.1-1.2）N作為選電機的依據。29.機械密封與填料密封相比()的功率消耗較大。A、機械密封B、填料密封C、差不多正確答案：B答案解析：機械密封在運行過程中，動環(huán)與靜環(huán)之間的密封面相對光滑，摩擦阻力較小，相比之下填料密封中填料與軸之間的摩擦較大，所以填料密封的功率消耗較大。30.為了防止()現象發(fā)生，啟動離心泵時必須先關閉泵的出口閥A、氣縛B、汽蝕C、葉輪受損D、電機燒壞正確答案：D31.當地大氣壓為745mmHg測得一容器內的絕對壓強為350mmHg，則真空度為()A、350mmHgB、395mmHgC、410mmHg正確答案：B答案解析：容器內絕對壓強小于當地大氣壓，存在真空。真空度是當地大氣壓與絕對壓強的差值，即745-350=395mmHg，所以真空度大于395mmHg。32.離心泵工作時，流量穩(wěn)定，那么它的揚程與管路所需的有效壓頭相比應該()。A、小于管路所需有效壓頭B、大于管路所需有效壓頭C、一樣正確答案：B答案解析：離心泵工作時流量穩(wěn)定，意味著泵提供的能量與管路消耗的能量達到平衡。泵的揚程是指單位重量液體通過泵后所獲得的能量增加值，而管路所需的有效壓頭是指為了保證液體在管路中按要求流動所需要的壓頭。為了使液體能夠在管路中正常流動，泵的揚程必須大于管路所需的有效壓頭，這樣才能克服管路中的各種阻力損失等，從而保證流量穩(wěn)定。33.離心泵的安裝高度有一定限制的原因主要是()A、防止產生“氣縛”現象B、防止產生汽蝕C、受泵的揚程的限制D、受泵的功率的限制正確答案：B答案解析：離心泵安裝高度有一定限制主要是為了防止產生汽蝕現象。當離心泵的安裝高度過高時，泵入口處的壓力會降低，當壓力降低到液體的飽和蒸汽壓時，液體就會汽化產生氣泡，這些氣泡隨液體進入高壓區(qū)后又會迅速凝結，產生局部高壓，損壞泵體和葉輪，這就是汽蝕現象。所以要限制離心泵的安裝高度以防止汽蝕的發(fā)生。而“氣縛”現象主要與泵啟動前是否灌泵等有關，與安裝高度限制關系不大；泵的揚程和功率與安裝高度有一定關聯，但不是安裝高度受限的主要原因。34.低溫離心泵其軸封形式多樣，煉化行業(yè)中()適用范圍較為廣泛。A、機械密封B、填料密封C、浮環(huán)密封D、干氣密封正確答案：A答案解析：機械密封在煉化行業(yè)中適用范圍較為廣泛。機械密封相較于填料密封，泄漏量小，能更好地適應煉化行業(yè)的工藝要求，減少介質泄漏帶來的風險和損失；與干氣密封相比，機械密封的應用場景更為普遍，干氣密封主要用于一些對密封要求極高、防止介質泄漏和污染要求嚴格的特定工況；浮環(huán)密封一般用于高速旋轉的場合，在煉化行業(yè)中不如機械密封應用廣泛。35.用離心泵將水池的水抽吸到水塔中，若離心泵在正常操作范圍內工作，開大出口閥門將導致()A、送水量增加，整個管路壓頭損失增加B、送水量增加，整個管路壓頭損失減少C、送水量增加，泵的軸功率不變正確答案：A36.符合化工管路的布置原則的是()A、各種管線成列平行，盡量走直線B、平行管路垂直排列時，冷的在上，熱的在下C、并列管路上的管件和閥門應集中安裝D、一般采用暗線安裝正確答案：A答案解析：各種管線成列平行，盡量走直線可減少占地面積、便于操作和維護等，符合化工管路布置原則；B選項應是熱的在上，冷的在下，防止熱量傳遞影響下方管道及設備；C選項并列管路上的管件和閥門應錯開安裝，便于操作和檢修，而不是集中安裝；D選項化工管路一般采用明線安裝，便于檢查、維修等。37.離心泵的泵殼的作用是()A、灌泵B、匯集和導液的通道、能量轉換裝置C、避免氣縛現象D、避免氣蝕現象正確答案：B答案解析：離心泵的泵殼有兩個主要作用，一是作為匯集和導液的通道，將葉輪甩出的液體收集起來并引導至泵的出口；二是作為能量轉換裝置，通過逐漸擴大的流道，使液體的動能部分地轉換為靜壓能，提高液體的壓力。氣縛現象主要與泵內氣體未排凈等有關；氣蝕現象與泵的安裝高度、液體溫度等有關；灌泵是啟動離心泵前的一個操作步驟，不是泵殼的作用。38.在測定離心泵性能時，若將壓強表裝在調節(jié)閥后面，則壓強表讀數將隨流量增大而：()A、增大B、基本不變C、先增大，后減小D、減小正確答案：A39.噴射泵是利用流體流動時的()的原理來工作的。A、動能轉化為靜壓能B、熱能轉化為靜壓能C、靜壓能轉化為動能正確答案：C40.往復泵調節(jié)泵的流量可通過調節(jié)()來實現。A、泵出口閥的開度B、泵入口閥的開度C、泵旁路閥的開度D、電機電流正確答案：C答案解析：往復泵是正位移泵，流量只取決于泵的幾何尺寸和活塞（或柱塞）的往復次數，而與排出壓力無關。調節(jié)泵的流量不能通過調節(jié)出口閥開度來實現，因為關小出口閥會使泵的排出壓力升高，對泵的工作不利甚至損壞泵。調節(jié)泵旁路閥的開度可以使一部分液體返回吸入管路，從而實現調節(jié)泵流量的目的。調節(jié)泵入口閥開度對流量影響不大，且入口閥一般全開。電機電流與泵的流量沒有直接的調節(jié)關系。二、判斷題（共40題，每題1分，共40分）1.由于黏性介質系數KH小于1，所以同樣操作條件下，離心泵輸送水的揚程比輸送油的揚程要大一些。A、正確B、錯誤正確答案：A2.液體密度與離心泵的特性參數中的軸功率N有關。A、正確B、錯誤正確答案：A3.液體物料只能采用泵輸送。A、正確B、錯誤正確答案：B4.轉子流量計也稱等壓降、等流速流量計。A、正確B、錯誤正確答案：A5.只要流動參數隨位置變化就是不穩(wěn)定流動。A、正確B、錯誤正確答案：B6.往復泵理論上揚程與流量無關，可以達到無限大。A、正確B、錯誤正確答案：A7.流體的流量一定，所選的管徑越小，其流體輸送成本越低。A、正確B、錯誤正確答案：B8.用轉子流量計測流體流量時，隨流量增加轉子兩側壓差值將增加。A、正確B、錯誤正確答案：B9.改變離心泵出口閥的開度，可以改變泵的特性曲線。A、正確B、錯誤正確答案：B10.流體密度與比重物理意義一樣。()A、正確B、錯誤正確答案：B11.離心泵的葉片采用后彎葉片時能量利用率低()A、正確B、錯誤正確答案：B12.為了防止汽蝕，離心泵的調節(jié)閥安裝在入口管線上。A、正確B、錯誤正確答案：A13.離心泵流量調節(jié)閥門安裝在出口的主要目的是為了防止汽蝕。A、正確B、錯誤正確答案：A14.當泵運轉正常時，其揚程總是大于升揚高度。A、正確B、錯誤正確答案：A15.離心泵停車時要先關出口閥后斷電。A、正確B、錯誤正確答案：A16.轉子流量計可以安裝在垂直管路上，也可以在傾斜管路上使用。A、正確B、錯誤正確答案：B17.用孔板流量計測量液體流量時，被測介質的溫度變化會影響測量精度。A、正確B、錯誤正確答案：A18.某離心泵運行一年后發(fā)現有氣縛現象，應降低泵的安裝高度()A、正確B、錯誤正確答案：B19.由離心泵和某一管路組成的輸送系統，其工作點由泵銘牌上的流量和揚程所決定。A、正確B、錯誤正確答案：B20.流體發(fā)生自流的條件是上游的能量大于下游的能量。A、正確B、錯誤正確答案：A21.測流體流量時，隨流量增加孔板流量計兩側壓差值將增加，若改用轉子流量計，隨流量增加轉子兩側壓差值將不變()A、正確B、錯誤正確