雷诺数具有什么物理意义.doc

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1、思考题3.1雷诺数心具有什么物理意义？为什么可以起到判别流态（层流、紊流）的作用？试说明市层流向紊流过渡的物理过程。3.2层流及紊流各有什么特点？如何判别其流态？思3.13.3何谓“层流底层”？它与雷诺数有何关系？它的厚度对沿稈水头损失有何影响？3.4紊流屮存在脉动现彖，具有非恒定流性质，但又是恒定流，其屮有无矛盾？为什么？3.5试根据尼古拉兹试验说明影响沿程阻力系数2的因素及又与谢齐系数（？2间有什么关系？试写出你所知道的计算C的经验公式。3.6有一圆管如3」图所示，长度I,水头H,沿程水头损失系数2,流动处于阻力平方区（不计局部损失），现拟将管道延长（/不变）M,

2、试问水平伸长&和转弯延长A/,哪一种布置流量较大？3.1当输水管的流量一定时，随管径的加大，雷诺数是加大还是减少？其原因何在？3.2有一输水管，水流流速为1.0in/s,水温为2（）°C,管径为200mm,试判断其流动型态。3.3一矩形渠道，底宽为200cm,水深为15cm,若水流流速为0.5m/s,水温为20°C,试断其流动型态。3.4有一圆管，其肓径为10cm,通过圆管的水流速度为2m/s,水的温度为20°C,2为0.03,试求粘性底层的厚度。3.5某二元明渠均匀流的流速分布规律为叭=如1-丄,如图所示。L⑷_（1）断面平均流速卩与表面流速u0的比值是多少？（2）

3、求流速分布曲线上与断面平均流速相等的点的位置，即””=?3.6有一直径为25cm的圆管，内壁粘贴有△为0.5mm的砂粒，如水温为10°C,问流动要保持为粗糙区最小流量需要若干？并求出此时管壁上切应力5为多大？3.7试求前题圆管中,通过的流量为5000cm3/s,20000cm3/s,200000cm3/s时,液流型态各为层流还是紊流？若为紊流应属于光滑区、过渡粗糙区还是粗糙区？其沿稈阻力系数各为若干？若管段长度为100m，问沿程水头损失各为若干？3.8为了测定4〃管段的沿程阻力系数2值，可采用如图所示的装置。已知4〃段的管长I为10m,管径d为50mm。今测得实验数据

4、：（1）A,B两测压管的水头差为0.80m；（2）经90s流入量水箱的水体积为0.247n?。试求该管段的沿程阻力系数兄值。3.9试求前题A3管段的谢齐系数C值，并用曼宁公式求其粗糙系数〃值。3.10为测定90°扩弯管的局部水头损失系数占值，可采用如图所示的装置。己知A3段管长/为10m,管径〃为50mm,该管段的沿程阻力系数2为（）.03,今测得实验数据：（1）A,B两测压管的水头差为0.629m；（2）经2min流人量水箱的水量为0.329nA试求弯管的局部水头损失系数&值。21题3.103.11如图所示，水从水箱A流人水箱〃，管路长/为25m,管径d为25mm,

5、沿稈▽HJ(阻力;1为0.03,管路中有两个90°弯管及一个闸板式阀门-=0.5

6、设有一U型水银测压计，其液面从=0.5,较低的水银液面距管轴1.5m,试确定：（1）通过的流量0以及两水池水面差Z;（2）定性绘出总水头线及测压管水头线。3.14肓径J=100mm的输水管道上设有旋塞阀门。打开阀门，管中流量Q=7.85L/s,阀门局部阻力区两端的圧差计数从=10cm,求旋塞阀门在该开度下的局部阻力系数g值。题3.14