题目
流体在圆管内作稳态流动,沿程损失的摩擦系数λ是()的函数。A. 管壁粗糙度与流体型态B. 流体型态、几何因子与管壁粗糙度C. 几何因子与管壁粗糙度D. 几何因子与流体型态
流体在圆管内作稳态流动,沿程损失的摩擦系数λ是()的函数。
A. 管壁粗糙度与流体型态
B. 流体型态、几何因子与管壁粗糙度
C. 几何因子与管壁粗糙度
D. 几何因子与流体型态
题目解答
答案
B. 流体型态、几何因子与管壁粗糙度
解析
本题考查流体力学中沿程损失摩擦系数λ的影响因素。关键在于理解摩擦系数λ在不同流动状态(层流、紊流)下的决定因素。需结合雷诺数(Re)和管壁相对粗糙度的作用,明确流体型态(如流速、粘度)、几何因子(管径)及管壁粗糙度如何共同影响λ。
核心知识点回顾
- 层流:摩擦系数λ仅与雷诺数Re有关,公式为$\lambda = \frac{64}{\text{Re}}$,其中$\text{Re} = \frac{vd}{\nu}$($v$为流速,$d$为管径,$\nu$为运动粘度)。
- 紊流:摩擦系数λ由雷诺数Re和管壁相对粗糙度共同决定。在完全粗糙区,λ主要取决于相对粗糙度。
选项分析
- 选项B包含流体型态(影响Re的流速、粘度)、几何因子(管径d)和管壁粗糙度,覆盖层流和紊流中λ的所有影响因素。
- 其他选项均遗漏关键因素(如A无几何因子,C无流体型态,D无管壁粗糙度)。