题目
风硐与风井相交拐弯处用()形时,其局部阻力最小。A. 抛物线B. 双曲线C. 直角D. 圆弧
风硐与风井相交拐弯处用()形时,其局部阻力最小。
A. 抛物线
B. 双曲线
C. 直角
D. 圆弧
题目解答
答案
D. 圆弧
解析
考查要点:本题主要考查流体力学中局部阻力与管道拐弯形状的关系,需理解不同形状对气流的影响。
解题核心:局部阻力的大小与拐弯处的形状平滑程度有关。拐弯越平缓,流速变化越小,局部阻力越小。圆弧形拐弯半径大,过渡平滑,因此阻力最小。
关键点:直角拐弯会导致剧烈紊流,而圆弧形通过平缓过渡减少能量损失。
局部阻力是流体通过管道中的突变结构(如拐弯)时产生的能量损失。不同拐弯形状对阻力的影响如下:
- 直角(选项C):拐弯处角度为直角,流速方向骤变,形成大量涡旋,阻力最大。
- 抛物线/双曲线(选项A、B):形状较平滑,但曲率变化仍可能引起局部流速突变。
- 圆弧(选项D):拐弯半径大,曲率变化平缓,流速方向逐渐调整,涡旋少、阻力最小。
结论:圆弧形拐弯通过平缓过渡最小化局部阻力。