题目
(单选题) 下列关于圆管紊流理论的说法中,不正确的是( )。(本题4.0分)A. 紊流状态主要表现为流体质点的互相撞击和掺混;B. 紊流的时均化处理方法就是用流动参数的时均值与脉动值来代替其实际值;C. 紊流中,切应力包括粘性切应力和雷诺应力,在层流底层中,粘性切应力是主要的,而在紊流核心部分以雷诺应力为主;D. 充分发展的圆管紊流近壁处存在两种流态:水力光滑与水力粗糙,水力光滑是指管道的粗糙突起高出层流边层之外。
(单选题) 下列关于圆管紊流理论的说法中,不正确的是( )。(本题4.0分)
A. 紊流状态主要表现为流体质点的互相撞击和掺混;
B. 紊流的时均化处理方法就是用流动参数的时均值与脉动值来代替其实际值;
C. 紊流中,切应力包括粘性切应力和雷诺应力,在层流底层中,粘性切应力是主要的,而在紊流核心部分以雷诺应力为主;
D. 充分发展的圆管紊流近壁处存在两种流态:水力光滑与水力粗糙,水力光滑是指管道的粗糙突起高出层流边层之外。
题目解答
答案
D. 充分发展的圆管紊流近壁处存在两种流态:水力光滑与水力粗糙,水力光滑是指管道的粗糙突起高出层流边层之外。
解析
本题考查圆管紊流理论的核心概念,需明确以下关键点:
- 紊流特征:流体质点的无规则运动及强烈混合;
- 时均化处理:将流动参数分解为时均值与脉动值;
- 切应力分类:粘性切应力(层流底层主导)与雷诺应力(紊流核心主导);
- 近壁流态分类:水力光滑(粗糙突起被层流底层覆盖)与水力粗糙(粗糙突起超出层流底层)。
破题关键在于选项D对“水力光滑”定义的表述是否正确。
选项分析
A选项
正确。紊流的核心特征是流体质点的无规则运动、强烈撞击和掺混,符合基本定义。
B选项
正确。时均化处理通过分解流动参数为时均值(稳定分量)和脉动值(随机分量),是紊流研究的基础方法。
C选项
正确。层流底层中粘性切应力占主导,紊流核心中雷诺应力(由脉动速度引起)占主导,描述符合分层规律。
D选项
错误。水力光滑的定义应为:管道粗糙突起被层流底层覆盖,而非“高出层流底层之外”。若粗糙突起超出层流底层,则属于水力粗糙状态。