单项选择题每题的备选项中,只有1个最符合题意。
22. 在1:6的模型中进行温差空气射流实验,原型中风速为50m/s,温差为12℃,模型中风速为25m/s,周围空气为20℃,则模型的中心温度为______。
A B C D
B
[解析] 此题考查的是模型律的选择问题。在设计模型实验时,要同时满足所有准则数是很困难的,甚至是不可能的,一般只能达到近似相似,就是要保证对流动起重要作用的力相似即可。
本题为温差空气射流问题,此时应当以满足格拉晓夫准则相似准数为主,Ar就是决定性相似准数,即(Ar)
n=(Ar)
m。
阿基米德数表征浮力与惯性力的比值,当送风口贴近顶棚,贴附长度与阿基米德数Ar有关,Ar数为:
因此
。
因为原型没有给出周围空气温度,认为与模型相同为20℃,则:
23. 孔口出流的流量Q与孔口面积A、流体压强p、流体密度ρ等有关,用量纲分析方法确定Q的函数表达式为______。
A.
B.
C.
D.
A B C D
A
[解析] 根据瑞利法,有Q=KA
c1p
c2ρ
c3 有方程式的量纲和谐原理表明L
3T
-1=(L
2)
c1(ML
-1T
-2)
c2(ML
-3)
c3 于是,对长度L、时间T和质量M分别有
L:3=2c
1-c
2-3c
3 T:-1=-2c
2 M:0=c
2+c
3 联立以上三式,解得c
1=1,c
2=1/2,c
3=-1/2
故
24. 圆管和正方形管道的断面面积、长度、黏度系数、相对粗糙度都相等,且流量相等,当管道为层流时,正方形与圆形两种形状管道的沿程损失之比为______。
A B C D
A
[解析] 对于矩形,当量直径
而对于正方形,则
同时,由于断面面积相等,所以
圆管和正方形管道的断面面积相等,且流量相等,则流速v相等。
所以,正方形与圆形两种形状管道的沿程损失之比=(d/d
e)
2=4/π=1.27
26. 两管道1,2并联,沿程阻力系数、长度均相等,不考虑局部损失,管道流量Q
1=2Q
2,则两管的管径关系为______。
- A.d1=d2
- B.d1=1.32d2
- C.d1=2d2
- D.d1=5.66d2
A B C D
B
[解析] 此题考查的是串、并联管路的阻力特性,此类题在以往考试中也多次出现过。对于并联管路1和2,有
,又因为Q
1=2Q
2,得S
2=4S
1,又因为
,得
,d
1=1.32d
2。
33. 关于线性定常系统的传递函数,不正确的表述是______。
A.零初始条件下,系统输出量的拉氏变换与输入量拉氏变换之比
B.只取决于系统的固有参数和系统结构,与输入量的大小无关
C.系统的结构参数一样,但输入、输出的物理量不同,则代表的物理意义不同
D.可作为系统的动态数学模型
无
[解析] A选项正确,为线性定常系统的定义,传递函数反映系统的固有特性,只与系统的结构和参数有关,与输入信号和初始条件无关。只有当初始条件为零时,才能表征系统的动态特征。
传递函数只取决于系统的结构和参数,与输入量的大小和形式无关。B选项正确。
传递函数虽然结构参数一样,但输入、输出的物理量不同,则代表的物理意义不同。C选项正确。
传递函数中各项系数值和微分方程中各项系数对应相等,这表明传递函数可以作为系统的动态数学模型。D选项正确。
55. 某传动装置如图所示,由蜗杆传动Z
1、Z
2,圆锥齿轮传动Z
3、Z
4,斜齿轮传动Z
5、Z
6组成。蜗杆为主动件,右旋,要求轴Ⅰ和轴Ⅱ上的轴向力分别能相互抵消一部分,则斜齿轮的螺旋方向和圆周力方向为______。
- A.右旋,垂直纸面向里
- B.右旋,垂直纸面向外
- C.左旋,垂直纸面向里
- D.左旋,垂直纸面向外
A B C D
C
[解析] 首先,由主动蜗杆Z1逆时针转动开始,根据传动轮系中各齿轮转向的规定,逐级确定各齿轮的转动方向,可知斜齿轮6转动方向向左。其次,由于锥齿轮产生在Ⅱ轴的轴向力竖直向下,为了部分平衡轴向力,所以斜齿轮5应产生竖直向上的轴向力。根据斜齿轮5的转动方向以及轴向力应使斜齿轮工作面受压,可以判断出斜齿轮5为右旋,斜齿轮6则为左旋。斜齿轮6为从动轮,圆周力方向应与其转动方向相同,即垂直纸面向里。因此,正确答案为C。