2. 建筑工程
  3. 下列关于悬浮颗粒在静水中自由沉淀的沉速大小和受力叙述中，正确的是哪些项？（　　）

下列关于悬浮颗粒在静水中自由沉淀的沉速大小和受力叙述中，正确的是哪些项？（　　）

考试题库2022-08-02  28
问题 下列关于悬浮颗粒在静水中自由沉淀的沉速大小和受力叙述中，正确的是哪些项？（　　）A.颗粒在沉淀过程中受到的绕流阻力等于浮力差产生的压力阻力和水流的摩擦阻力之和B.当沉淀颗粒在水中聚结后投影面积增大时，则受到的饶流阻力系数CD值增大C.重量相同、粒径不同的两种球形颗粒的沉速大小不同D.重量相同、在水中的浮力和投影面积相同、形状相同的两种颗粒沉速大小相同
选项 A.颗粒在沉淀过程中受到的绕流阻力等于浮力差产生的压力阻力和水流的摩擦阻力之和
B.当沉淀颗粒在水中聚结后投影面积增大时，则受到的饶流阻力系数CD值增大
C.重量相同、粒径不同的两种球形颗粒的沉速大小不同
D.重量相同、在水中的浮力和投影面积相同、形状相同的两种颗粒沉速大小相同
答案 ACD
解析 A项，颗粒下沉时所受到水的阻力F2是颗粒上下部位的水压差在竖直方向分量，即压力阻力，和颗粒周围水流摩擦阻力在竖直方向分量（摩擦阻力）之和称为绕流阻力。说明：作用在绕流物表面上各点切应力和法应力在液流流动方向上的投影之和就是绕流阻力。其中，切应力在流动方向上的投影（分力）之和为摩擦阻力，法应力在流动方向上的投影（分力）之和为压差阻力。从边界分离的过程可知绕流物压强分布不对称，产生压差的原因是绕流物尾部有旋涡发生。注：
①该项如果细抠，说“由浮力差产生的压力阻力”的描述是不恰当的；
②水流的摩擦阻力已经是切应力在竖直方向上的投影之和，故秘书处教材中“颗粒周围水流摩擦阻力在竖直方向分量”的描述也不恰当。
B项，颗粒聚结后会导致：①沉速应增大；②体积会增大。根据公式可知绕流阻力系数CD正比于d/u2，无法判定该值是否大于1。
C项，重量相同、粒径不同则所受浮力不同，在水中所受的重力（即绕流阻力）不同，沉速也不同。
D项，重量相同、浮力相同，则体积相同且绕流阻力相同，又投影面积相同、形状相同，则可认为是完全相同的物体，故沉速相同。
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