Карантин 2020 / Лабы / ЛАБЫ Кайгородова вопросы Профиль скоростей
.docxПрофиль скоростей
Вариант 1
1. Каково устройство трубки Пито?
2. Как связаны между собой полное, статическое и динамическое давления в данной точке потока?
□ полное давление – это разность статического и динамического давления
□ полное давление – это сумма статического и динамического давления
□ полное давление – это произведение статического и динамического давления
□ полное давление – это отношение статического давления к динамическому
3. Изобразите профиль скоростей при турбулентном течении. В чем его отличие от профиля при ламинарном течении?
4. Запишите уравнение Гагена-Пуазейля. Укажите, для какого режима движения потока оно применимо.
5. Рассчитайте плотность газа при температуре 70°С и давлении 850 мм рт. ст., если молярная масса газа 100 кг/кмоль.
Профиль скоростей
Вариант 2
1.Какие существуют приборы для измерения объемного расхода и средней скорости газа и жидкости?
2. Как соотносятся плотности сухого и влажного воздуха?
□ плотность влажного воздуха выше плотности сухого воздуха
□ плотность сухого воздуха выше плотности влажного воздуха
□ плотность влажного воздуха равна плотности сухого воздуха
3. Каково отношение средней скорости к максимальной при ламинарном и при турбулентном режимах? Чем вызваны эти различия?
4. Определение понятия напора и давления
5. Определите длину единицы шкалы микроманометра, соответствующей одному миллиметру водяного столба, если угол наклона шкалы (к горизонтальной поверхности) составляет 30°, а плотность манометрической жидкости составляет 0,85 г/см3.
Профиль скоростей
Вариант 3
1. При каких условиях уравнение Бернулли применимо к течениям реальным жидкостям и газов
2. Какие давления действуют на трубку Пито-Прандтля?
□ полное давление – на загнутую трубку, динамическое – на прямую
□ динамическое давление – на загнутую трубку, статическое – на прямую
□ полное давление – на загнутую трубку, статическое – на прямую
□ статическое давление – на загнутую трубку, динамическое – на прямую
3. Какие существуют приборы для измерения скорости течения (или расхода) жидкостей? Приведите четыре примера.
а) ______________________________________ б) _______________________
в) ______________________________________ г) _______________________
4. Выведите формулу Пуазейля для объема жидкости, протекшей через цилиндрическую трубу за одну секунду (формулу расхода).
5. Вычислите длину участка гидродинамической стабилизации потока для трубы диаметром 50 мм, если значение критерия Рейнольдса составляет 40 000.
Профиль скоростей
Вариант 4
1. Как связаны между собой полное, статическое и динамическое давления в данной точке потока?
2. Какой физический смысл критерия Рейнольдса?
□ соотношение силы инерции и силы тяжести
□ соотношение подъёмных силы и силы вязкого терния
□ соотношение силы инерции и силы вязкого трения
3. При каких условиях уравнение Бернулли применимо к течениям реальным жидкостям и газов
4. Какое уравнение описывает профиль скоростей по сечению потока при ламинарном режиме?
5. Определите значение критерия Рейнольдса для воды при комнатной температуре, если она движется со скоростью 2 м/с по трубе диаметром 25×2 мм.
Профиль скоростей
Вариант 5
1. Физический смысл уравнения Бернулли
2. Какими преимуществами обладает микроманометр по сравнению с обычным дифманометром?
□ способен замерять большие перепады давления
□ способен замерять малые перепады давления
□ способен сглаживать колебания измеряемого давления
3. Запишите уравнение Гагена-Пуазейля. Укажите, для какого режима движения потока оно применимо.
4. Как связаны между собой полное, статическое и динамическое давления в данной точке потока?
5. Рассчитайте вязкость газа при температуре 90°С, если его вязкость при н.у. составляет 20 мкПа·с, а константа Саттерленда составляет 150 К.
.
Профиль скоростей
Вариант 6
1. На какие виды делятся потери энергии?
2. Каково отношение средней скорости к максимальной при ламинарном режиме?
□
□
□
□
3. Запишите уравнение Эйлера для однонаправленного горизонтального движения потока.
4. Изобразите профиль скоростей при турбулентном течении. В чем его отличие от профиля при ламинарном течении?
5. Как изменяется вязкость газа с повышением температуры. Температуру воздуха повысили от 0 до 100 0С. Как изменилась его вязкость?
Профиль скоростей
Вариант 7
1. От чего зависят гидравлические потери?
2. Какой вид имеет профиль распределения скоростей по сечению потока при ламинарном режиме?
□ эллиптический параболоид
□ параболоид вращения
□ гиперболоид вращения
□ гиперболический параболоид
3. Запишите уравнение Бернулли для двух произвольных сечений.
4. Как связаны средняя по сечению и максимальная скорость при ламинарном течении жидкости в круглой трубе?
5. Определите скорость потока воздуха, если дифманометр, подключённый к трубке Пито-Прандтля показывает перепад 30 мм водяного столба. Плотность воды принять равной 1000 кг/м3, воздуха 1,2 кг/м3.
Профиль скоростей
Вариант 8
1. Приведите формулу для расчета гидравлических потерь.
2. Как изменится толщина пограничного слоя с увеличением скорости потока?
□ уменьшится
□ увеличится
□ не изменится
3. Запишите уравнение Эйлера для однонаправленного вертикального движения потока.
4. Какое уравнение описывает профиль скоростей по сечению потока при ламинарном режиме?
5. Определите среднюю скорость ламинарного потока воздуха в трубе диаметром 50 мм и длиной 2 м, если перепад давления в трубе 5 Па. Вязкость воздуха принять равной 18,5 мкПа·с.
Профиль скоростей
Вариант 9
1. Где устанавливается трубка статического давления?
2. Каково отношение средней скорости к максимальной при турбулентном режиме?
□
□
□
□
3. Какими преимуществами обладает микроманометр по сравнению с обычным дифманометром? Как нужно подключить микроманометр, чтобы измерить величины полного, динамического и статического напора?
4. Что такое «участок гидродинамической стабилизации потока»? Как рассчитывается его длина при ламинарном течении?
5. Критерий Рейнольдса для потока, движущегося по круглой трубе, составляет 10 000. Каким будет значение критерия Рейнольдса, если при неизменном объёмном расходе диаметр трубы уменьшится вдвое?
Профиль скоростей
Вариант 10
1. Недостатки расходомеров с напорными трубками.
2. Назовите области турбулентного потока.
□ ламинарное ядро потока
□ турбулентное ядро потока
□ турбулентный пограничный слой
□ ламинарный пограничный слой
3.Каково отношение средней скорости к максимальной при ламинарном и при турбулентном режимах? Чем вызваны эти различия?
4. Как связаны между собой полное, статическое и динамическое давления в данной точке потока?
5. Рассчитайте плотность смеси кислорода и азота при температуре 300С, если объёмная доля кислорода в смеси 21%.
Профиль скоростей
Вариант 11
1. Достоинства расходомеров с напорными трубками.
2. Какими преимуществами обладает микроманометр по сравнению с обычным дифманометром?
□ способен замерять большие перепады давления
□ способен замерять малые перепады давления
□ способен сглаживать колебания измеряемого давления
3. Выведите формулу Пуазейля для объема жидкости, протекшей через цилиндрическую трубу за одну секунду (формулу расхода).
4. Изобразите формирование профиля скорости на начальном участке ламинарного течения.
5. Вычислите скорость потока при ламинарном режиме, если максимальная скорость равна 10 м/с, а точка замера лежит посередине между осью трубы и стенкой трубы.
Профиль скоростей
Вариант 12
1. Понятие турбулентного течения жидкости, профиль скорости.
2.Какие особенности конструкции микроманометра обеспечивают ему преимущества перед обычным дифманометром?
□ малый диаметр обоих манометрических трубок
□ повышенная плотность манометрической жидкости
□ наклон трубки и шкалы
□ отсутствие второй трубки и шкалы
3. Какие существуют приборы для измерения объемного расхода и средней скорости газа и жидкости?
4. Каково отношение средней скорости к максимальной при ламинарном и при турбулентном режимах? Чем вызваны эти различия?
5. Вычислите плотность влажного воздуха при температуре 25°С, давлении 745 мм рт. ст. и объёмной доле влаги 20%.
Профиль скоростей
Вариант 13
1. Как связаны средняя по сечению и максимальная скорость при ламинарном течении жидкости в круглой трубе?
2. Как соотносятся плотности сухого и влажного воздуха?
□ плотность влажного воздуха выше плотности сухого воздуха
□ плотность сухого воздуха выше плотности влажного воздуха
□ плотность влажного воздуха равна плотности сухого воздуха
3. Что такое «участок гидродинамической стабилизации потока»? Как рассчитывается его длина при ламинарном течении?
4. Понятие турбулентного течения жидкости, профиль скорости.
5. Измеряемая трубкой Пито-Прандтля скорость жидкости в трубе составляет 3м/с. Определите показания подключённого к трубке Пито-Прандтля дифманометра, если он заполнен жидкостью, плотность которой в 13,6 раза больше плотности текущей в трубе жидкости.