全国硕士研究生入学统一考试
流体力学考试大纲
I 考查目标
流体力学是工科类众多专业的重要的专业基础课程。目的是科学、公平、有效地测试考生是否具备攻读相关专业硕士所必须的基本素质、一般能力和培养潜能，以利用选拔具有发展潜力的优秀人才入学，为国家的经济建设培养具有较强分析与解决实际问题能力的高层次、应用型、复合型的动力工程及工程热物理等各专业的高技术水平人才。考试测试考生掌握流体力学的基本概念、基本理论的扎实程度，考查考生能熟练运用这些概念与理论分析解决现实生产中流体力学相关问题的能力。
具体来说，要求考生掌握以下内容：
考察范围包括了流体静力学、流体运动学、流体动力学、量纲分析、流动量测与显示技术、理想流体运动以及边界层理论、机翼与叶栅理论基础以及流体力学工程应用等方面。要求考生掌握的基础概念、基本原理、基本计算方法和基本方程的推导，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
II 考试形式和试卷结构
一、试卷满分及考试时间
试卷满分为150分，考试时间180分钟。
二、答题方式
闭卷、笔试。允许使用计算器，但不得使用带有公式和文本存储功能的计算器。
三、试卷内容与题型结构
名词解释（8-10个，约35分）
简答题(5-6小题，约35分)
计算大题、实验或应用等综合题(5-6小题，约80分)
假如每题分数有变化，变化范围亦不大，难度与历年试题相当，全部均在考试大纲以内。
III 考查内容
一、流体的定义和特征
1．流体作为连续介质的假设；2．流体的定义和特征；3．作用在流体上的力；4．流体的物理性质
二、流体静力学
1．流体静压强及其特性；2．流体平衡微分方程式；3．流体静力学基本方程；4．绝对压强，相对压强；5．液柱式测压计；6．静止液体作用在平面、曲面上的总压力；7．液体的相对平衡
三、流体运动的基本概念和基本方程
1．研究流体流动的两种方法、流动的分类；2．流动概念如迹线与流线、流速、流量、系统与控制体等；3．连续方程、动量方程、能量方程；4．伯努利方程及其意义和应用，动量方程及其应用；5. 动量矩方程、叶轮机械欧拉方程、速度三角形及其应用等；
四、相似原理和量纲分析
1．模型试验、量纲分析法；2．相似原理、重要相似准则
五、管流损失和水力计算
1．粘性流体的两种流动状态：层流、紊流，雷诺数；2．沿程损失、局部损失的实验研究；3．管内流动的能量损失，沿程损失、局部损失的计算；4．圆管中的层流、湍流流动理论分析；5．管道水力计算；6．水击现象；7. 管嘴与孔口的出流
六、流动量测与显示技术
1．压强、流速、流量的测量；2．流体力学实验设备；3．流动显示技术
七、理想流体动力学
1. 速度势函数与流函数；
2. 复势与复速度；
3. 平面势流、势流的叠加；
4. 圆柱绕流；
5. 理想流体的旋涡运动；
6. 卡门涡街
八、粘性流体绕物体的流动
1．不可压缩粘性流体的运动微分方程；2．边界层基本概念及特征；3. 边界层方程、动量积分关系式；4. 边界层计算；5. 曲面边界层的分离现象；6. 雷诺方程及雷诺应力；7．物体的阻力，阻力系数，边界层的控制
九、机翼与叶栅理论基础
1．机翼升力原理；2．机翼与翼型的几何参数；3．翼型的空气动力特性；4．有限翼展机翼简述；5．叶栅概述；6．叶栅的特征方程
十、流体力学相关实验
1. 平面静水总压力实验；
2. 能量方程（伯努利方程）实验；
3. 动量方程验证实验；
4. 雷诺实验；
5. 管道沿程与局部阻力系数测定实验；
6. 孔口与管嘴出流实验；
7. 翼型空气动力特性测定实验
IV. 题型示例及参考答案
一、名称解释（要求用文字、数学、图示三种形式同时描述，5×7＝35分）
理想流体与实际流体、有旋流动与无旋流动、层流与湍流、文丘里管与拉瓦尔管、
流线与涡线、流量与涡通量、边界层与层流底层。
二、简答题（要求尽量用文字、数学、图示三种形式同时描述5×7＝35分）
1．实际流体总流的伯努利方程。
2．动量方程。
3．流体微团的运动分解。
4．连续性方程。
5．写出平面翼型的几何参数及定义并图示。
6．翼型的气动力特性及相应的曲线并图示。
7．简述圆柱有环量绕流由哪些基本流动组成，写出其复势函数，并画出其流动图像。
三、计算题、实验题（5题中任选4题4×20＝80分，本题需用计算器）
1．如图所示，水流经一水平弯管流动，已知：d1＝600mm，d2＝300mm，Q＝0.425m3/s，
p=14×104Pa,θ=450。试求为了水的密度为ρ＝1000kg/m3, 测得大口径管段中的表压强为
1
固定弯管所需的力。
2．三角形量水堰的流量Q 与堰上水头H 及重力加速度g 有关，试用量纲分析法确定),(g H f Q =的关系式。
3．用直径cm d 6=的虹吸管从水箱中引水，虹吸管最高点距水面m h 1=，试求不产生空化的最大流量为多少？（水的饱和蒸汽压取为2340Pa ）。
4. 流动参数中流速的测量方法、原理、计算公式并图示（不少于5种）。
5．绘出一个雷诺实验装置示意图，简述实验方法、实验的观察结果。以及实验所得到的水头损失与速度的关系曲线并分析。
参考答案
一、概念题（5×7＝35） 1．理想流体、实际流体
理想流体：μ=0，或0/≈dy dv 。实际（粘性）流体：μ≠0。
在自然界中，真实的流体都具有粘性，但对一个具体的流动问题，粘性所起的作用不一定相同。例对求解绕流物体的升力、表面波的运动等，粘性作用可以忽略，可按理想流体处理。而对求解阻力、旋涡的扩散、以及热量的传递等，粘性则起主要作用，按粘性流体处理。 两者的主要区别是：粘性切应力的存在和物体表面的粘附条件（无滑移条件）。
2．有旋流动、无旋流动
流体微团存在角速度，即0≠ω ，称为有旋流动，若0=ω
则称为无旋流动。
流体微团的转动角速度v
??=
2
1ω，若流场中某处0≠ω ，就表明位于该点处的流体微团会绕着通过该点的瞬时轴作旋转运动，称为有旋运动。若0=ω
，则位于该点处的流体微
团不会旋转，而只作平移运动和变形运动，称为无旋运动。有旋运动不等同于圆周运动，无旋运动不等同于直线运动。
)(21z v y v y z x ??-??=ω )(21x
v z v z
x y ??-??=ω )(
21y v x v x y z ??-??=ω 3．层流、湍流
为了观察管中水流的形态，将有色液体通过细管注入实验管段中。
当流速较小时，可以清楚地观察到管中的有色液体为一条直线，这说明水流以一种规律相同、互不混杂的形式作分层流动，称为层流。
流速逐渐增大，这时可以观察到有色液体线发生波动、弯曲，随着流速的增加，波动愈来愈烈，有色液体线断裂，变成许许多多大大小小的旋涡，此时有色液体和周围水体掺混，这种流态称为湍流。
对圆管：
??
?><湍流层流
2300Re
2300Re 4．文丘里管、拉瓦尔管
文丘里管是用在工业管路、实验管路上测量流量的装置。它由收缩段、喉部和扩散段三部分组成。两端通过法兰和管路连接。
收缩段从管径D 收缩至喉部直径d ，收缩角
23~19，喉部长度约等于d ，扩散段则
将管径由d 扩至D ，扩散角约为
15~5。
在文丘里管入口前直管段上截面1和喉管截面2两处测量静压差，由此静压差和截面面积可求出流量，计算公式如下：
2
12212122)
(1)(2)(1)(2A A h g A A g p p g v --'=--=
ρ
ρρρ 22A v Q =
实际流量应乘以一修正系数：22A v C Q q =
q C 由实验标定。文丘里管一般用于液体流量的测量。如果用于可压缩气流的测量，则
文丘里管就是拉伐尔管。
5．流线、涡线
流线是流场中某一瞬时的一条光滑曲线，曲线上每一点的速度矢量总是在该点与曲线相切。
流线的微分方程：
z
y x v dz v dy v dx ==
上式积分时，t 作为常数处理。
涡线：在某一时刻t ，旋涡场中的一条曲线，在此曲线上任一点的切线方向与流体微团
在该点的旋转轴线重合（即与ω
的方向重合）。涡线的微分方程：
z
y
x
dz
dy
dx
ωωω=
=
一般来说，涡线不与流线重合，而与流线相交。涡线的形状可能随时间而变，在定常流动中，涡线不随时间而变。
6．流量、涡通量
流量：将装在水管上的阀门开启，如果在1秒内放满了31.0m 桶的水，我们就称这一水管的（体积）流量为31.0m 。
定义：单位时间内流过流断面的流体量，称为流量。
涡通量（旋涡强度）：流体微团旋转角速度的两倍称为涡量，记为ωΩ
2=。在微元涡管中，涡通量为角速度ω与垂直于微元涡管横截面积dA 乘积的两倍，即：
dA dA dJ 2Ωω==
???
?=?==A
A
A
n A d A d dA J
Ωωω22
涡通量就是截面上的旋涡强度，对涡管的某个断面，则称为涡管强度。
7．边界层、层流底层
粘性流体在大Re 下绕某一物体时，在紧靠物体的薄层中，流速由物体表面的零迅速地增加到与来流速度∞v 同数量级的大小。这种在大雷诺数下紧靠物体表面流速由零流速增加到与来流速度∞v 同数量级的薄层称为边界层。
基本特征为：
1）与物体长度相比，边界层的厚度很小；2）边界层内沿厚度的速度梯度很大，即使粘性很小的流体，表现出的粘性力也较大，不能忽略。（而在边界层外，速度梯度很小，即使粘性较大的流体，粘性力也很小，可现作理想流体。）3）边界层沿流动方向逐渐增厚。4）由于边界层很厚，可近似认为：边界层中各截面的压强相等，且等于同一截面上边界层外边界上的压强。 5）边界层内粘性力和惯性力是同一数量级的。 6）边界层内流体的流动也可以有层流和紊流两种流态。全部边界层内都是层流的，称层流边界层，仅在起始部分是层流，而在其它部分是紊流的，称为混合边界层。在层流和紊流之间有一个过渡区，在紊流边界层内，紧靠平板处，存在粘性底层。
二、基本理论题（5×7＝35分） 1．实际流体总流的伯努利方程。
w h g
v g p z g v g p z +++=++222
2
22221111αραρ
这个方程便是实际流体总流的伯努利方程。
方程表示了：断面1单位重量流体的机械能 = 断面2单位重量流体的机械能 + 断面2~1之间单位重量流体的机械能损失。
z ：单位重量流体所具有的位置势能，g
p
ρ：单位重量流体所具有的压强势能，g v 22：
单位重量流体所具有的动能。z :位置水头，g p ρ:压强水头，g v 22
:速度水头。
2．动量方程
对于一元流动，21Q Q =，则上式为： ()∑-=1122 v v Q F ββρ
动量方程的投影形式：
()
()()
????
???-=-=-=∑∑∑z z z y y y x x x v v Q F v v Q F v v Q F 112211221122 ββρββρββρ 总流动量方程的应用条件，基本上与总流伯努利方程的应用条件相同，即不可压缩流
体、定常流动，两段面选择在缓变流断面上，中间容许存在急变流。
方程中
∑F
是外界对流体的力，而不是流体对固体的作用力。分析作用力时注意不要
遗漏，同时考虑可以忽略的力。
3．流体微团运动的分解：一般情况下，流体微团的运动总可以分解成整体的平移运动、旋转运动、线变形及角变形运动，与之相应的是平移速度、旋转角速度、线变形速率和剪切变形速率。
二元微团的亥姆霍兹速度分解定理
????
?+++='-++='
dx
dx dy v v dy dy dx v v z yx yy y y z xy xx x x ωεεωεε 运动形式
???='
='y y
x
x v v v v （平动） ???='
='dy v dx
v yy y
xx x εε（直线变形）
???='
-='dx v dy
v z y
z x ωω（转动） ????
?='='
dx v dy v yx y
xy x εε（角变形）
4．连续性方程
对于三元定常流动，方程：
0)
() () (=??+??+??z
v y v x v z y x ρρρ 对于不可压缩流体，c =ρ，方程：
0 =??+??+??z
v y v x v z
y x 对于二维流动，则方程就成为二元流动的连续性方程，如不可压缩流体：
0=??+??y
v x v y
x 对一维、定常、不可压缩流体连续性方程
2211A v A v = 21Q Q =
5． 写出平面翼型的几何参数及定义并图示。（5分）
1) 翼弦b ：联结翼型前后缘点间的直线段，称为几何翼弦，简称翼弦。翼弦的长度称为弦长，以b 表示。
2) 翼型厚度t ：垂直于翼弦，位于上下弧间的直线段长度，称为翼型厚度，通常以厚度中的最大值作为厚度的代表，以t 表示。常用相对值：
b
t
t = b x x t t =
3) 翼型中线：翼型厚度中心的连线，严格地说是：翼型轮廓线的内切圆圆心的连线，
称为翼型中线。
4) 翼型弯度f ：翼型中线到翼弦的拱高，称为翼型弯度f ，以最大值表示，符号f 。常用相对值：
b
f
f = b x x f f =
5) 前后缘半径和后缘角：翼型前、后缘的曲率半径，分别以l r ，t r 表示。常用相对值：
b r r l l =
b
r r t
t = 如尾部非圆形而是尖的，以上下弧在尾缘的切线交角表示，叫后缘角。
以上是表示翼型几何特性的几个主要参数，它们决定了翼型剖面的几何特性。 6．翼型的气动力特性及相应的曲线并图示。
在空气动力学中，常引进无量纲的空气动力学系数：升力系数l C ，阻力系数d C ，力矩系数m C ，它们的定义分别为：
b v L
C l 2 21∞=
ρ b v D
C d 2 21∞=
ρ b v M
C m 2 2
1∞=
ρ
1）升力系数l C 与攻角α关系曲线α~l C ：α~l C 曲线在实用范围内，近似成一直线，
在较大攻角时，略向下弯曲，当达到最大值后，则突然下降。飞机如在飞行时遇到这种情况，则有坠毁的危险，这一现象称为“失速”。
2）阻力系数d C 与攻角α关系曲线α~d C ：α~d C 曲线与抛物线相近，在0=α附近阻力最小，随着攻角的增加，阻力增加很快，在达到临界攻角以后增加更快。
3）升力系数l C 与阻力系数d C 关系曲线d l C C ~：这一曲线亦称极曲线，以d C 为横坐标，l C 为纵坐标，对应每一个攻角α，有一对l C 、d C ，在图上可画一点，同时标上相应角度α，连接所有点，即成极曲线。
4）力矩系数0m C 与攻角α关系曲线α~0m C ：
由合力对前缘点O 形成一气动力矩0M ，定义使翼型抬头力矩为正。α~0m C 关系曲线称为力矩系数曲线。
7．简述圆柱有环量绕流由哪些基本流动组成，试写出其复势函数，并画出其流动图像。 圆柱有环量绕流 = 均匀流 + 偶极子流 + 点涡
z
v W ∞=均 z M
W 2π=偶
2
0 2r v M ∞=π
z M
z v W W W 2π+
=+=∞偶均圆
三、计算题及实验题（5题中任选4题 4×20＝80分 ）
1．如图所示，水流经一水平弯管流动，已知：d 1＝600mm ，d 2＝300mm ，Q ＝0.425m 3/s ，水的密度为ρ＝1000kg/m 3,测得大口径管段中的表压强为1p =14×104Pa,θ=450。试求水流对弯管的作用力。
解：s m v /5.11=，s m v /0.62= 由伯努利方程：
Pa v v p p 32232
2211210125.123)65.1(10002
1
10140)(2?=-??+
?=-+
=ρ
212827.0m A = 220707.0m A = 010=θ 0245=θ )sin (sin 2221122211θββρθv v Q A p A p F x -+-= 222222cos cos θβρθv Q A p F y += KN F x 81.1=，KN F y 42.38= KN F 46.38=
2．三角形量水堰的流量Q 与堰上水头H 及重力加速度g 有关，试用量纲分析法确定
),(g H f Q =的关系式。
用基本量纲表示β
α
g kH Q =
βα)(213--=MLT L T L
对L ： βα+=3 对T ： β21-=-
解得：25=α，2
1
=β。
于是：
2
125
g kH Q ==Hg kH 2
3．用直径cm d 6=的虹吸管从水箱中引水，虹吸管最高点距水面m h 1=，试求不产
生空化的最大流量为多少？（水的饱和蒸汽压取为2340Pa ）。
解：不计水头损失，列水面和虹吸管最高点的伯努利方程
)2(20g
v h g p g p +-=ρρ取Pa p 2340= 18
.91000234010013.12502-?-?=--=h g p p g v ρ 解得：s m v /4.13=，流量s m d v Q /0378.04
1
32=?=π
4．流动显示的方法、原理并图示
1）风向风速表：测定风向风速；2）毕托管将静压管和总压管组合管组合在一起，同时测得流体总压0p 、静压p 之差
2
2
1v ρ的复合测压管称为毕托管（动压管、速度探针）。 3）热线风速仪；4）激光测速（LDA ）；5）粒子图像测速仪PIV ；6）三维粒子动态分析仪
5．绘出一个雷诺实验装置示意图，简述实验方法、实验的观察结果。以及实验所得到的水头损失与速度的关系曲线并分析。 解：
雷诺实验装置，由稳压水箱、实验管段、测压管以及有色液体注入管组成。水箱内装有溢流挡板，使水位保持恒定，实验管段后端装有调节流量的阀门。显然，两测压管的高差 = 此管段的沿程损失。为了观察管中水流的形态，将有色液体通过细管注入实验管段中。
当水箱中水稳定后，即在定常流条件下，打开阀门，使流速由小变大，流速较小时，可以清楚地观察到管中的有色液体为一条直线，这说明水流以一种规律相同、互不混杂的形式作分层流动，称为层流。
继续开大阀门，流速逐渐增大，这时可以观察到有色液体线发生波动、弯曲，此时有色液体和周围水体掺混，这种流态称为湍流。对圆管：
??
?><湍流层流
2300Re
2300Re 圆管中沿程水头损失和流速的关系，在玻璃管的1、2两个截面处装测压管。
对1、2两个截面列伯努利方程可得：g
p
h f ρ?=
。对于管道中的某一平均流速，测出管段的沿程损失，并将测量数据标示在对数坐标纸上，得到v h f ~的对数曲线。
v m K h f lg lg lg +=
m f Kv h =
层流AB 段： 45=α，)145(1==
tg m ，v K h f 1= 紊流ED 段： 45>α，0.2~75.1=m ，m
f v K h 2=。
全国2008年1月高等教育自学考试 流体力学试题 课程代码：03347 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 1．气体与液体的粘度随着温度的升高分别( ) A ．减小、减小 B ．增大、减小 C ．减小、增大 D ．增大、增大 2．MN 曲面上的压力体图为( ) 3．皮托管可以用作测量流体的( ) A ．点流速 B ．断面平均流速 C ．压强 D ．流量 4．已知输油管直径d=250mm ，长度l =8000m ，油的密度 =850kg/m 3，运动粘度v=0.2cm 2/s ，若保持层流流态，此时过流断面上轴线处的流速为( ) A ．73.6cm/s B ．36.8cm/s C. 18.4cm/s D ．9.2cm/s 5．如图所示的并联管路，已知两支路的比阻之比a 1／a 2 =1，管长之比l 1／l 2 =2，则两支管的流量之比Q 1／Q 2为( ) A ．2 B ．2 C ．2 2 D ．21 6．有一混凝土衬砌的矩形渠道，已知底宽b=2m ，水深h=lm ，粗糙系数n=0.01，底坡i=0.001，则断面平均流速v 为( ) A ．4.47m ／s B ．3.98m ／s C ．3.16m ／s D ．1.99m ／s 7．若明渠水流为缓流时，则( ) A ．h>h c B.dh de <0 C ．F r >1 D ．i
的单宽流量为( ) A ．2.19m 3／s B ．2.61m 3／s C ．3.10m 3／s D ．4.38m 3／s 9．地下水渐变渗流，过流断面上各点的渗透速度按( ) A ．线性分布 B ．抛物线分布 C ．均匀分布 D ．对数曲线分布 10．在进行水力模型实验时，要实现有压管流的动力相似，一般应选( ) A ．弗劳德准则 B ．雷诺准则 C ．欧拉准则 D ．马赫准则 二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 11．静止流体能承受的表面力为__________。 l2．均匀流是指流线是____________的流动。 13．当流动处于紊流光滑区时，其沿程水头损失h f 与流速v 的_______次方成正比。 14．一管路长l =100m ，水头损失h f =0.8m ，管道d=200mm ，发生均匀流管路的单位面积上边壁摩擦阻力为________Pa 。 l5．管道内水流速度突然变化的因素(如阀门突然关闭)是引发水击的条件，水本身具有_________则是发生水击的内在原因。 16．计算孔口与管嘴出流的损失时，通常只考虑_________损失。 17．欲使水力最优梯形断面渠道的水深和底宽相等，则渠道的边坡系数m 应为_________。 18．当堰顶厚度与堰上水头的比值介于2.5与10之间时，这种堰称为___________。 19．达西装置中的圆筒直径为20cm ，土层厚度为40cm(即两测压管间距为40cm)，两测压管的水头差为20cm ，土样的渗透系数k 为0.0l06cm ／s ，则测得通过的流量Q 为____________ ml ／min 。 20．已知明渠水流模型实验的长度比尺l λ=4，若原型和模型采用同一种流体，则其流量比尺Q λ为 ____________。 三、名词解释题（本大题共5小题，每小题3分，共15分） 21．测压管水头 22．水力坡度 23．紊流 24．长管 25．断面单位能量 四、简答题（本大题共3小题，每小题5分，共15分） 26．一个水深1.5m 、水平截面积为3m×3m 的水箱，箱底接一直径d=200mm ，长为2m 的竖直管，在水箱进水量等于出水量情况下作恒定出流，不计水头损失。试求点3的压强。
最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改 赠人玫瑰，手留余香。 《工程流体力学》课程教学大纲 英文名称：Engineering Fluid Mechanics 课程编号： 学时数：72 其中实验学时数：12 课程性质：必修课 先修课程：高等数学，理论力学等 适用专业：建筑环境与能源应用工程专业 一、课程的性质、目的和任务 本课程的性质：流体力学是建筑环境与设备工程专业的一门主要技术基础课。是该专业工程技术人员必须掌握的知识。它是研究流体平衡、运动及能量间内在联系与相互转换规律的一门学科，是一门以流体基础理论为主，结合一般工程技术的课程。学生通过本课程的学习后，能够获得流体力学方面基础理论的系统知识，实验技能和一定的分析、解决问题的能力。是后续专业课程学习的基础。 课程教学所要达到的目的是：1、使学生掌握流体静止及运动时的规律以及流体与固体之间的相互作用，并掌握这些规律在工程实际当中的应用，为后续专业课程的学习打下坚实的理论基础。2、通过课堂教学和实验课使学生对工程
实践中有关的流体力学问题有较广泛而系统的理论知识、必要的实验技能和一定的分析和解决问题的实际能力。 本课程的任务：通过本课程的学习，学生应掌握流体力学的基本概念，基本理论，以及水力计算的基本方法。使学生具备必要的基础理论和一定的分析、解决实际工程中问题的能力，为学习后继专业课程及从事专业技术工作和进行科学研究奠定必要的基础。 二、课程教学内容及基本要求 第1章绪论 1.1 作用于流体上的力 1.2 流体的主要力学性质 1.3 牛顿内摩擦定律 1.4 流体的力学模型 基本要求： 了解本课程在专业及工程中的应用； 掌握流体主要物理性质，特别是粘性和牛顿内摩擦定律；作用在流体上的力；连续介质、不可压缩流体及理想流体的概念。 第2章流体静力学 2.1 流体静压强及其特性 2.2 流体静压强的分布规律 2.3 流体静压平衡微分方程及其积分形式 2.4 重力作用下流体静压分布规律 2.5 压强的测量、计算与应用 2.6 作用于平面的流体静压力 2.7 作用于曲面的流体静压力
华东交通大学土木建筑学院硕士研究生 入学初试科目考试大纲 《流体力学》 一、适用专业 适用于供热、供燃气、通风及空调工程专业，市政工程专业。 二、课程性质 学科基础类必修课 三、基本要求 要求学生系统地掌握流体力学的基本概念、基本原理、基本方程、基本计算方法，具有一定的分析、解决问题的能力，具备实验的基本技能及理论联系实际的应用能力。 四、命题范围 说明：1-11，供热、供燃气、通风及空调工程专业考；1-8及12-15，市政工程专业考。 1、绪论 掌握流体的主要物理性质，易流动特性、热膨胀性、压缩性、粘滞性及牛顿内摩擦定律；理解连续介质模型、质量力、表面力、粘性流体、理想流体、不可压缩流体、可压缩流体的概念。 2、流体静力学 掌握静压强及其特性、相对压强与绝对压强的概念和换算、压强的测量方法、流体静压强公式及其应用、欧拉平衡微分方程的推导及物理意义；理解等压面的物理意义和应用，熟练掌握静压强分布图绘制、静止液体作用于平面壁的总压力以及静止液体作用于曲面壁的总压力计算。 3、流体运动学 掌握迹线与流线的概念及方程、质点加速度的概念及其表达式、均匀流与恒定流的特点及描述方法；理解描述液体运动的欧拉法和拉格朗日法的基本概念、流体流动的分类及其概念、无旋流动与有旋流动的基本理论；熟练掌握连续性方程的原理及应用。 4、流体动力学基础 理解能量方程各项的意义；熟练掌握能量方程、动量方程及与连续性方程的联合应用；掌握测压管水头线及总水头线的绘制方法、气体流动能量方程式的物理意义及应用。 5、相似原理和量纲分析 理解几何、运动、动力相似之间的关系；掌握基本量纲与导出量纲、量纲分析方法、模型实验、相似原理；熟悉雷诺准则、弗汝德准则、欧拉准则的物理意义及应用。 6、流动阻力和能量损失 了解层流与紊流的流态特点；理解流动阻力的两种形式，掌握沿程损失和局部损失的计算方法；熟练掌握流态判别标准、圆管中层流运动的流速分布、层流沿程阻力损失的计算公式；熟悉紊流运动的特征。 7、孔口、管嘴和管路流动
全国2010年10月自学考试流体力学试题 课程代码：03347 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．流体在静止时() A．既可以承受压力，也可以承受剪切力 B．既不能承受压力，也不能承受剪切力 C．不能承受压力，可以承受剪切力 D．可以承受压力，不能承受剪切力 2．如图所示，密闭容器上装有U型水银测压计。在同一水平面上1、2、3点上的压强关系为() A．p1=p2=p3 B．p1＜p2＜p3 C．p1＞p2＞p3 D．p1＞p2=p3 3．恒定流一定是() A．当地加速度为零B．迁移加速度为零 C．向心加速度为零D．质点加速度为零 4．在总流伯努利方程中，压强P是渐变流过流断面上的() A．某点压强B．平均压强 C．最大压强D．最小压强 5．圆管均匀流过流断面上切应力符合() A．均匀分布 B．抛物线分布 C．管轴处为零、管壁处最大的线性分布 D．管壁处为零、管轴处最大的线性分布 6．如图所示，安装高度不同、其他条件完全相同的三根长管道的流量关系为() =Q2=Q3 A．Q B．Q l＜Q2＜Q3
C ．Q l ＞Q 2＞Q 3 D ．Q l ＜Q 2=Q 3 7．有压管流中，阀门瞬时完全关闭，最大水击压强?p 的计算公式为( ) A ．g cv B ．z gT l v 02 C ．z T T cv 0ρ D ．0cv ρ 8．只适用于明渠均匀流流动状态的判别标准是( ) A ．微波波速 B ．临界底坡 C ．弗劳德数 D ．临界水深 9．矩形修圆进口宽顶堰在 >H p 3.0的条件下，其流量系数( ) A ．m ＜0.32 B ．m=0.32 C ．m=0.36 D ．m ＞0.36 10．用裘皮依公式分析普通完全井浸润线方程时的变量是( ) A ．含水层厚度 B ．浸润面高度 C ．井的半径 D ．渗透系数 二、填空题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11．动力粘度μ与运动粘度v 的关系为μ=__________。 12．水的体积模量(体积弹性模量)K =2.1×109N/m 2，压强增加196kPa 后，8m 3水的体积减小 量为__________m 3． 13．液体静力学基本方程z + g p ρ=C 的物理意义是静止液体中各点单位重量液体具有的__________相等。 14．在紊流光滑区，25.0Re 3164 .0=λ，则沿程水头损失h f 与流速v 的__________次方成正比。 15．绕流阻力包括摩擦阻力和__________阻力。 16．孔口外接短管，成为管嘴出流，增加了阻力，但流量不减，反而增加，这是由于_______ 的作用。 17．共轭水深中跃前水深和跃后水深具有相同的__________。 18．宽顶堰发生侧收缩时，局部水头损失增加，__________降低。 19．渗透系数的确定方法有实验室测定法、__________和经验方法三种。 20．采用国际单位制进行量纲分析时，对于不可压缩流体，三个基本量纲分别是__________。 三、名词解释题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）
流体力学复习大纲 第1章绪论 一、概念 1、什么是流体？（所谓流体，是易于流动的物体，是液体和气体的总称，相对于固 2、 3 4 5 6 7 8 9 10；牛 公式；粘性、粘性系数同温度的关系；理想流体的定义及数学表达；牛顿流体的定义； 11、压缩性和热胀性的定义；体积压缩系数和热胀系数的定义及表达式；体积弹性模量的定义、物理意义及公式；气体等温过程、等熵过程的体积弹性模量；不可压缩流体的定义。
二、计算 1、牛顿内摩擦定律的应用－间隙很小的无限大平板或圆筒之间的流动。 第2章流体静力学 一、概念 1、流体静压强的定义及特性；理想流体压强的特点（无论运动还是静止）； 2 3 4 5 6 7 1、U 2 3； 4 第3章一元流体动力学基础 一、概念 1、描述流体运动的两种方法（着眼点、数学描述、拉格朗日及欧拉变数）； 2、流场的概念，定常场与非定常场（即恒定流动与非恒定流动）、均匀场与非均匀场的概念及数学描述；
3、流线、迹线的定义、特点和区别，流线方程、迹线方程，什么时候两线重合； 4、一元、二元、三元流动的概念；流管的概念；元流和总流的概念；一元流动模型； 5、连续性方程：公式、意义；当流量沿程改变即有流体分出或流入时的连续性方程； 6、物质导数的概念及公式：物质导数（质点导数）、局部导数（当地导数）、对流导数（迁移导数、对流导数）的物理意义、数学描述；流体质点加速度的公式； 7、 8、 h轴的9 10 1 2、流线、迹线方程的计算。 3、连续方程、动量方程同伯努利方程的综合应用（注意伯努利方程的应用，注意坐标系、控制体的选取、受力分析时尤其要注意表压力是否存在）； 第4章流体阻力和能量损失 一、概念
1 做试题,没答案?上自考365,网校名师为你详细解答! 全国2007年1月高等教育自学考试 流体力学试题 课程代码：03347 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．无粘性流体是（ C ） A ．符合 p =RT 的流体 B ．ρ=0的流体 C.μ=0的流体 D ．实际工程中常见的流体 2．水流由水箱流经管径d 1=200mm ，d 2=100mm 的管路后流入大气中，已知出口处v 2=lm/s ，则d 1管段的断面平均流速v 1为（ A ） A. 0.25m/s B. 0.5m/s C. 1m/s D. 2m/s 3．某变径管的雷诺数之比Re 1∶Re 2=1∶4，则其管径之比d 1∶d 2，为（ D ） A ．1∶4 B ．1∶2 C ．2∶1 D ．4∶1 4．如图所示密闭水箱，压力表读数为9800N ／m 2，表中心至水箱底的高度h =0.5m ， 液面距箱底H =2m ，则液面相对压强为（ B ） A ．-9800N ／m 2 B ．-4900N ／m 2 C ．4900N ／m 2 D ．9800N ／m 2 5．对于水箱水位恒定为4.9m 的薄壁小孔口(孔径为10mm)自由出流，流经孔口的 流量为（ A ） A ．0.48L/s B ．0.63L/s C ．1.05L/s D ．1.40L/s 6．压力表测得城市给水干管(长管，比阻a=1.07s 2／m 6)某处的水压P =9.8N ／cm 2，从此处引出一根水平输出管，如要保证通过的流量Q=l00L ／s ，该水压能将水流输送至（ D ） A ．9.8m B ．93.5m C ．915.9m D ．934.6m 7．实用堰溢流堰顶厚度δ与堰上水头H 符合的条件是（ B ）
2015年硕士研究生入学考试大纲 考试科目名称：工程流体力学 一、考试要求： 1、要求考生掌握工程流体力学的基础概念、基本原理和基本计算方法，同时具有运用基础理论解决实际问题的能力。 2、考试时携带必要书写工具之外，须携带计算器。 二、考试内容： 1）流体及其主要物理性质 a:正确理解和掌握流体及连续介质的概念； b:流体主要物理性质：密度、重度和相对密度的关系；流体压缩性、膨胀性及流体粘性产生原因及温度对流体粘性的影响；牛顿内摩擦定律；正确理解理想流体和实际流体的概念等； c:作用在流体上的力。 2）流体静力学 a:熟练掌握流体静压力的概念和二个基本特性； b:掌握用微元体分析法推导流体平衡微分方程的方法； c:三种压力表示方法（绝对压力、表压力和真空度）以及单位换算关系； d:掌握绝对与相对静止流体中的等压面和压力分布规律的分析方法； e:熟练掌握水静力学基本方程式及应用； f:压力和压差的测量和计算； g:等压面的概念和特性； h:掌握在液面压力p 0=p a 和p ≠p a 两种情况下静止流体作用在平面和曲面 上的总压力的计算方法（包括总压力的大小、方向和作用点）； i:正确理解压力体及浮力的概念等。 3）流体运动学与动力学基础 a:正确理解描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法； b:随体导数及其意义；
c:掌握稳定流与不稳定流、流线与迹线、有效断面、流量、断面平均流速、流束与总流、空间和平面及一元流动、动能修正系数、缓变流、泵的扬程和功率等基本概念； d:掌握水头线（位置水头线线、测压管水头和总水头线）及水力坡降、流量系数、总压强与驻压强、系统与控制体等基本概念； e:掌握欧拉运动方程、连续性方程、伯努利方程及动量方程的推导思路，并理解方程的物理意义及使用条件和范围； f:熟练掌握连续性方程、伯努利方程和动量方程的联合应用，并能灵活运用这三个方程进行计算和对流动现象进行分析，应用动量方程进行弯管与喷嘴（或渐缩管）受力、射流的反推力及射流对挡板的作用力的计算。 4）流体阻力和水头损失 a:正确理解和掌握层流、紊流、雷诺数、水力半径、水力光滑与水力粗糙等概念； b:掌握因次分析和相似原理（特别是各种比尺及三个相似准数：雷诺数、富劳德数、欧拉数）在试验中的应用； c:掌握用N-S方程简化方法或取微元体法并结合牛顿内摩擦定律分析几种典型的层流问题（如圆管层流、平板层流等），推导出一些简单的公式； d:掌握层流、紊流状态下管路水头损失（沿程损失及局部损失）的计算方法，能选择经验公式（或有关图表）计算（或选择相应的）阻力系数； e:非圆形管路的水力计算。 5）压力管路的水力计算 a:掌握长管与短管、管路特性曲线、综合阻力系数、作用水头、流量系数、流速系数、收缩系数的概念； b:熟练掌握简单长管和短管的水力计算，能综合测压计、连续性方程、伯努利方程进行管路流量、阻力、外加功的计算； c:掌握串联管路与并联管路的水力特点和水力计算； e:掌握孔口和管嘴泄流的原理及泄流时流动阻力的分析，并会用公式进行
附件2： 工程流体力学科目考试大纲 一、考试性质 工程流体力学是硕士研究生入学考试科目之一，是硕士研究生招生院校自行命题的选拔性考试。本考试大纲的制定力求反映招生类型的特点，科学、公平、准确、规范地测评考生的相关基础知识掌握水平，考生分析问题和解决问题及综合知识运用能力。应考人员应根据本大纲的内容和要求自行组织学习内容和掌握有关知识。 本大纲主要包括流体及其主要物理性质、流体静力学、流体运动学、流体动力学、量纲分析与相似原理、流动阻力与水头损失、管路的水力计算、一元非恒定流、理想不可压缩流体平面势流、气体的一元恒定流动和非牛顿流体的流动等内容。考生应系统的掌握流体力学的基本概念、基本理论、基本计算方法。 二、评价目标 (1)要求考生具有较全面的关于流体力学的基础知识。 (2)要求考生具有较高的分析问题和解决问题的能力。 (3)要求考生具有较强的综合知识运用能力。 三、考试内容 （一）流体及其主要物理性质 1、基本要求 了解流体的概念及特性；正确理解流体连续介质模型；掌握流体的主要物理性质，特别是粘性和牛顿内摩擦定律；正确理解理想流体和实际流体、不可压缩流体和可压缩流体的概念；会分析作用在流体上的力。 2、考试范围 1）流体的概念与连续介质模 2）流体主要物理性质 3）作用在流体上的力 3、考核知识点 1）流体的定义及特性； 2）流体的主要物理性质：流体的密度和相对密度、流体的压缩性和膨胀性、流体的粘性及表面张力； 3）分析作用在流体上的力。 4、考核要求 1）识记 (1) 流体的特性； (2) 流体的密度和相对密度、流体的压缩性和膨胀性、流体的粘性及表面张力的定义及这些物理量的单位。
3347流体力学全国自考 第一章绪论 1、液体和气体统称流体，流体的基本特性是具有流动性。流动性是区别固体和流体的力学特性。 2、连续介质假设：把流体当作是由密集质点构成的、内部无空隙的连续踢来研究。 3、流体力学的研究方法：理论、数值和实验。 4、表面力：通过直接接触，作用在所取流体表面上的力。 5、质量力：作用在所取流体体积内每个质点上的力，因力的大小与流体的质量成比例，故称质量力。重力是最常见的质量力。 6、与流体运动有关的主要物理性质：惯性、粘性和压缩性。 7、惯性：物体保持原有运动状态的性质；改变物体的运功状态，都必须客服惯性的作用。 8、粘性：流体在运动过程中出现阻力，产生机械能损失的根源。粘性是流体的内摩擦特性。粘性又可定义为阻抗剪切变形速度的特性。 9、动力粘度：是流体粘性大小的度量，其值越大，流体越粘，流动性越差。 10、液体的粘度随温度的升高而减小，气体的粘度随温度的升高而增大。 11、压缩性：流体受压，分子间距离减小，体积缩小的性质。 12、膨胀性：流体受热，分子间距离增大，体积膨胀的性质。 13、不可压缩流体：流体的每个质点在运动过程中，密度不变化的流体。 14、气体的粘度不受压强影响，液体的粘度受压强影响也很小。 第二章流体静力学 1、精致流体中的应力具有一下两个特性： 应力的方向沿作用面的内法线方向。 静压强的大小与作用面方位无关。 2、等压面：流体中压强相等的空间点构成的面；等压面与质量力正交。 3、绝对压强是以没有气体分子存在的完全真空为基准起算的压强、 4、相对压强是以当地大气压强为基准起算的压强。 5、真空度：若绝对压强小于当地大气压，相对压强便是负值，有才呢个·又称负压，这种状态用真空度来度量。 6、工业用的各种压力表，因测量元件处于大气压作用之下，测得的压强是改点的绝对压强超过当地大气压的值，乃是相对压强。因此，先跪压强又称为表压强或计示压强。 7、z+p/ρg=C: z为某点在基准面以上的高度,可以直接测量,称为位置高度或位置水头.。 p/ρg=h p，称为测压管高度或压强水头,其物理意义是单位重量的液体具有的压强势能,简称压能。 z+p/ρg称为测压管水头，是单位重量液体具有的总势能，其物理意义是静止液体中各点单位重量液体具有的总势能相等。 第三章流体动力学基础 1、描述流体运动的两种方法：拉格朗日法和欧拉法。 2、拉格朗日法：从整个流体运动是无数个质点运动的综合出发，以个别质点为观察对象来描述，再讲每个质点的运动情况汇总起来，就描述了流体的整个流动。 3、欧拉法：以流体运动的空间点作为观察对象，观察不同时刻各空间点上流体质点的运动，再将每个时刻的情况汇总起来，就描述了整个运动。
《高等流体力学》考试大纲 一、考试性质 《高等流体力学》是我校相关专业博士入学专业基础课考试科目。 二、考试形式与试卷结构 1、答卷方式：闭卷，笔试 2、答题时间；180分钟 3、题型比例 概念20% 计算与应用80% 4、参考书目 《高等流体力学》高学平，天津大学出版社，2005. 《高等工程流体力学》张鸣远等，西安交通大学出版社，2006. 三、考试要点 1、流体力学的基本概念 连续介质、欧拉法质点加速度、质点随体导数、体积分的随体导数、变形率张量、旋转角速度、判断有旋流与无旋流、涡量与速度环量的关系、应力张量的概念（包括切应力的特性、压应力的特性）、牛顿流体的本构方程（本构方程的概念、切应力和法向应力与变形的关系）。 2、流体运动的基本方程 微分形式的连续方程的表达形式、不可压缩流体的确切定义、理解其含义。N-S方程的各种表示形式、流体的能量包括哪几种形式，
并对各种形式进行解释，写出单位质量流体能量的表达式、流体运动微分形式的基本方程组有哪些方程组成，通常有几个未知量，方程组是否封闭、对于不可压缩流体，如何求解速度场、压强场以及温度场，说明其求解步骤。 3、势流运动 势流运动控制方程及求解步骤；势流求解常用的方法有哪些。速度势函数与流函数；复势与复速度；恒定平面势流的解析方法有哪几种途径；保角变换法的思路。 4、粘性流体运动 基本方程及求解途径；黏性流体运动的基本性质；黏性流体运动的解析解（如两平行板间的层流、普阿塞流的流速分布的推导）、小雷诺数流动近似解的思路；边界层的概念；边界层厚度（名义厚度、位移厚度）；边界层方程的相似性解的概念；边界层的分离现象。5、紊流运动 紊流的特征及分类；壁面剪切紊流的发生过程及紊流结构；时间平均法和系综平均法的概念。紊流运动方程—雷诺方程的推导思路，雷诺方程的形式及与N-S方程的区别，雷诺应力项的意义。紊流模型的用途，紊流模型通常有哪几类（零方程模型、一方程模型、二方程模型、其他模型）；紊流动能k、能量耗散率ε。 6、涡旋运动 涡旋的运动学性质、涡旋运动的基本方程；涡旋的形成。
广西大学2020年《工程流体力学(815)》考试大纲与参考书目 考试性质 考试方式和考试时间 试卷结构 题型：选择题、判断题、简答题、计算题。 考试内容 一、掌握流体质点和流体连续介质的概念，流体的主要物理性质包括密度、重度、黏性、压缩性、膨胀性和表面张力。重点掌握 牛顿内摩擦定律及其求解方法，区别流体的动力黏度和运动黏度，掌握何为牛顿流体和非牛顿流体，以及非牛顿流体三种不同类 型。 二、掌握流体的静压强及特性、流体平衡微分方程式和流体静力学基本方程式的主要推导过程。了解工程上常用的压强的计示及 测量方法。了解静止液体作用在平面和曲面上的总压力和静止液体作用在物体上的浮力。重点掌握流体处于平衡状态的条件和压 强的分布规律、平衡微分方程式、静力学基本方程式。 三、掌握流体运动的基本概念和基本方程以及研究流体流动的方法。广泛地深入地理解连续方程、动量方程。熟练掌握伯努利方 程及其应用。重点掌握流体运动连续性方程、动量方程和伯努利方程及其应用。 四、掌握粘性流体运动状态的判定方法，不可压缩粘性流体的运动微分方程，明确边界层的概念与分类及其微分方程和积分方程
，熟悉流过平板的层流边界层、紊流边界层及混合边界层的近似计算。了解边界层的分离现象、绕过圆柱体的流动和卡门涡街的 概念、以及流体的阻力和阻力系数的计算。重点掌握不可压缩粘性流体的运动微分方程、边界层理论、沿程阻力系数和局部损失 的计算方法。 五、掌握流体流动的力学相似性、动力相似准则、流动相似条件。熟练应用量纲分析法。重点掌握几个重要的准则数（雷诺数、 欧拉数、马赫数、柯西数、韦伯数等）的物理意义及其表达式。 六、熟悉离心式泵的构造与工作原理，掌握泵扬程的计算，了解泵中的能量损失、泵的吸上扬程与气蚀现象、离心式泵的性能曲 线及工况点，掌握离心式泵的选择。掌握风压、风量和效率的概念，了解离心式风机的性能与工况，掌握离心式通风机的选择 ，了解轴流式风机的构造和工作原理。重点掌握气蚀现象、性能曲线和工况、泵和风机的选择。 参考书目 《工程流体力学》，冶金工业出版社，谢振华，第四版
全国2013年1月自学考试流体力学试题 课程代码：03347 一、单项选择题（本大题共1 0小题，每小题2分，共20分） 1．流动阻力产生的主要原因是流体具有 A．流动性B．压缩性 C．粘性D．膨胀性 2．已知三通管来流量Q1=1401/s，两出流支管的管径为d2=150mm和d3=200mm，若两支管的断面平均流速相等，则两支管的流量分别为 A.Q2=401/s,Q3 =1001/s B.Q2=501/s,Q3 =90l／s C.Q2=601/s,Q3=801/s D.Q2=701/s,Q3 =70l／s 3．水力坡度J的表达式为 A． dz J dl =B． () p d z pg J dl + =- C． 2 () 2 p av d pg g J dl + =-D． 2 () 2 p av d z pg g J dl ++ =- 4．已知某圆管流动的雷诺数Re=2000，则该圆管流动的沿程摩阻系数λ为 A．0. 032 B．0.064 C．0. 128 D．0.256 5．明渠流正常水深是指 A．均匀流水深B．非均匀流水深 C．临界水深D．断面平均水深 6．水跌是明渠水流由 A．急流向急流过渡的水力现象B．缓流向缓流过渡的水力现象 C．缓流向急流过渡的水力现象D．急流向缓流过渡的水力现象 7．棱柱形渠道发生S2型水面曲线时，水流的特性为 A．Fr <1 h>h c B．Fr >1 h>h c C．Fr <1 h 高等流体力学考试大纲 第一章流体力学的基本概念 连续介质欧拉法质点加速度质点随体导数体积分的随体导数变形率张量旋转角速度判断有旋流与无旋流涡量与速度环量的关系应力张量的概念（包括切应力的特性、压应力的特性）牛顿流体的本构方程（本构方程的概念、切应力和法向应力与变形的关系） 第二章流体运动的基本方程 微分形式的连续方程的表达形式不可压缩流体的确切定义、理解其含义。 N-S方程的各种表示形式 流体的能量包括哪几种形式，并对各种形式进行解释，写出单位质量流体能量的表达式 流体运动微分形式的基本方程组有哪些方程组成，通常有几个未知量，方程组是否封闭 对于不可压缩流体，如何求解速度场、压强场以及温度场，说明其求解步骤 第三章势流运动 势流运动控制方程及求解步骤；势流求解常用的方法有哪些。 速度势函数与流函数；复势与复速度；恒定平面势流的解析方法有哪几种途径；保角变换法的思路。 第四章粘性流体运动 基本方程及求解途径；黏性流体运动的基本性质； 黏性流体运动的解析解（如两平行板间的层流、普阿塞流的流速分布的推导）。 小雷诺数流动近似解的思路； 边界层的概念；边界层厚度（名义厚度、位移厚度）；边界层方程的相似性解的概念；边界层的分离现象。 第五章紊流运动 紊流的特征及分类；壁面剪切紊流的发生过程及紊流结构； 时间平均法和系综平均法的概念。 紊流运动方程—雷诺方程的推导思路，雷诺方程的形式及与N-S方程的区别，雷诺应力项的意义。 紊流模型的用途，紊流模型通常有哪几类（零方程模型、一方程模型、二方程模型、其他模型）；紊流动能k、能量耗散率ε。 第六章涡旋运动 涡旋的运动学性质涡旋运动的基本方程； 涡旋的形成 ════════════════════════════════════════════════════════════════════ - 本套试题共分4页，当前页是第1页- 全国2007年1月高等教育自学考试 流体力学试题 课程代码：03347 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．无粘性流体是（ ） A ．符合ρp =RT 的流体 B ．ρ=0的流体 C.μ=0的流体 D ．实际工程中常见的流体 2．水流由水箱流经管径d 1=200mm ，d 2=100mm 的管路后流入大气中，已知出口处v 2=lm/s ，则d 1管段的断面平均流速v 1为（ ） A. 0.25m/s B. 0.5m/s C. 1m/s D. 2m/s 3．某变径管的雷诺数之比Re 1∶Re 2=1∶4，则其管径之比d 1∶d 2，为（ ） A ．1∶4 B ．1∶2 C ．2∶1 D ．4∶1 4．如图所示密闭水箱，压力表读数为9800N ／m 2，表中心至水箱底的高度h =0.5m ， 液面距箱底H =2m ，则液面相对压强为（ ） A ．-9800N ／m 2 B ．-4900N ／m 2 C ．4900N ／m 2 D ．9800N ／m 2 5．对于水箱水位恒定为4.9m 的薄壁小孔口(孔径为10mm)自由出流，流经孔口的 流量为（ ） A ．0.48L/s B ．0.63L/s C ．1.05L/s D ．1.40L/s 6．压力表测得城市给水干管(长管，比阻a=1.07s 2／m 6)某处的水压P =9.8N ／cm 2，从此处引出一根水平输出管，如要保证通过的流量Q=l00L ／s ，该水压能将水流输送至（ ） A ．9.8m B ．93.5m C ．915.9m D ．934.6m 7．实用堰溢流堰顶厚度δ与堰上水头H 符合的条件是（ ） A ．H δ <0.67 B ．0.67 自考试卷 考试课程及试卷类型：流体力学A姓名： 学年学期：2012－2013－2 班级： 考试时间：90分钟满分：100分学号： ___________________________________________________________________ 一、单项选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号写在相应位置处。答案错选或未选者，该题不得分。每小题2分，共20分。）1．与牛顿内摩擦力定律直接有关的因素是（）。 A.剪应力和压强 B.剪应力和剪切变形速度 C.剪应力和剪切变形 D.剪应力和流速 2. 圆管内流体流动状态的判断依据是（）。 A.流动速度 B.管壁粗糙度 C.动力粘度 D.雷诺数 3．稳定流能量方程中，速度v是指（）速度。 A. 在截面上的任意点的速度 B.截面平均速度 C. 截面形心处的速度 D.截面上的最大速度 4．明渠流动为急流时（） A. Fr>1 B.h>hc C.v 1 全国2018年10月高等教育自学考试 流体力学试题 课程代码：03347 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.水的密度为1000kg/m 3，运动粘度为1×10-6m 2/s ，其动力粘度为（ ） A.1×10-9Pa ·s B.1×10-6Pa ·s C.1×10-3Pa ·s D.1×10-1Pa ·s 2.如图所示一静止容器内盛两种不相混合液体（密度分别为ρ1，ρ2，并且ρ1<ρ2），容器两侧安装有两个测压管，容器和测压管液面高度分别为▽1、▽2、▽3，三个高度的关系为 （ ） A.▽1=▽2=▽3 B.▽1>▽2>▽3 C.▽1=▽2>▽3 D.▽1=▽2<▽3 3下列各组压强值中，完全等值的是（ ） A.5mH 2O ，0.5atm ，49kPa B.5mH 2O ，0.5at ，49kPa C.5mH 2O ，0.5at ，50kPa D.5mH 2O ，0.5atm ，50kPa 4.不可压缩流体恒定总流的连续性方程是（ ） A.u 1dA 1=u 2dA 2 B.v 1A 1=v 2A 2 C.ρ1u 1dA 1=ρ2u 2dA 2 D.ρ1 v 1A 1=ρ1v 2A 2 5.管道断面突然扩大的局部水头损失等于（ ） A.g v v 2)(2 21- B.g v v 22221+ 2 C.g v v 2)(2 21+ D. g v v 22221- 6.在相同作用水头下，圆柱形外管嘴的过流能力是相同直径孔口过流能力的（ ） A.0.81倍 B.0.95倍 C.1.00倍 D.1.32倍 7.某输水管道，流速v=1.2m/s ，阀门突然关闭引起直接水击，若水击波速c=1100m/s ，其直接水击压强为（ ） A.1.00×106Pa B.1.22×106Pa C. 1.32×106P a D.1.42×106Pa 8.微幅干扰水面波在急流和缓流中（ ） A.均能向上游传播 B.均不能向上游传播 C.缓流中能向上游传播，急流中能向下游传播 D.急流中能向上游传播，缓流中能向下游传播 9.在宽顶堰非淹没溢流时，水流进入堰口水面降落，在距堰口不远处的水深（ ） A.小于临界水深 B.等于临界水深 C.大于临界水深 D.等于正常水深 10.角速度ω，长度l ，重力加速度g 的无量纲组合是（ ） A.g l ω B.gl ω C.gl 2 ω D.g l 2ω 二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11.越易于压缩的流体，它的压缩系数值越___________。 12.作用在曲面上的静水总压力铅垂分力的大小等于___________中的液体重量。 13.任意空间点上的运动参数都不随时间变化的流动称为___________。 14.渐变流流线的特征为___________。 15.渠道中的水深h 与临界水深h c 相比较，可以判别明渠水流的流动状态，当h 西安石油大学2020考研大纲：804工程流体力学 考研大纲频道为大家提供西安石油大学2019考研大纲：804工程流体力学，一起来学习一下吧！更多考研资讯请关注我们网站的更新! 西安石油大学2019考研大纲：804工程流体力学 一、考试目的及要求 “工程流体力学”入学考试是为招收油气储运工程专业、石油与天然气工程专业学位硕士生而实施的选拔性考试。其主要目的是考查考生对工程流体力学各项内容的理解和掌握的程度。要求考生能够系统地掌握工程流体力学的基本知识和具备运用所学的知识分析问题和解决问题的能力。 二、考试内容 第一部分绪论 1.流体的基本概念 2.流体的主要力学性质 3.作用在流体上的力 第二部分流体静力学 1.流体静压力及其特性 2.流体平衡微分方程式 3.流体静力学基本公式及其应用(重力作用下流体静压力分布) 4.几种质量力作用下的流体平衡(液体的相对平衡) 5.静止流体作用在平面及曲面上的总压力 第三部分流体运动学 1.研究流体运动的拉格朗日法和欧拉法 2.流体运动的几何描述 3.流动的分类 4.流体运动学的基本概念 5.连续性方程 6.流体微团的运动分析 第四部分流体动力学 1.理想流体运动微分方程及伯努利方程 2.实际流体总流的伯努利方程及其应用 3.泵对液流能量的增加 4、恒定总流动量方程及其应用 第五部分量纲分析与相似原理 1.量纲分析 2.相似原理 3.模型实验 第六部分流动阻力与水头损失 1.管路中流动阻力的成因及分类 2.两种流动状态及判别标准 3.粘性流体的运动方程 4.圆管中的层流流动 5.紊流的理论分析 6.圆管紊流的沿程水头损失 7.局部水头损失 考试科目：流体力学 考查要点： 流体力学部分： 一、基本概念 掌握流体力学中的基本概念、船行波、摩擦阻力、形状阻力等基本概念 二、流体静力学 1.静止流体中力的平衡方程及物理含义，并能用该方程求非惯性坐标系中静止流体中的压 力分布和等压面方程； 2.能用静止对物体作用力公式确定静止流体对平板、柱型体等物体作用力 三、流体运动学 1.掌握描述流体运动的拉格朗日观点和欧拉观点； 2.积分形式和微分形式的连续方程及其应用； 3.流体微团的运动形式； 4.有旋运动的一般性质； 5.有旋运动和无旋运动； 6.速度势和流函数 四、流体动力学基本定理及其应用 1.欧拉运动微分方程及其物理含义； 2.伯努利积分方程及其应用； 3.动量方程和动量矩方程及其在定常流动中物体受力的应用； 4.旋涡运动的Kelvinv定理、拉格朗日定理和亥姆霍兹定理； 5.Biot—Savart定理，能熟练运用涡线的诱导速度公式确定直涡线诱导速度 五、势流理论 1.势流问题基本方程和边界条件； 2.均匀流动、源汇、偶极、点涡及其简单组合构成流动的速度势、流函数和复势； 3.流体中物体受力求解过程基本思路； 4.有环流流动和无环流流动的圆柱体表面压力分布、速度分布和受力； 5.库塔—儒可夫斯基定理； 6.相对运动和绝对运动； 7.附加质量，能求解单位长度圆柱体在流体中做非定常运动的附加质量和物体运动方程； 8.非定常运动与定常运动速度势之间的关系式 六、水波理论 1.水波问题的基本方程和定解条件； 2.熟练掌握线性自由表面边界条件，有限和无限水深的色散关系； 3.平面行进波的基本概念，波速、波长和周期的关系，质点运动速度和轨迹，压力分布； 4.船行波的基本概念，波能的转移 七、粘性流体动力学 1.Navier—Stokes方程及物理含义； 2.能用Navier—Stokes方程确定平行平板间定常层流流动的速度分布； 3.圆管中定常层流流动速度分布、阻力系数及与压力降的关系； 4.湍流及其运动特征； 全国2013年10月高等教育自学考试 流体力学试题 课程代码：03347 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。 1．运动粘度v 和动力粘度μ的关系为 A ．v =μ/p B ．v =μ/ρ C ．v =ρ/μ D ．v =p /μ 2．如图用U 形水银压差计测量水管内A 、B 两点的压强差，已知水银面高差h p =40mm ，则 p A -p B 为 A ．0.39kPa B ．3.92kPa C ．4.94kPa D ．5.33kPa 题2图 3．连续性方程表示流体运动遵循 A ．能量守恒定律 B ．动量守恒定律 C ．动量矩守恒定律 D ．质量守恒定律 4．对于明渠流动，若以水力半径为特征长度，其临界雷诺数为 A ．1 B ．575 C ．2300 D ．4000 5．已知圆管中的水流处于紊流状态，其过流断面流速分布符合 A ．均匀分布规律 B ．直线变化规律 C ．抛物线规律 D ．对数曲线规律 6．圆管紊流光滑区的沿程摩阻系数λ A ．仅与雷诺数Re 有关 B ．仅与管壁相对粗糙 s k d 有关 C ．与Re 及 s k d 有关 D ．与Re 及管长l 有关 7．短管的水力特点是 A ．既考虑沿程水头损失，又考虑局部水头损失 B ．只考虑沿程水头损失，不考虑局部水头损失 C ．不考虑沿程水头损失，只考虑局部水头损失 D ．既不考虑沿程水头损失，又不考虑局部水头损失 8．水力最优断面是 A ．水力半径R 最小、湿周x 最大的断面形状 B ．水力半径R 最小、湿周x 也最小的断面形状 C ．水力半径R 最大、湿周x 最小的断面形状 D ．水力半径R 最大、湿周x 也最大的断面形状 9．并联长管A 、B ，两管材料、直径相同，长度l B =3l A ，两管的水头损失关系为 A ．h f B =h fA B ．h fB =1.73h fA C ．h fB =3h fA D ．h fB =9h fA 题9图 10．圆管层流模型试验，若长度比尺为9，模型和原型采用同温度水流，则模型水管的流量应为原型水管流量的 A ．1/3 B ．1/9 C ．1/81 D ．1/243 二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 11．某点的绝对压强p abs =42kPa ，当地大气压p a =98kPa ，真空度p v =______kPa ． 12．方程p z C g ρ+=表示在静止液体中，各点的单位重量液体所具有的______均相等。 13．平面流动的流速场为x 2u xt y =+，2y u xt yt =-，当t =1s 时，点A (1，2)处流体质点在x 方向上的加速度a x =______m/s 2． 14．在圆管均匀流的过流断面上，剪应力的最大值位于______。 15．边界层分离只可能发生在有______的区域。 16．若管嘴的流速系数n ?为0.82，那么其流量系数μn 应为______。 17．渠道中的水深h 小于临界水深h c 时，水流的流动状态为______。 18．局部水头损失产生的主要原因是主流与边壁脱离，形成了______。 19．根据渗流模型概念，实际流量ΔQ 与所通过的某一微小过流断面面积ΔA （包括土颗粒面积和孔隙面积）之比称为______。 20．若原型和模型流动都处于自动模型区，则只需要保持______相似，不需要Re 相等，就自动实现阻力相似。 三、名词解释题（本大题共5小题，每小题3分，共15分） 21．流体质点 22．三元流动 23．共轭水深 24．水力半径 25．浸润面高等流体力学考试大纲及试题
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