[工程类试卷]注册公用设备工程师暖通空调基础考试上午（流体力学）历年真题试卷汇编2及答案与解析.doc

1、注册公用设备工程师暖通空调基础考试上午（流体力学）历年真题试卷汇编 2 及答案与解析一、单项选择题1 (2007 年) 层流沿程阻力系数 ( )。（A）只与雷诺数有关（B）只与相对粗糙度有关（C）只与流程长度和水力半径有关（D）既与雷诺数有关又与相对粗糙度有关2 (2010 年) 管道长度 L 不变，管中流动为层流，允许的水头损失 hf 不变，若直径 d变为原来的 2 倍时，且不计局部损失，流量将变为原来的( )倍。（A）2（B） 4（C） 8（D）163 (2008 年) 紊流附加切应力 等于( ) 。4 (2006 年) 在附壁紊流中，黏性底层厚度 比绝对粗糙高度大得多的壁面称为( )。（

2、A）水力光滑面（B）水力过渡粗糙面（C）水力粗糙面（D）以上答案均不对5 (2005 年) 圆管紊流粗糙区(阻力平方区) 的沿程摩阻系数 与( )。（A）雷诺数 Re 有关（B）相对粗糙度 有关（C） Re 和 有关（D）Re 和管长 l 有关6 (2007)梯形断面水渠按均匀流设计，已知过水断面 A=504m 2，湿周x=673m ，粗糙系数 n=0025，按曼宁公式计算谢才系数 C 为( ) 。（A）3080（B） 3013（C） 3880（D）38137 (2008 年) 边界层分离的必要条件是( ) 。（A）来流流速分布均匀（B）有逆压梯度和物面黏性阻滞作用（C）物面形状不规则（D）物

3、面粗糙8 (2006 年) 边界层分离不会( ) 。（A）产生漩涡（B）减少摩擦阻力（C）产生压强阻力（D）增加能量损失9 (2008 年) 作用水头相同时，孔口的过流量要比相同直径的管嘴过流量( )。（A）大（B）小（C）相同（D）无法确定10 (2010 年) 圆柱形外管嘴的长度为 L、直径为 d、作用水头为 H0，则其正常的工作条件为( ) 。（A）L=(3 4)d，H 09m（B） L=(34)d，H 09m（C） L(78)d ，H 09m（D）L (7-8)d，H 09m11 (2009 年) 正常工作条件下的薄壁小孔口与圆柱形外管嘴，直径 d 相等，作用水头 H 相等，则孔口流量

4、 Q1 和孔口收缩断面流速 V1 与管嘴流量 Q2 和管嘴出口流速V2 的关系是( ) 。（A）V 1V 2，Q 1Q 2（B） V1V 2，Q 1Q 2（C） V1V 2，Q 1Q 2（D）V 1V 2，Q 1Q 212 (2008 年) 如图 6 一 10 所示，直径为 20mm、长 5m 的管道自水池取水并泄入大气中，出口比水池水面低 2m，已知沿程水头损失系数 =002，进口局部水头损失系数 =05，则泄流量 Q 为( )Ls。（A）088（B） 190（C） 077（D）03913 (2005 年) 如图 6-11 所示，两水箱问用一简单管道相连接，在计算该管道的流量时，其作用水头

5、H0 为( ) 。（A）h 1+h2（B）（C）（D）14 (2006 年) 如图 6-12 所示，两水箱水位恒定，水面高差 H=10m，已知管道沿程水头损失为：h f=68m，局部阻力系数：转弯 08、阀门 026、进口 05、出口08，则通过管道的平均流速为( )ms。（A）398（B） 516（C） 704（D）58015 (2005 年)A、B 两点之间并联了三根管道，则 AB 之间的水头损失 hfAB 等于( )。（A）h f1+hf2（B） hf2+hf3（C） hf1+hf2+hf3（D）h f1=hf2=hf316 (2006 年) 如图 6-13 所示，长管并联管段 1、2，

6、两管段直径相等 d1=d2，沿程阻力系数相等，长度 l1=2l2。两管段的流量比 Q1Q 2 为( )。（A）071（B） 050（C） 141（D）20017 (2007 年) 如图 6-14 所示，长管并联管段 1、2，两管段长度 l 相等，直径d1=2d2，沿程阻力系数相等，则两管段的流量比 Q1Q 2 为( )。（A）800（B） 566（C） 283（D）20018 (2009 年)明渠均匀流只能发生在( ) 。（A）顺坡棱柱形渠道（B）平坡棱柱形渠道（C）逆坡棱柱形渠道（D）变坡棱柱形渠道19 (2008 年) 明渠均匀流的流量一定，渠道断面形状、尺寸和壁面粗糙一定时，正常水深随底

7、坡增大而( ) 。（A）增大（B）减小（C）不变（D）不确定20 (2009 年)在流量、渠道断面形状和尺寸、壁面粗糙系数一定时，随底坡的增大，正常水深将会( ) 。（A）减小（B）不变（C）增大（D）随机变化21 (2006 年)对明渠恒定均匀流，在已知通过流量 Q、渠道底坡 i、边坡系数 m 及粗糙系数 n 的条件下，计算梯形断面渠道尺寸的补充条件及设问不能是( )。（A）给定水深 h，求底宽 b（B）给定宽深比 ，求水深 h 与底宽 b（C）给定最大允许流速(v) max，求水深与底宽 b（D）给定水力坡度 J，求水深 h 与底宽 b22 (2010 年)在实验室中，根据达西定律测定某种

8、土壤的渗透系数，将土样装在直径 d=30cm 的圆筒中，在 90cm 的水头作用下，8h 的渗水量为 100L(升)，两测压管的距离为 40cm，该土壤的渗透系数为( )m d。（A）09（B） 19（C） 29（D）3923 (2006 年) 对一维渐变渗流，完全潜水井的含水层厚度 H 为 8m，井的半径 r0 为02m，抽水时井的涌水量 Q 为 003m 3s，井中水深 h 为 5m，若取影响半径R=400m，计算渗流系数 k 为( )ms。（A）0002 5（B） 0001 8（C） 0018（D）002524 (2007 年) 用完全潜水井进行抽水实验计算渗透系数 k，两位工程师各按一

9、种经验公式选取影响半径 R，分别为 R1=3000r0，R 2=2000r0，其他条件相同，则计算结果k1/k2 为( )。（A）150（B） 095（C） 067（D）10525 (2009 年) 有一个普通完全井，其直径为 1m，含水层厚度为 H=11m，土壤渗透系数 k=2m h。抽水稳定后的井中水深 h=8m，估算井的出水量为 ( )m3s。（A）0084（B） 0017（C） 017（D）08426 (2008)如图 615 所示，已知承压含水层的厚度 t=75m ，用完全井进行抽水试验，在半径 r1=6m、r 2=24m 处，测得相应的水头降落 s1=076m 、s 2=044m，

10、井的出流量 Q=001m 3s ，则承压含水层的渗流系数 k 为( )m s R为影响半径。（A）9210 -3（B） 8210 -4（C） 9210 -4（D）8210 -327 (2007 年)速度 u、长度 l、运动黏度 v 的无量纲组合是( )。（A）（B）（C）（D）28 (2010 年)流体的压强 p、速度 v、密度 正确的无量纲组合是 ( )。（A）（B）（C）（D）29 (2009 年)研究船体在水中航行的受力试验，其模型设计应采用( )。（A）雷诺准则（B）弗劳德准则（C）韦伯准则（D）马赫准则30 (2008 年)模型与原形采用相同介质，为满足黏性阻力相似，若几何比尺为 1

11、0，设计模型应使流速比尺为( )。（A）10（B） 1（C） 01（D）5注册公用设备工程师暖通空调基础考试上午（流体力学）历年真题试卷汇编 2 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 A【试题解析】 层流时阻力为黏性阻力， 故只与雷诺数有关。【知识模块】 流体力学2 【正确答案】 D【试题解析】 根据沿程损失计算式 及层流阻力系数 联立求解。由题设知 ，且 L1=L2， d2=2d1。 消去相同值化简后得所以 而流量比为【知识模块】 流体力学3 【正确答案】 B【试题解析】 紊流附加切应力是由于紊流质点混掺形成了脉动现象产生的，经分析是等于 x 方向脉动流速 ux与 y 方向脉动流速 uy

12、的乘积的时均值，因二者符号相反，为使应力值为正，故前面有一负号。【知识模块】 流体力学4 【正确答案】 A【试题解析】 由于黏性底层厚度远大于绝对粗糙度，起到遮盖粗糙度的作用。所以水流阻力仅与雷诺数有关，与粗糙度无关。如同在光滑壁面上流动似的，故称水力光滑壁面。【知识模块】 流体力学5 【正确答案】 B【试题解析】 在紊流粗糙区，沿程阻力系数与雷诺数无关，仅与相对粗糙度 有关。【知识模块】 流体力学6 【正确答案】 D【试题解析】 【知识模块】 流体力学7 【正确答案】 B【试题解析】 由于逆压梯度及边界层内黏性阻力，使贴近固体边界的流体质点流速降低至零，形成了停滞点，而停滞点上游继续流来的流

13、体被迫离开固体边界，形成了边界层的分离。【知识模块】 流体力学8 【正确答案】 B【试题解析】 边界层分离不会减小摩擦阻力。【知识模块】 流体力学9 【正确答案】 B【试题解析】 孔口的过流量要比相同水头、直径的管嘴过流量小。【知识模块】 流体力学10 【正确答案】 B【试题解析】 如果长度 L(34)d，则为短管出流，如果 H09m，则收缩断面处真空度过大，将使水汽化、断流。故应使 L=(3-4)d，H 09m。【知识模块】 流体力学11 【正确答案】 C【试题解析】 相同直径、相同水头的孔口流速大于圆柱形外管嘴流速，但流量小于后者。【知识模块】 流体力学12 【正确答案】 C【试题解析】

14、按自由出流管求解 则解出流速 v 流量 Q=vA=24564(002) 2 Q=7710 -4m3s=077Ls【知识模块】 流体力学13 【正确答案】 B【试题解析】 淹没出流短管作用水头 H0 等于上游密闭容器中液面压强水头 加上自由液面高差 h1。【知识模块】 流体力学14 【正确答案】 A【试题解析】 按淹没短管出流求解【知识模块】 流体力学15 【正确答案】 D【试题解析】 各并联管段的水头损失相等，所以 hf1=hf2=hf3。【知识模块】 流体力学16 【正确答案】 A【试题解析】 并联管段流量比等于该二管段阻抗反比的平方根，即代入题设条件 d1=d2，L 1=2L2，化简后得【

15、知识模块】 流体力学17 【正确答案】 B【试题解析】 根据并联管段流量比公式 求解，代入题设条件L1=L2，d 1=2d2，化简后可得【知识模块】 流体力学18 【正确答案】 A【试题解析】 明渠均匀流只能发生在顺坡棱柱形渠道上。【知识模块】 流体力学19 【正确答案】 B【试题解析】 由谢才-曼宁公式 在题设条件下，随底坡 i 增大，流速增大，水深应减小。【知识模块】 流体力学20 【正确答案】 A【试题解析】 正常水深为明渠均匀流时的水深，故本题仍然可按谢才公式求解：流速 ，在题设条件下，当底坡 i 增大时，流速 v 增大，水深减小。【知识模块】 流体力学21 【正确答案】 D【试题解析

16、】 明渠均匀流的水力坡度 J 与渠道底坡 i 必须相等，既然题中已给定底坡 i，设问就不能再给定水力坡度 J 了。【知识模块】 流体力学22 【正确答案】 B【试题解析】 按达西公式 Q=KAJ，可反求出渗透系数 即【知识模块】 流体力学23 【正确答案】 B【试题解析】 根据潜水井流量公式 求解，解出渗流系数代入题给数据得【知识模块】 流体力学24 【正确答案】 D【试题解析】 可用完全潜水井公式求解，根据题设条件，化简化可得代入题设值 R1=3000r0，R 2=2000r0，得【知识模块】 流体力学25 【正确答案】 B【试题解析】 本题未给出影响半径 R，故先用径公式 估算 R，再用普

17、通完全井公式估算井的出水量 Q 代入上式得Q=00164m 3s【知识模块】 流体力学26 【正确答案】 C【试题解析】 根据题给条件求影响半径。 解出则 R=161277m，由承压井流量公式中解出渗流系数 k【知识模块】 流体力学27 【正确答案】 D【试题解析】 无量纲组合，即组合成量纲为 1 的量。【知识模块】 流体力学28 【正确答案】 A【试题解析】 【知识模块】 流体力学29 【正确答案】 B【试题解析】 船在水中航行所受阻力主要是波阻力，渠中水面波动是重力影响为主，因此模型试验应该用弗劳德准则。【知识模块】 流体力学30 【正确答案】 C【试题解析】 为满足黏性力相似应采用雷诺准则，此时比尺关系应用 又因题设模型与原型采用相同介质，所以运动粘度比尺 v=1，由此可得流速比尺【知识模块】 流体力学