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水力学(闻德荪)习题答案第六章

选择题（单选题）

1.水在垂直管内由上向下流动，测压管水头差h，两断面间沿程

水头损失，则：（a）（a）hf=h；（b）hf=h+l；（c）hf=l－h；（d）hf=l。

2.圆管流动过流断面上切应力分布为：（b）

（a）在过流断面上是常数；（b）管轴处是零，且与半径成正比；

（c）管壁处是零，向管轴线性增大；（d）按抛物线分布。3.圆管流

的雷诺数（下临界雷诺数）：（d）（a）随管径变化；（b）随流体的

密度变化；（c）随流体的黏度变化；（d）不随以上各量变化。4.

在圆管流中，紊流的断面流速分布符合：（d）

（a）均匀规律；（b）直线变化规律；（c）抛物线规律；（d）对

数曲线规律。

5.在圆管流中，层流的断面流速分布符合：（c）

（a）均匀规律；（b）直线变化规律；（c）抛物线规律；（d）对

数曲线规律。6.半圆形明渠半径r0=4m，水力半径为：（c）

（a）4m；（b）3m；（c）2m；（d）1m。

7.变直径管流，细断面直径为d1，粗断面直径d2=2d1，粗细断

面雷诺数的关系是：（d）（a）Re1=0.5Re2；（b）Re1=Re2；（c）Re1=1.5

Re2；（d）Re1=2Re2。8.圆管层流，实测管轴线上流速为4m/s，则

断面平均流速为:（c）

（a）4m/s；（b）3.2m/s；（c）2m/s；（d）1m/s。9.圆管紊流

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过渡区的沿程摩阻系数λ：（c）

（a）与雷诺数Re有关；（b）与管壁相对粗糙ks/d有关；（c）

与Re及ks/d有关；（d）与Re和管长L有关。10.圆管紊流粗糙区的

沿程摩阻系数λ：（b）

（a）与雷诺数Re有关；（b）与管壁相对粗糙ks/d有关；（c）

与Re及ks/d有关；（d）与Re和管长L有关。

11.工业管道的沿程摩阻系数λ，在紊流过渡区随雷诺数的增加：

（b）

（a）增加；（b）减小；（c）不变；（d）不定。

计算题

【6.12】水管直径d=10cm，管中流速v=1m/s，水温为10℃，试

判别流态。又流速等于多少

时，流态将发生变化？

?1.31?10-6m2/s解：查表得10°时水?vd1?0.1Re???7634?2300

为紊流?6?1.31?10

?Rec1.31?10?6?2300vc???0.30m/sd0.1

流速为0.30m/s时流态将发生变化.

【6.13】通风管径直径为250mm，输送的空气温度为20℃，试

求保持层流的最大流量。若

输送空气的质量流量为200kg/h，其流态是层流还是紊流？

（7.087L/s；紊流）

解：查表得20°时空气??1.20kg/m3,??1.57?10-5m2/s

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?Rec1.57?105?2300vc???0.144m/sd0.25

Qc?vc?d3.14?0.252?0.144??0.00707m3/s?7.07L/s442

Qv?Qm??200?0.0462m3/s?Qc为紊流3600?1.20

【6.14】有一矩形断面的小排水沟，水深15cm，底宽20cm，流

速0.15m/s，水温10℃，试

判别流态。

解：查表得10°时水??1.31?10-6m2/s

R?bh20?15??6cmb?2h20?2?15

vR0.15?0.06??6870?575为紊流?6?1.31?10Re?

【6.15】输油管的直径d=15