《液压与气压传动技术》液体动力学基础（一）（举一反三考点练）- 课后自测（卷2）原卷+答案版

举一反三考点练 《液压与气压传动技术》液体动力学基础（一）-课后自测 知识点一 液体流动的基本概念 1. （简答题）简述理想液体和实际液体的区别。 2.（简答题）单位时间内流过通流截面的液体的体积称为____，法定计量单位为____。 3.（分析题）分析为什么在实际工程计算中使用平均流速而不是实际流速。 4.（计算题）已知通过某通流截面的流量为30L/min，通流截面面积为0.01m2，求液体的平均流速。（注意单位换算）。 5.（填空题）液体流动时，液体内任意点处的压力、流速和密度都不随时间变化的，称为____上。 知识点二 液体的流动状态 1.（简答题）简述层流和湍流的特点。 2.（简答题）简述雷诺数的物理意义及作用。 3.（分析题）分析水力半径对通流能力的影响。 4.（计算题）已知某圆管内液体的平均流速v = 0.5m/s，管径d = 0.02m，液体的运动黏度=1×10-5m2/s，求该液体流动的雷诺数，并判断其流动状态（常见圆管临界雷诺数Rec = 2320）。 5.（填空题）液体的流动有____和____两种基本形态。 知识点三 流动液体的连续性方程 1.（简答题）简述流动液体连续性方程的物理意义。 2.（填空题）理想液体在密封管道内做稳定流动且不可压缩时，流过不同截面的____不变。 3.（分析题）分析在液压系统中，当管道直径突然变小时，液体流速和压力会如何变化，并说明原因。 4.（填空题）流动液体的连续性方程是____定律在流体力学中的一种表达形式。 5.（计算题）如图所示，已知流量L/min，小活塞杆直径mm，小活塞直径mm，大活塞杆直径mm，大活塞直径mm，假设没有泄漏，求大、小活塞的运动速度。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 举一反三考点练 《液压与气压传动技术》液体动力学基础（一）-课后自测 知识点一 液体流动的基本概念 1. （简答题）简述理想液体和实际液体的区别。 【答案】 理想液体是假想的无黏性、不可压缩的液体；实际液体是既有黏性又可压缩的液体，理想液体在现实中不存在，实际液体是实际存在的。 2.（简答题）单位时间内流过通流截面的液体的体积称为____，法定计量单位为____。 【答案】流量；m3/s。 3.（分析题）分析为什么在实际工程计算中使用平均流速而不是实际流速。 【答案】 实际流速在通流截面上各点是不同的，难以精确计算和应用。而平均流速假设通流截面上各点流速均匀分布，以此计算的流量等于以实际流速流过的流量，便于工程中的流量、速度等参数计算，所以在实际工程计算中平均流速更有应用价值。 4.（计算题）已知通过某通流截面的流量为30L/min，通流截面面积为0.01m2，求液体的平均流速。（注意单位换算）。 【答案】1.045×105. 【解析】 首先将流量单位换算为法定单位，30L/min = 30×0.001÷60 = 0.0005m3/s。 根据v = q/A，A = 0.01m2，则v = 0.0005÷0.01=0.05m/s。 5.（填空题）液体流动时，液体内任意点处的压力、流速和密度都不随时间变化的，称为____上。 【答案】稳定流动 知识点二 液体的流动状态 1.（简答题）简述层流和湍流的特点。 【答案】 层流的特点是液体流速较低，质点受黏性制约，不能随意运动，质点互不干扰，其流动呈线性或层状，且平行于管道轴线，黏性力起主导作用。湍流的特点是液体流速较高，黏性的制约作用减弱，液体质点的运动杂乱无章，除了平行于管道轴线的运动外，还存在着剧烈的横向运动，惯性力起主导作用。 2.（简答题）简述雷诺数的物理意义及作用。 【答案】 雷诺数的物理意义是液流的惯性作用对黏性作用的比。其作用是用于判别液体的流动状态，当雷诺数较大时，说明惯性力起主导作用，液体处于湍流状态；当雷诺数较小时，说明黏性力起主导作用，液体处于层流状态。 3.（分析题）分析水力半径对通流能力的影响。 【答案】 水力半径R等于液流的有效截面面积A和它的湿周x之比。水力半径R大，意味着液流和管壁接触少，管壁对液流的阻力较小，通流能力较大，即使通流截面面积较小也不易堵塞。例如圆形管道的水力半径相对较大，所以其通流能力较好。 4.（计算题）已知某圆管内液体的平均流速v = 0.5m/s，管径d = 0.02m，液体的运动黏度=1×10-5m2/s，求该液体流动的雷诺数，并判断其流动状态（常见圆管临界雷诺数Rec = 2320）。 【答案】雷诺数：1000；层流 【解析】 根据雷诺数公式，将v = 0.5m/s，d = 0.02m， = 1×10-5m2/s代入可得：Re= =1000。因为Re = 1000<Rec= 2320，所以该液流为层流 5.（填空题）液体的流动有____和____两种基本形态。 【答案】层流；湍流 知识点三 流动液体的连续性方程 1.（简答题）简述流动液体连续性方程的物理意义。 【答案】 流动液体连续性方程是质量守恒定律在流体力学中的体现。对于不可压缩的理想液体在密封管道内做稳定流动，它表明单位时间内流过流管不同截面的质量相等，进而流过不同截面的流量也不变，且通流截面上的平均速度与通流截面面积成反比。 2.（填空题）理想液体在密封管道内做稳定流动且不可压缩时，流过不同截面的____不变。 【答案】流量 3.（分析题）分析在液压系统中，当管道直径突然变小时，液体流速和压力会如何变化，并说明原因。 【答案】 根据流动液体连续性方程，流量一定时，通流截面面积与平均流速成反比。当管道直径突然变小时，通流截面面积减小，所以液体流速会增大。而根据伯努利方程（能量守恒），在忽略黏性等因素下，流速增大，动能增加，压力能减小，所以液体压力会降低。 4.（填空题）流动液体的连续性方程是____定律在流体力学中的一种表达形式。 【答案】质量守恒 5.（计算题）如图所示，已知流量L/min，小活塞杆直径mm，小活塞直径mm，大活塞杆直径mm，大活塞直径mm，假设没有泄漏，求大、小活塞的运动速度。 【答案】 【解析】大、小活塞的运动速度分别为： 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$