第1章绪论
一、概念
1、什么是流体？
在任何微小剪切力持续作用下连续变形的物质叫做流体（易流动性是命名的由来）
流体质点的物理含义和尺寸限制？
宏观尺寸非常小，微观尺寸非常大的任意一个物理实体
宏观体积极限为零，微观体积大于流体分子尺寸的数量级
什么是连续介质模型？连续介质模型的适用条件；
假设组成流体的最小物质是流体质点，流体是由无限多个流体质点连绵不断组成，质点之间不存在间隙。
分子平均自由程远远小于流动问题特征尺寸
2、可压缩性的定义；
作用在一定量的流体上的压强增加时，体积减小
体积弹性模量的定义、与流体可压缩性之间的关系及公式；
Ev=-dp/(dV/V) 压强的改变量和体积的相对改变量之比
Ev=1/Κt 体积弹性模量越大，流体可压缩性越小
气体等温过程、等熵过程的体积弹性模量；
等温Ev=p
等嫡Ev=kp k=Cp/Cv
不可压缩流体的定义及体积弹性模量；
作用在一定量的流体上的压强增加时，体积不变
Ev=dp/(dρ/ρ) （低速流动气体不可压缩）
3、流体粘性的定义；
流体抵抗剪切变形的一种属性
动力粘性系数、运动粘性系数的定义、公式；
动力粘度：μ，单位速度梯度下的切应力μ=τ/(dv/dy)
运动粘度：ν，动力粘度与密度之比，v=μ/ρ
理想流体的定义及数学表达；
v=μ=0的流体
牛顿内摩擦定律（两个表达式及其物理意义）；
τ=+-μdv/dy（τ大于零）、τ=μv/δ
切应力和速度梯度成正比
粘性产生的机理，粘性、粘性系数同温度的关系；
液体：液体分子间的距离和分子间的吸引力，温度升高粘性下降
气体：气体分子热运动所产生的动量交换，温度升高粘性增大
牛顿流体的定义；
符合牛顿内摩擦定律的流体
4、作用在流体上的两种力。
质量力：与流体微团质量大小有关的并且集中在微团质量中心上的力
表面力：大小与表面面积有关而且分布在流体表面上的力
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、流体静压强的特点；理想流体压强的特点（无论运动还是静止）；
流体内任意点的压强大小都与都与其作用面的方位无关
2、静止流体平衡微分方程，物理意义及重力场下的简化
微元平衡流体的质量力和表面力无论在任何方向上都保持平衡
欧拉方程=0 流体平衡微分方程
重力场下的简化：dρ=-ρdW=-ρgdz
3、不可压缩流体静压强分布（公式、物理意义），帕斯卡原理；
不可压缩流体静压强基本公式z+p/ρg=C
不可压缩流体静压强分布规律p=p0+ρgh
平衡流体中各点的总势能是一定的
静止流体中的某一面上的压强变化会瞬间传至静止流体内部各点
4、绝对压强、计示压强（表压）、真空压强的定义及相互之间的关系；
绝对压强：以绝对真空为起点计算压强大小
记示压强：比当地大气压大多少的压强
真空压强：比当地大气压小多少的压强
绝对压强=当地大气压+表压
表压=绝对压强-当地大气压
真空压强=当地大气压-绝对压强
5、各种U型管测压计的优缺点；
单管式：简单准确；缺点：只能用来测量液体压强，且容器内压强必须大于大气压强，同时被测压强又要相对较小，保证玻璃管内液柱不会太高
U：可测液体压强也可测气体压强；缺：复杂
倾斜管：精度高；缺点：？？
6、作用在平面上静压力的大小（公式、物理意义）。
F=p S+ρg sinαy S
当p =大气压强，F=ρgsinαy S
压力中心：
二、计算
1、U型管测压计的计算；
2、绝对压强、计示压强及真空压强的换算；
3、平壁面上静压力大小的计算。
第3章流体动力学基础
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）；拉格朗日法：（拉格朗日变数(a,b,c,t)）
用质点的初始坐标和时间变量共同表达质点的运动规律
描述每个流体质点自始至终的运动规律、观察连续变化的整个质点系
欧拉法：(欧拉变数（x,y,z,t）)
以数学场论为基础、着眼于任何时刻物理量在场上的分布规律的流体运动描述方法/描述空间某点流体运动物理量随时间的变化规律及由一点转向另一点时该量的变化
不同瞬间物理量在空间上的分布
系统和控制体的概念；
系统：某一确定流体质点集合的总体
控制体：流场中某一确定的空间区域
2、流场的概念，定常场、非定常场、均匀场、非均匀场的概念及数学描述；流场：流体流动空间形成的物理量连续分布的场
定常场：流场中的速度、压强等物理量的分布与时间无关
均匀场：流畅中的速度、压强等物理量与空间坐标无关
3、一元、二元、三元流动的概念；
除时间坐标外，流动参数随一个、两个、三个空间坐标变化
4、物质导数的概念及公式：
物质导数（质点导数）：运动中的流体所具有的物理量对时间的变化率dN/dt 局部导数（当地导数）:质点没有空间变位时，物理量对时间的变化率，反应流场的非定常性
对流导数（迁移导数、对流导数）：质点经过dt时间处于不同位置时，物理量对时间的变化率，反应流场的非均匀性
流体质点加速度、不可压缩流体、均质不可压缩流体的数学描述；
速度的质点导数（dv x/dt,dv y/dt,dv z/dt三个公式）
不可压缩流体：dρ/dt=0
均质不可压缩流体：ρ=const
5、流线、迹线的定义、特点和区别，
迹线：流体质点的运动轨迹
特点：流场中实际存在的线、同一质点不同时刻空间位置的连线、和时间
过程有关的曲线随时间增长而延长，拉格朗日方法下的概念
流线：某瞬间流场中一条假设的曲线，该曲线上各点速度方向和曲线在该点切线方向重合
特点：是某瞬间假设的曲线、不同质点同一时刻空间位置的连线描述线上各质点的运动方向、定常流动流线形状位置不随时间改变、一般情况流线不相交或转折、流线走向和疏密反应某瞬时流场内流体速度方向和大小（密，大）、欧拉方法下的概念
什么时候两线重合；
定常流动时
流管的概念；
在流场中做一封闭且不自相交的曲线C，某瞬间通过该曲线上的流线构成的管状表面
总流、微小流束、质量流量、体积流量、平均速度的概念；
总流：流管内所有流线的总和
微小流束：微小流管内所有流线的总和
质量流量：单位时间通过流管过流断面的流体质量
体积流量：单位时间通过流管过流断面的流体体积
平均速度：假设过流断面上各点速度相等，通过的流量与实际流量相等
6、流量不变方程的物理意义、公式及适用条件；
单位时间内流入的和流出控制体的流体质量相等ρ1v1dA1=ρ2v2dA2
7、微分形式连续方程的适用条件、物理意义、公式及各种简化形式；
理想流体和粘性流体
质量守恒定律在流体力学中的具体表达式
一元：v1A1=v2A2
二元、三元：
定常：
不可压缩流动：
8、粘性流体中一点的应力状态与理想流体有什么区别；应力大小与作用面方位有关
9、N-S方程的物理意义（不要求公式）；
作用在流体上的力平衡关系式ΣF-m a=0
什么是本构方程？
确定应力与变形速度关系的方程式
切应力公式
见第一章内容
10、沿流线的伯努利方程：
公式、各项物理和几何意义、总体物理和几何意义
z+p/ρg+v2/2g=C
z 单位重力流体的位能，位置水头，流体质点相对于基准面的高度
p/ρg 单位重力流体的压能，压强水头，产生压强p所需的流体柱高度
v2/2g 单位重力流体的动能，速度水头，不考虑阻力时流体以速度v垂直上射的高度
适用条件（注意单位重量流体和单位质量流体伯努利方程的不同表达形式式）；理想不可压流体、定常流动、质量力有势且只有重力、沿同一条流线成立、无其他能量输入输出
单位质量流体：
单位重量：
11、理想流体总流伯努利方程：公式、各项物理和几何意义、总体物理和几何意
义、适用条件（注意方程表达形式及量纲）；
α动能修正系数一般为1
理想不可压流体、定常流动、质量力有势且只有重力、两过流断面是缓变流过流断面、两过流断面间无能量输入输出
缓变流概念及数学描述；
流线切线之间的夹角很小（流线平行），流线曲率很小（流线近似于直线）
动能修正系数概念（层流和湍流状态分别取什么值）；
反应过流断面上速度分布的不均匀性
h轴与功率的关系；
P=ρgq v h轴（泵和压缩机为负，涡轮机为正）
12、毕托管、文丘里流量计测量的参数及测量原理；（不要硬记公式）
13、动量方程适用条件、式中各项的物理意义、简化公式（求和形式的那个公式）、
求解时需要注意的事项；
二、计算
1、积分形式的动量方程、连续方程同伯努利方程的综合应用；（注意坐标系、
控制体的选取、受力分析时管道问题尤其要注意表压力是否存在）；
2、伯努利方程的应用；
3、物质导数的计算，如流体质点加速度或流体质点某物理量对时间的变化率；
4、微分形式连续方程的应用：判断流动是否存在，求某方向的流动速度等。
第5章管中流动
一、概念
0、准则数的定义（哪两种力的比）、数学描述；
惯性力/粘性力Re=vl/ν (v特征速度，l特征长度【圆管中此项为d】)
1、流动的两种状态及判断准则数；
层流、湍流
Re>2320 湍流
Re<2320 层流
圆管流动临界雷诺数的值以及计算雷诺数时的特征长度和特征速度是什么？
2320
特征长度为管道直径，特征速度为圆管过流断面平均速度
水力直径、起始段和充分发展流动的概念；
S是流体与固体边界接触部分周
长
起始段长度L=0.03Re
2、圆管层流的速度分布及公式、切应力分布及公式，最大速度与平均速度之间
的关系；
**********一定要记住！最大速度r=0 最大速度=2×平均速度
（)
哈根-伯萧叶定律
*******记住！
α=2，β=4/3
3、湍流瞬时物理量、时均物理量和脉动物理量的概念及相互关系
脉动物理量的时均值
S’=0
湍流切应力的构成；
湍流切应力+雷诺应力（）
圆管湍流的结构（湍流核心区、层流底层、过渡区）；
水力光滑管的定义；
管道凹凸不平部分完全被粘性底层覆盖，粗糙度对湍流核心几乎不产生影响圆管湍流总切应力分布（定性），
分子粘性应力及湍流附加应力（雷诺应力）沿圆管不同径向位置有什么样的分布规律
粘性底层主要是粘性切应力湍流核心主要是脉动切应力轴心处速度梯度为零切应力为零
湍流速度分布（层流底层与湍流核心区的定性速度分布），
层流底层厚度
Re与圆管湍流速度分布的关系（定性）；（P.53图）
4、粘性流体总流伯努利方程：公式、各项物理和几何意义、总体物理和几何意
义、适用条件（注意方程表达形式及量纲）；缓变流概念及数学描述；动能
与功率的关系；
修正系数概念（层流和湍流状态分别取什么值）；h
轴
5、水力损失的概念；
沿程损失的物理意义及公式；
在等径管路中，由于流体与管壁以及流体自身的内部摩擦，是流体能量沿流动方
向逐渐降低叫做沿程损失
1、压强损失△p 按照哈根伯萧叶公式可推,或圆管层流速度公式用平均速度表
示
2、水头损失
也是沿程损失公式λ=A/Re
3、功率损失P=△pq v
层流沿程损失系数的计算、公式；
λ=A/Re A常取75
湍流沿程损失系数的计算、显示公式；
莫地图或显示公式
莫迪图中不同区域的特点（层流、水力光滑管、完全粗糙区等）；局部损失的物理意义及公式；
流体相互碰撞和形成漩涡等
突然缩小的局部损失系数
淹没进口和淹没出口的局部损失系数；
淹没进口
6、串联管道和并联管道的特点（流量、水力损失）。
二、计算
1、管道计算
连续方程、总流伯努利方程、水力损失方程
单管、串联管道、并联管道的处理；
缓变流过流断面的选取，总流伯努利方程的量纲，h
与功率的关系等）；
轴
沿程损失：
2、水力直径的计算；
第8章气体的一元流动
一、概念
1、当地声速的概念、各种形式的公式及物理意义；马赫数公式；
流体场中当地状态参数不同，声速不同，叫当地声速
p=ρR g T 则：
马赫数：Ma=v/c 可压缩流动的决定性准则
高超音速：大于5
超音速：大于1
音速：1
亚音速：小于1
3、微弱扰动波传播的热力过程及区域；
扰动区、扰动波面、未扰动区
3、一元流动密度变化与速度变化的关系；气流参数与通道面积的关系；定常一
元等熵流动控制方程组公式（连续方程、能量方程的各种形式、过程方程、状态方程）；两种参考状态：等熵滞止状态、临界状态的概念；等熵流动过程中热力学参数变化的趋势及同速度变化之间的定性关系；静参数、滞止参数与马赫数之间的关系（P.40，公式可记）；临界参数与滞止参数之间的关系（P.38，公式可记）；
4、不同背压下收缩喷管流动状况及出口压强；
二、计算
1、收缩喷管和缩放喷管的计算；
2、声速、马赫数的计算。
不可压缩流体c无穷大
需要注意的几点：
1、课件中的例题和作业题十分重要，一定要深刻理解；
2、有什么问题要及时答疑；
3、概念比计算更重要，概念融会贯通，计算只是小菜一碟；只注重计算却很容
易忽视概念，拿高分十分不易。
初中物理阿基米德定律 典型例题 例1如图所示，在盛水容器中，有4个体积完全相同的物体：A是一浮于水面的正方体木块；B是用线吊着浸没在水中的长方体铁块；C是悬浮在水中的空心钢球；D是圆台形石蜡块，它沉于容器底面并与容器底无缝隙紧密结合，试比较分析A、B、C、D所受浮力的情况． 例 2 有一木块，放入水中静止后，有的体积露在水面上，若将它放入另一种液体 中时，有的体积浸入液体中，求液体的密度．
例3 如图，现有一正方体的物体悬浮于密度为的液体中，其边长为L，上表面距液 面的深度为h，那么下表面距液面的深度即为．请根据浮力产生的原因推导阿基米德原理． 习题精选 一、选择题 1．根据阿基米德原理，物体受到的浮力大小跟下面的哪些因素有关外？（）． A．物体的体积B．物体的密度C．液体的密度D．物体所在的深度 E．物体的形状F．物体排汗液体的体积G．物体的重力 2．如图所示是同一长方体放在液体中的情况．长方体在图（）中受到的浮力最大，在图（）中受到的浮力最小． 3．选择正确答案（）． A．密度大的液体对物体的浮力一定大 B．潜水员在水面下50米比在水面下10米受到的浮力大 C．将体积不同的两个物体浸入水中，体积大的物体受到的浮力一定大 D．体积相同的铁球和木球浸没在水中，它们受到的浮力一定相等 4．将挂在弹簧秤下的物体放入酒精中，弹簧秤的示数等于（）． A．物体受到的重力B．物体受到的浮力
C．物体受到的重力减去它受到的浮力 D．物体受到的浮力减去它受到的重力 5．如图所示，A为木块，B为铝片，C为铁球，且，把它们都浸没在水中则（）． A．由于铁的密度大，所以铁球受的浮力最大 B．由于铝片面积大，水对它向上的压力也大，因此铝片受到的浮力最大 C．由于木块要上浮，所以木块受的浮力最大 D．三个物体所受浮力一样大 6．如图所示,若A物压在B物上,A物露出水面体积为,若将物A用细绳挂在B下,B 物露出水面体积,则（） A．B． C．D．无法比较大小 7．把一个密度为10．2×103kg／m3的实心合金块投入水银中，这时合金块浸入水银中的体积和总体积之比为（）(已知水银的密度为13．6×103kg／m3) 8．一木块浮在水面上时,总体积的1/5露出水面,把它放在另一种液体中,总体积的1/3露出液面,则水与这种液体的密度之比为（） A．5∶6 B．15∶8 C．6∶5 D．3∶5 9．在盛水的烧杯中漂浮着一块冰,待冰全部熔化后将发现杯中水面（） A．升高___________Ｎ，弹簧秤的示数为_________Ｎ；若将铁块全部浸没在密度为0．8×103kg／m3的液体中，则铁块受到的浮力为________Ｎ． 10．把一块圆柱体的金属块挂在弹簧秤上，把金属块的3／5浸没在水中时弹簧秤的示数和把金属块全部没入某液体中时弹簧秤的示数相等，那么两次金属块受到的浮力之比是_____，液体的密度之比是______． 11．将重是2．5Ｎ的物体A放进水中，它有一半体积露出水面，如图甲，在A上面再放一个体积与A相同的物体B，恰好A、B两物体全部浸入水中，且B上表面与水面相平，如图乙，求B物体的物重是多少____________Ｎ．
考试试卷（A B 卷） 学年第 学期 课程名称：流体力学 一、判断题（20分） 1. 流体质点只有质量没有大小。（F ） 2. 温度升高液体的表面张力系数增大。（F ） 3. 液滴内的压强比大气压小。（ F ） 4. 声音传播过程是一个等熵过程。（T ） 5. 马赫线是超音速流动中被扰动和未扰动区域的分界线。（T ） 6. 一般情况下当马赫数小于2/3时可以忽略气体的压缩性（F ） 7. 超音速气流在收缩管道中作加速运动。（F ） 8. 定常流动中，流体运动的加速度为零。（F ） 9. 气体的粘性随温度的升高而增大。（T ） 10. 牛顿流体的粘性切应力与速度梯度，即角变形速率成正比。 （T ） 11. 理想流体定常流动，流线与等势线重合。 （F ） 12. 应用总流伯努利方程解题时，两个断面间一定是缓变流，方程 才成立。（F ） 13. 雷诺数是表征重力与惯性力的比值。 （F ） 14. 静止的流体中任意一点的各个方向的压强值均相等。（T ） 15. 大气层中的压强与密度、温度的变化有关而且受季节、气候等 因素的影响。（T ） 16. 压力体的体积表示一个数学积分，压力体内一定有流体。 （F ） 17. 不可压缩流体的有旋流动由于存在速度势和流函数，故又称为位势流动。（F ） 18. 如果流场中若干流体微团无绕自身轴线旋转运动，刚称为无旋流动。（F ） 19. 如果任一条封闭曲线上的速度环量皆为零，则此区域内的流动必为无旋流动。（T ） 20. 不可压缩流体在位势流场中，任意曲线上的速度环量等于曲线两端点上速度势函数值之差，而与曲线形状无关。（T ） 二、填空题（10分） 1. 在欧拉坐标系中，流体的加速度包括时变加速度和 位变加速度 两部分，如果流场中时变加速度为零，则称流动为 定常流动 ，否则流动称为 非定常流动 。 2. 雷诺实验揭示了流体流动存在层流和 紊流 两种流态，并可用 雷诺数来判别流态，管道流动的临界雷诺数为 2320 。 3. 已知三维流场的速度分布为：0,4,2==+=w x v t y u ，试求t=0时刻,经过点（1,1）的流线方程122 2=-y x ；点（1,1）处的加速度为i ρ89+。 4. 平面流动速度分布为：2 2y ax u -=，by xy v --=，如果流体不可压缩，试求a= 0.5 ；b= 0 。 5. 子弹在15摄氏度的大气中飞行，如果子弹头部的马赫角为45度，子弹的飞行速度为 481m/s 。
CFD 流体动力学软件介绍 CFD—计算流体动力学，因历史原因，国一直称之为计算流体力学。其结构为： 提出问题—流动性质（流、外流；层流、湍流；单相流、多相流；可压、不可压等等），流体属性（牛顿流体：液体、单组分气体、多组分气体、化学反应气体；非牛顿流体） 分析问题—建模—N-S方程（连续性假设），Boltzmann方程（稀薄气体流动），各类本构方程与封闭模型。 解决问题—差分格式的构造/选择，程序的具体编写/软件的选用，后处理的完成。 成果说明—形成文字，提交报告，赚取应得的回报。 CFD实现过程： 1.建模——物理空间到计算空间的映射。 主要软件： 二维： AutoCAD： 大家不要小看它，非常有用。一般的网格生成软件建模都是它这个思路，很少有参数化建模的。相比之下AutoCAD的优点在于精度高，草图处理灵活。可以这样说，任何一个网格生成软件自带的建模工具都是非参数化的，而对于非参数化建模来说，AutoCAD应该说是最好的，毕竟它发展了很多很多年！ 三维： CATIA：航空航天界CAD的老大，法国人的东西，NB，实体建模厉害，曲面建模独步武林。本身可以生成有限元网格，前几天又发布了支持ICEM-CFD的插件ICEM-CFD CAA V5。有了它和ICEM-CFD，可以做任何建模与网格划分！ UG：总觉得EDS脑袋进水了，收了I-deas这么久了，也才发布个几百M的UG NX 2.0，还被大家争论来争论去说它如何的不好用！其实，软件本身不错，大公司用得也多，可是就这么打市场，早晚是走下坡路。按CAD建模的功能来说它排不上第一，也不能屈居第二，尤其是加上了I－DEAS更是如虎添翼。现
全国2015年4月高等教育自学考试 --工程流体力学试题 一、单项选择题(每小题1分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.若流体的密度仅随( )变化而变化，则该流体称为正压性流体。 A.质量 B.体积 C.温度 D.压强 2.亚声速流动，是指马赫数( )时的流动。 A.等于1 B.等于临界马赫数 C.大于1 D.小于1 3.气体温度增加，气体粘度( ) A.增加 B.减小 C.不变 D.增加或减小 4.混合气体的密度可按各种气体( )的百分数来计算。 A.总体积 B.总质量 C.总比容 D.总压强 5.某单位购买了一台提升汽车的油压升降机(如图一所示)，原设计操纵方法是：从B管进高压油，A管排油时平台上升(图一的左图)；从A管进高压油，B管排油时平台下降。在安装现场工人不了解原设计意图，将A、B两管联在一起成为C管(图一的右图)。请你判断单靠一个C管通入高压油或排油，能操纵油压机升降吗?你的判断：( ) A.可以 B.不能动作 C.能升不能降 D.能降不能升 6.在一个储水箱的侧面上、下安装有两只水银U形管测压计(如图二)，当箱顶部压强p0=1个大气压时，两测压计水银柱高之差△h=h1-h2=760mm(Hg)，如果顶部再压入一部分空气，使p0=2个大气压时。则△h应为( )
C.△h=760mm(Hg) D.△h=1520mm(Hg) 7.流体流动时，流场各空间点的参数不随时间变化，仅随空间位置而变，这种流动称为( ) A.定常流 B.非定常流 C.非均匀流 D.均匀流 8.流体在流动时，根据流体微团( )来判断流动是有旋流动还是无旋流动。 A.运动轨迹是水平的 B.运动轨迹是曲线 C.运动轨迹是直线 D.是否绕自身轴旋转 9.在同一瞬时，流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此线( ) A.重合 B.相交 C.相切 D.平行 10.图示三个油动机的油缸的内径D相等，油压P也相等，而三缸所配的活塞结构不同，三个油动机的出力F1，F2，F3的大小关系是(忽略活塞重量)( ) A.F1=F2=F3 B.F1>F2>F3 C.F1
流体力学实验思考题 参考答案 流体力学实验室二○○六年静水压强实验1．同一静止液体内的测压管水头线是根什么线？测压管水头指z p ，即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知，同一静止液面内的测压管水头线是一根水平线。 2．当p B 0 时，试根据记录数据，确定水箱内的真空区域。 p B 0 ，相应容器的真空区域包括以下三个部分： （1）过测压管2 液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而 言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占区域，均为真空区域。 （2）同理，过箱顶小不杯的液面作一水平面，测压管 4 中，该平面以上的水体亦为真 空区域。 （3）在测压管5 中，自水面向下深度某一段水柱亦为真空区域。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4 液面高于小水杯液面高度相等。3．若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定0 。 最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5 油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0 ，由式w h w 0h0 ，从而求得0 。4．如测压管太细，对于测压管液面的读数将有何影响？ 设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算 式中，为表面张力系数；为液体容量；d 为测压管的内径；h 为毛细升高。常温的水， 0.073N m ，0.0098N m3。水与玻璃的浸润角很小，可以认为cos 1.0。 于是有 h 29.7 d （h 、d 均以mm 计） 一般来说，当玻璃测压管的内径大于10 mm时，毛细影响可略而不计。另外，当水质 不洁时，减小，毛细高度亦较净水小；当采用有机下班玻璃作测压管时，浸润角较大，其h 较普通玻璃管小。如果用同一根测压管测量液体相对压差值，则毛细现象无任何影响。因为测量高、低压强时均有毛细现象，但在计算压差时，互相抵消了。 5．过C 点作一水平面，相对管1、2、5 及水箱中液体而言，这个水平面是不是等压面？哪一部分液体是同一等压面？ 不全是等压面，它仅相对管1、2 及水箱中的液体而言，这个水平面才是等压面。因为只有全部具有下列5 个条件的平面才是等压面：（1）重力液体；（2）静止；（3）连通；（4）连通介质为同一均质液体；（5）同一水平面。而管5 与水箱之间不符合条件（4），相对管5 和水箱中的液体而言，该水平面不是水平面。
拉 10.1：浮 力(2课时) 教学目标 ⒈理解浮力的产生原因、实质； ⒉知道验证阿基米德原理实验的目的、方法和结论；知道影响浮力大小的因素 ⒊会运用阿基米德原理解答和计算有关浮力的简单问题 教学重点 ⒈浮力的产生原因 ⒉阿基米德原理与密度知识的结合应用 ⒊明确公式排 液排浮＝＝gV G F 中各量的关系 教学难点 影响浮力大小的因素 教学用具 演示弹簧秤、水槽、乒乓球2个(其中一个装细砂)、铁块、木块、泡沫 溢水杯、烧杯、水、小桶、细线、牙膏管 教学步骤 一、导入新课 演示实验：不同物体在水中的浮沉情况。 二、问题引入： 浮在水面上的木块处于静止状态，说明受到的F 合＝0。它除了受到重力G 之外，还要受到另外一个力的作用，这个力由什么产生呢？ 在水中搬动石块，感觉与在空气中搬动石块有什么不同？ 用手拿住铁块、木块、泡沫放置于水中，松开手之后，会发生什么现象？ 三、新课教学 ㈠、浮力 ⒉施力物体：液体 受力物体：液体中的物体 ⒊方向：竖直向上 ⒋浮力的大小 ⑴物体浮在水面上时木块受到重力、浮力，木块处于静止， 说明这二力平衡，∴F 浮＝G 物体在水中下沉时 ⑵演示：铁块受到的重力，进行受力分析 当铁块挂在弹簧秤下时，处于静止，受到 F 拉和重力G ，且F 拉＝G ；当铁块放置于水中时， 也处于静止，受到F '拉 、F 浮和G ，且F '拉 ＋F 浮＝G ； ∴F 浮＝G －F ' 拉 ＝G －G 水中 又∵F 拉＞F ' 拉 ，说明了铁块受到水施加的浮力。 ⒌浸在液体中的物体，无论是上浮还是下沉，它都受到液体施加的浮力的作用，此力方向是竖直向上。 ⒍练习：有一小球挂在弹簧秤上，在空气中称小球时读数是40牛，把它浸没在水中称时，弹簧秤的读数是25牛，小球受到的浮力是多大？ 分析：小球挂在弹簧秤上放入水中，此时小球受到竖直向下的重力G 、竖直向上的浮力F 浮和弹簧秤的拉力（F 拉），所以小球受到的浮力 F 浮＝G －F 拉＝40牛－25牛＝15牛。 ㈡、浮力产生的原因 ⒈设想一个立方体浸没在水里（用课本P142图12-4
【1-1】500cm 3的某种液体，在天平上称得其质量为0.453kg ，试求其密度和相对密度。 【解】液体的密度 33 4 0.4530.90610 kg/m 510m V ρ-= ==?? 相对密度 3 3 0.906100.9061.010w ρδρ?===? 【1-2】体积为5m 3的水，在温度不变的条件下，当压强从98000Pa 增加到 4.9×105Pa 时，体积减少1L 。求水的压缩系数和弹性系数。 【解】由压缩系数公式 10-15 10.001 5.110 Pa 5(4.91098000) p dV V dP β-=-==???- 910 1 1 1.9610 Pa 5.110 p E β-= = =?? 【1-3】温度为20℃，流量为60m 3/h 的水流入加热器，如果水的体积膨胀系数βt =0.00055K -1，问加热到80℃后从加热器中流出时的体积流量变为多少？ 【解】根据膨胀系数 1t dV V dt β= 则 211 3600.00055(8020)6061.98 m /h t Q Q dt Q β=+=??-+= 【1-4】用200升汽油桶装相对密度0.70的汽油。罐装时液面上压强为98000Pa 。 封闭后由于温度变化升高了20℃，此时汽油的蒸汽压力为17640Pa 。若汽油的膨胀系数为0.0006K -1，弹性系数为13.72×106Pa ，（1）试计算由于压力温度变化所增加的体积，（2）问灌装时汽油的体积最多不应超过桶体积的百分之多少？ 【解】（1）由1 β=-=P p dV Vdp E 可得，由于压力改变而减少的体积为 6 20017640 0.257L 13.7210??=-= ==?P p VdP V dV E 由于温度变化而增加的体积，可由 1β= t t dV V dT
国内外流体力学研究机构 分类：标签：字号大中小订阅 .北京航空航天大学流体力学研究所 包括国家计算流体力学重点实验室（由李椿萱院士和张函信院士主持）和流体力学开放实验室 . 美国布朗大学流体机械研究中心 了解流体机械的诸多方面 .美国公司技术服务中心 美国一个著名的计算流体服务机构，解决计算和工程问题的专家 .英国大学研究中心 主要介绍的在各个领域的应用。 .欧洲流体湍流及燃烧研究协会（, ） 领导管理欧洲的流体，湍流及燃烧方面的科研教育和工业的联合组织。 .美国国家航空和宇宙航行局 的各项动态和进展，信息很多。 . 加拿大计算流体力学学会( ) 介绍计算流体力学的进展和应用 . 免费软件下载中心( ) 免费软件下载() . 美国普林斯顿大学空气动力学实验室( ) 进行流体力学的前沿研究 . 澳大利亚大学湍流研究所( ) 进行湍流的理论和实验研究及应用 . 美国大学超音速中心( )
介绍超音速材料,实验测量及超音速的计算 . 美国流体动力学研究中心( () ) 流体力学研究中心 . 美国大学流体力学研究实验中心（教授领导）( ) 主要研究涡,湍流和分离流动及其应用 . 荷兰科技大学流体力学实验室( ) 流体力学和热传导的科研和教育机构,主要研究涡,湍流及空气动力学 . 美国公司() 研究流体力学,热力学,自动控制和测量设备的工业公司研究领域包括,实验,理论及流体机械设备 .瑞士机械及机械处理工程能源系统试验室( , , ) 内容：研究建筑物内的空气流动，燃烧，能源和环境问题。 .瑞士机械及机械处理工程涡轮机械试验室( , , ) 提供研究及人员信息的摘要。 .瑞士机械工程压力机械及流体力学实验室(, , ) 介绍流体力学实验室()在方面的工作。 .瑞士机械及机械处理工程实验室( , ) 流体力学,能源系统，燃烧，涡轮机械等。 .英国大学航空学院计算中心, , 算法研究，类牛顿方法，加速收敛，跨音速激波控制，高超音速加热，激波边界层干扰，湍流模型，超音速涡流等。 提供,超级计算机或高性能机的计算软件 .美国航空软件开发公司( )
验证阿基米德定律 【目的和要求】 学习验证阿基米德定律的方法;加深对阿基米德定律的理解。 【仪器和器材】 1.测力计(J2104型,钩码(J2106型,乒乓球,量筒,杯子,水。 2.定滑轮,薄壁小铁桶,塑料小桶,足量的细沙,水,小石子。 【实验方法】 方法一 1.在量筒内盛入适量的水,记下水面到达的刻度V1。 2.将钩码与乒乓球用细线拴在一起,挂在测力计下,读出测力计上示数G1。 3.再将钩码与乒乓球全部浸没水中,记下水面升高后的刻度V2,读出此时测力计上的示数G2。则V=V2-V1为钩码和乒乓球的总体积。F=G1-G2。为钩码与乒乓球浸没水中所受的浮力。 4.由求出钩码和乒乓球共同排开的水所受的重力。 5.将钩码和乒乓球所受的浮力跟它们排开的水所受的重力比较,看两者是否相等。从而可得到什么结论(钩码与乒乓球浸没水中所受的浮力等于它们共同排开的水所受到的重力。 将实验所得数据和结果填入表1.21-1中:
方法二 1.把细线穿过定滑轮,两端分别系上小铁桶和塑料小桶,在塑料小桶中装入适量的沙、调节沙的多少,使系统平衡,见图1.21-l。 2.在小铁桶中装满水,在塑料小桶中加小石子,使两边重新平衡。此时石子重等于水重。 3.将盛水容器放在小铁桶之下,使水面和小铁桶底刚好接触,再从塑料小桶中一个一个地取出石子,将会看见小铁桶慢慢浸入水中,当小石子全部取出后,小铁桶全部浸入水中,见图1.21-2。
上述实验证明小铁桶受到的浮力大小和从塑料小桶取出的石子重相等,而石子重又等于小铁桶中的水重。所以得出结论:铁桶所受的向上浮力大小等于它所排开的那部分水重,从而验证了阿基米德定律。 【注意事项】 1.方法一中将钩码与乒乓球拴在一起,是为了提高实验的效果。如果只用钩码,所受的浮力较小,测力计上示数变化不明显,实验数据误差较大。 2.每次实验,不要使钩码和乒乓球与容器侧壁或底部接触。提起或落下的时候,应缓慢进行,等指针静止后再读示数。
流体力学复习题 -----2013制 一、填空题 1、1mmH 2O= 9、807 Pa 2、描述流体运动的方法有 欧拉法 与 拉格朗日法 。 3、流体的主要力学模型就是指 连续介质 、 无粘性 与不可压缩性。 4、雷诺数就是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动 时 粘性力 与 惯性力 的对比关系。 5、流量Q1与Q2,阻抗为S1与S2的两管路并联,则并联 后总管路的流量Q 为Q= Q1 + Q2,总阻抗S 为 。 串联后总管路的流量Q 为Q= Q1 =Q2,总阻抗S 为S1+S2 。 6、流体紊流运动的特征就是 脉动现行 ,处理方 法就是 时均法 。 7、流体在管道中流动时,流动阻力包括沿程阻力 与 局部阻力 。 8、流体微团的基本运动形式有: 平移运动 、 旋转流 动 与 变形运动 。 9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数,她反映了 惯性力 与 弹性力 的相对比值。 10、稳定流动的流线与迹线 重合 。 11、理想流体伯努力方程=++g 2u r p z 2常数中,其中r p z +称为 测
压管 水头。 12、一切平面流动的流场,无论就是有旋流动或就是无旋流 动都存在 流线 ,因而一切平面流动都存在 流函数 , 但就是,只有无旋流动才存在 势函数。 13、雷诺数之所以能判别 流态 ,就是因为它反映了 惯性力 与 粘性力 的对比关系。 14、流体的主要力学性质有 粘滞性 、 惯性 、 重力 性 、 表面张力性 与 压缩膨胀性 。 15、毕托管就是广泛应用于测量 气体与 水流一种仪器。 16、流体的力学模型按粘性就是否作用分为 理想气体 与 粘性气体 。作用与液上的力包括 质量力, 表面力。 17、力学相似的三个方面包括 几何相似 、 运动相 似 与 动力相似 。 18、流体的力学模型就是 连续介质 模型。 19、理想气体伯努力方程 2u z -z p 2g 21ργγα+-+））（（中,））（（g 21z -z p γγα-+称 势压 , 2u p 2ρ+ 全压 , 2u z -z p 2 g 21ργγα+-+））（（称总压 20、紊流射流的动力特征就是 各横截面上的动量相 等 。 21、流体的牛顿内摩擦定律的表达式 s ?+=-pa dy du u ；τ ,u 的单
吉林建筑工程学院 2010/2011学年第2学期期末考试试卷（A ） 科目：流体力学 考试班级：建环09、燃气09、热能09 考试方式:闭卷 命题人签字： 教研室主任签字： 教学院长签字： 一、选择题（每题2分，共30分） 1、按连续介质的概念，流体质点是指： A 流体的分子； B 流体内的固体颗粒； C 几何的点； D 几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体。 2、与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是：A 切应力和压强；B 切应力和流速； C 切应力和剪切变形； D 剪应力和剪切变形速度。 3、理想流体的特征是： A 粘度是常数；B 无粘性；C 不可压缩；D 符合 RT p =ρ。 4、水的动力黏度μ随着温度的升高： A 增大；B 减小；C 不变；D 不定 5、金属压力表的读值是：A 绝对压强；B 相对压强； C 绝对压强加当地大气压； D 相对压强加当地大气压 6、恒定流是：A 流动随时间按一定规律变化；B 各空间点上的运动要素不随时间变化； C 各过流断面的速度分布相同 ； D 迁移加速度为零 7、均匀流是： 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 合加速度为零 8、在圆管流中，紊流的断面速度分布符合： A 均匀规律； B 直线变化规律； C 抛物线规律； D 对数曲线规律 9、圆柱形外管嘴的正常工作条件是： A l=(3～4)d , Ho >9.3m ； B l =(3～4)d , Ho<9.3m ； C l >(3～4)d , Ho>9.3m ； D l <(3～4)d , Ho<9.3m 10、长管并联管道各并联管段的： A 水头损失相等； B 水力坡度相等； C 总能量损失相等； D 通过的流量相等 11、变直径管流，小管直径d 1，大管直径d 2=2d 1，两断面雷诺数的关系是： A Re 1=Re 2； B Re 1=0.5Re 2 ； C Re 1=1.5Re 2 ； D Re 1=2Re 2 12、粘性流体总水头线沿程的变化是： A 沿程下降； B 沿程上升； C 保持水平； D 前三种情况都有可能 13、圆管紊流粗糙区的沿程摩阻系数λ： A 与雷诺数Re 有关； B 与管壁相对粗糙k s /d 有关； C 与Re 及k s /d 有关； D 与Re 和管长l 有关。 14、并联管道1、2，两管的直径相同，沿程阻力系数相同，长度124l l =，通过的流量为： A 21Q Q =； B 215.1Q Q = ； C 2173.1Q Q = ； D 212Q Q = 15、作用于流体的质量力包括： A 压力； B 摩擦阻力； C 重力； D 表面张力。 二、绘图题（每小题5分，共10分） 1、绘AB 的静水压强图示。 2、绘曲面AB 的压力体。
1．绝对压强p abs与相对压强p 、真空度p v、当地大气压p a之间的关系是： A. p abs =p+p v； B. p=p abs－p a C. p v= p a－p abs D. p=p abs+p a 2．如图所示 A. p0=p a； B. p0>p a； C. p0
f水银；D、不一定。 5．流动有势的充分必要条件是( )。 A. 流动是无旋的； B. 必须是平面流动； C. 必须是无旋的平面流动； D. 流线是直线的流动。 6．雷诺数Re 反映了( )的对比关系 A.粘滞力与重力 B.重力与惯性力 C. 惯性力与粘滞力 D. 粘滞力与动水压力7．一密闭容器内下部为水，上部为空气，液面下4.2m处测压管高度为2.2m，设当地大气压为1个工程大气压，则容器内气体部分的相对压强为___ 水柱（）。 A. 2m B. 1m C. 8m D. －2m 8．如图所示，下述静力学方程哪个正确？B 9．下列压强分布图中哪个是错误的？B 10．粘性流体总水头线沿程的变化是( ) 。 A. 沿程下降 B. 沿程上升 C. 保持水平 D. 前三种情况都有可能
一．名词解释（共10小题，每题2分，共20分） 1．粘滞性——流体在受到外部剪切力作用时发生变形(流 动)，其内部相应要产生对变形的抵抗，并以内摩擦力的形 式表现出来，这种流体的固有物理属性称为流体的粘滞性 或粘性 2．迹线——流体质点的运动轨迹曲线 流线——同一瞬时，流场中的一条线，线上每一点切线 方向与流体在该点的速度矢量方向一致 3．层流——流体运动规则、稳定，流体层之间没有宏观的横向掺混 4．量纲和谐——只有量纲相同的物理量才能相加减，所以正确的物理关系式中各加和项的量纲必须是相同的，等式两边的量纲也必然是相同的 5．偶极流——由相距2a的点源与点汇叠加后，令a趋近于零得到的流动 6．排挤厚度——粘性作用造成边界层速度降低，相比理想流体有流量损失，相当于中心区理想流体的流通面积减少，计算时将平板表面上移一个厚度，此为排挤厚度7．顺压力梯度——沿流动方向压力逐渐降低，边界层的流动受压力推动不会产生分离8．时均速度——湍流的瞬时速度随时间变化，瞬时速度的时间平均值称为时均速度9．输运公式——将系统尺度量转换成与控制体相关的表达式 10．连续介质假说——将流体视为由连续分布的质点构成，流体质点的物理性质及其运动参量是空间坐标和时间的单值和连续可微函数。 二．选择题（共10小题，每题3分，共30分） 1BC；2B；3D；4B；5A；6C；7D；8B；9B；10A 三．计算题（共3小题，共50分） 1．如图所示，有一盛水的开口容器以3.6m/s2的加速度沿 与水平成30o夹角的倾斜平面向上运动， 试求容器中水面的倾角，并分析p与水深的关系。 解：根据压强平衡微分方程式： （1分） 单位质量力： （2分）
以下介绍杭州源流科技毛根海教授团队的软件系列产品 名称：基于WEB的（网络版）流体力学实验虚拟仿真实验平台（非单机版）主要配置及技术参数： 1、配套WEB网络版实验虚拟仿真CAI软件，基于互联网+，电脑、IPAD、手机都可通过其上的WEB浏览器访问做实验，不需下载APP，网上实验真正做到了24小时全开放，方便学生实验虚实结合，随时随地进行实验预习和复习。 2、每项实验CAI 均包含仪器真实仿真，真实动态操作界面、实验原理、后台数据采集、真实成果分析、操作指南和问题解答。 3、可供学生利用网络做各项实验的真实过程操作、真实数据采集和成果分析，还设有实验提示、错误纠正等功能，以辅导学生按正确途径深入有序地进行实验。 4、所附的实验原理和问题解答除用文本形式外，均以多媒体动画和录像的形式给出，形象生动、简单易懂，可供学生实验预习与答疑，帮助学生成功地完成实验。 5、实验数值仿真可靠，操作过程要求符合实际。 6、实验分析以表格形式显示，符合实验报告要求，具有图形分析自动处理
功能。 7、WEB网络版实验虚拟仿真CAI软件系统，具有通过IE浏览器上网操作、使用用户名、密码登录界面的用户管理功能。 源流公司与浙江大学土建类虚拟仿真实验中心联合研发的最新流体力学实验 1、CAI 虚拟仿真WEB网络版（非单机版）。 2、浙江大学流体力学虚拟仿真实验CAI网上实验。 3、可随时随地上网用户名、密码登录即可操作虚拟实验。 以下是杭州源流科技毛根海教授团队研发的一系列实验仪器的简单介绍。 名称：自循环水击综合实验仪（水击综合实验仪） 型号：MGH-ZS 1-3-3 主要功能：水击的产生和传播；水击压强的定量观测；水击的利用——水击扬水原理；水击危害的消除——调压井工作原理. 主要配置及技术参数：有机玻璃精制的自循环供水器，低噪环保型水泵，恒
人物简介: 浮力定律的发现者——阿基米德 阿基米德(Archimedes，约公元前287～公元前212年)是古希腊著名的数学家、物理学家和发明家，约公元前287年诞生于地中海西西里岛的叙拉古城(希腊的殖民城市)。 他的父亲是古希腊天文学家和数学家。阿基米德从小深受父亲的影响，偏爱数学，很早就学习希腊著名数学家欧几里得(约公元前330～前275年)的《几何学原理》。11岁的时候，阿基米德去当时著名的文化中心——尼罗河畔的亚历山大城学习。在这期间，他发明了有名的阿基米德螺旋泵(一种提升水的机器)，解决了利用尼罗河水灌溉的问题，迄今埃及农村还有用以灌溉的。回叙拉古后，他继续致力于数学和物理学的研究。 阿基米德在物理学中的主要贡献是在静力学和流体静力学方面，是理论力学的创始人。他在《论平面图形的平衡》一书中，证明了物体的重量之比等于距离的反比的杠杆定律。据说阿基米德发现杠杆定律以后，在写给叙拉古国王亥厄洛的信中得意地说：“我找到了把力放大的办法”，“只要给我一个支点和立足点，我就能移动地球”。当时，亥厄洛为埃及王托拉密造了一艘大船。下水那天，许多人围着这艘船团团转，费了九牛二虎之力也无法推船下水。国王召来了阿基米德，请他想想办法。阿基米德欣然接受任务，精心设计了一个杠杆滑轮系统。在隆重的推船下水仪式上，阿基米德从容地把绳子系到船上，另一端交给国王。只见国王轻轻地一拉，魔术般的奇迹出现了：大船
缓缓地移动到了水里。 阿基米德有许多发现，其中最著名的要算浮力定律——阿基米德定律了。关于这个定律的发现过程，历史上流传着一个发人深思的故事：亥厄洛在叙拉古称王之后，为了炫耀自己的尊贵，命令工匠为他制作一顶金王冠。到了规定日期，工匠送来了金光灿灿的王冠，重量恰好和交付的黄金相同，亥厄洛国王十分满意。但后来有人告诉他，工匠在王冠里掺了假。国王感到受了欺骗，但要想知道真相就得将王冠毁坏，否则就没有办法把事实的真相揭露出来，于是命令阿基米德想办法查明真相又不得损坏王冠。 阿基米德冥思苦想了好几天，不得其解。有一天，阿基米德去洗澡，由于澡盆里的水太满，他一进澡盆，水就向外溢，而且感到水对身体有托力。他用身体沉浮多次来体验浮力的大小，领悟到身体排开的水越多，浮力就越大。他立即联想到王冠如果掺银子，必然比同样重量的金子体积大，放入水中所受的浮力就会比纯金的大。阿基米德立刻跳出澡盆，狂喜地跑过人流熙攘的大街，直向王宫奔去，嘴里喊着：“找到了!找到了!”后来经过阿基米德严格检验，证明王冠里确实用银子掺了假，工匠也被国王治了罪。 阿基米德在数学上也有辉煌的成就，成为亚历山大里亚时期一位伟大的数学家。他在数学上的最大贡献是对几何的研究。在《圆的度 量》一书中，他证明了圆周率在31071和3 1 7 之间；他还发展了前人的穷竭法，用来求面积和体积，求出了球体、圆柱体、椭球以及锥体等
大连民族学院毕业设计（论文）汽车外形设计的流体力学仿真依据 学院（系）：物理与材料工程学院 专业：光电子技术与科学 学生姓名：王世泽 学号： 2011153221 指导教师：毕振华 评阅教师：赫然 完成日期： 2015年月日 民族学院
Hydrodynamics simulation based automotive exterior design Abstract The purpose of domestic and foreign large collection and read about the development process of automotive design, automotive design analyze advantages and difficulties, affect vehicle design and documentation of relevant information, to understand the performance and characteristics of automotive design methods of various techniques . This paper mainly through the familiar and simulation software COMSOL to simulate a different appearance of the car model, as much relevant data obtained under different designs for the main image and data analysis. Through a variety of different graphical appearance of the car model data comparison and contrast optimum model design, and analysis to do the report. To learn and master the physical simulation design software COMSOL. And application software COMSOL collected different modes simulation modeling and optimization, the final result of the data obtained after the simulation and optimization were discussed. Keywords: COMSOL; automotive design; simulation model
09流体力学习题1及参考答案 一、单项选择题（共15分，每小题１分） 1、下列各力中，属于质量力的是（ ）。 A ．离心力 B ．摩擦力 C ．压力 D ．表面张力 2、下列关于流体粘性的说法中，不准确的说法是（ ）。 A ．粘性是实际流体的固有属性 B ．构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力 C ．流体粘性具有传递运动和阻碍运动的双重性 D ．动力粘度与密度之比称为运动粘度 3、在流体研究的欧拉法中，流体质点的加速度由当地加速度和迁移加速度组成，当地加速度反映（）。 A ．流体的压缩性 B ．由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率 C ．流体速度场的不稳定性 D ．流体速度场的不均匀性 4、重力场中流体的平衡微分方程为（ ）。 A ．gdz dp -= B ．gdz dp ρ= C ．dz dp ρ-= D ．gdz dp ρ-= 5、无旋流动是指（ ）的流动。 A ．速度环量为零 B ．迹线是直线 C ．流线是直线 D ．速度环量不为零 6、压强的量纲 []p 是（ ）。 A.[]2-MLt B.[]21--t ML C.[]11--t ML D.[]1 -MLt 7、已知不可压缩流体的流速场为 则流动不属于（ ）。 A ．非均匀流 B ．非稳定流动 C ．稳定流动 D ．三维流动 0 ),,() ,(?? ???===w t z x f z y f u υ
8、动量方程的适用条件是( ) 。 A ．仅适用于理想流体作定常流动 B ．仅适用于粘性流体作定常流动 C ．适用于理想流体与粘性流体作定常或非定常流动 D ．适用于理想流体与粘性流体作定常流动 9、在重力场中作稳定流动的系统，沿流动方向总水头线维持水平的条件是 ( ) 。 A ．管道是水平放置的 B ．流体为不可压缩流体 C ．管道是等径管 D ．流体为不可压缩理想流体 10、并联管道系统中,其各支管内单位质量流体的能量损失（ ）。 A ．不相等 B ．之和为总能量损失 C ．相等 D ．不确定 11、边界层的基本特征之一是（ ）。 A ．边界层内流体的流动为层流 B ．与物体的特征长度相比，边界层的厚度很小 C ．边界层厚度沿流动方向逐渐减薄 D ．边界层内流体的流动为湍流 12、指出下列论点中的错误论点：（） A ．平行流的等势线与流线相互平行 B ．涡流的径向速度为零 C ．无旋流动也称为有势流动 D ．点源的圆周速度为零 13、关于涡流有以下的论点，指出其中的错误论点：( )。 A ．以涡束诱导出的平面流动，称为涡流 B ．点涡是涡流 C ．涡流的流线是许多同心圆 D ．在涡流区域速度与半径成正比 14、超音速气体在收缩管中流动时，气流速度（）。 A ．逐渐增大 B ．不变 C ．不确定 D ．逐渐减小 15、为提高离心泵的允许安装高度，以下哪种措施是不当的？（ ） A ．提高流体的温度 B ．增大离心泵吸入管的管径 C ．缩短离心泵吸入管的管径 D ．减少离心泵吸入管路上的管件 参考答案：1.A 2.B 3.C 4.D 5.A 6.B 7.C 8.D 9.D 10.C 11.B 12.A 13.D 14.D in out QV QV F )()(ρρ∑-∑=∑
阿基米德 “给我一个支点，我可以撬起地球！” ——阿基米德 历史上产生过多少个国王，却永远不可能再有第二个阿基米德！ ——西塞姆 阿基米德记事 他的出生地与拿破仑的流放之地相同，一个是伟大的科学国王，一个是落魄的军事国王。 他是在聆听伊索寓言和荷马史诗的过程中，理解了智慧和祖国的含义。 他被罗马军队称为“几何学的妖怪”，因为他掌握科学的武器，致使敌人屡遭败仗。 当敌人一脚踏上他正在沙滩上专心研究的一副几何图形时，他怒吼道：“滚开，不要弄坏了我的图！” “几何学的妖怪” 提到科学的智慧，我们不能不怀着仰慕的心情去追寻地中海的文明,在那里我们能够发现一个影响世界科学之光的国土——古希腊，在那些散落的岛屿中间，我们记住了一个名字和一个岛屿的联系——阿基米德和西西里岛。 公元前287年，阿基米德出生于地中海中部的西西里岛。 现在的西西里，是意大利的领土。而在两千多年前，它却是古希腊的殖民地。随着希腊的衰落，西西里分裂成许多希腊化的小国。位于西西里东部的海港城市叙拉古（今译锡腊库扎），当时就是这些小国中的一个。它便是阿基米德的故乡。 阿基米德的父亲迪阿斯也是一位天文学家兼数学家。他一生研究地球、太阳、月亮的关系，计算星球间的距离，多有建树。 阿基米德长到7岁的时候，父亲为他请了最好的教师，教他数学、天文学、哲学和
文学。群众中流传的伊索寓言、荷马史诗，是阿基米德最爱听的故事。这些故事不仅给了他智慧，而且培养了他热爱生活、热爱祖国的高尚品质。 在阿基米德11岁的时候，匪迪阿斯将他送往埃及深造。埃及有一个港口城市亚历山大，聚集了许多第一流的学者和科学家，创造了为世人钦佩和叹服的学术思想。此外，城里还有当时世界上最大的图书馆，藏书达70万卷以上，那无疑是一个智慧的大宝库。 亚历山大城是埃及托勒密王一世开始兴建的王都。坐落在城市中央的王宫花园，是当时世界上著名的学术中心。那里的博物馆和图书馆不仅是学者们从事学术研究的最好环境，而且也吸引了来自希腊、印度、阿拉伯等地的求学青年。被誉为“几何学之父”的欧几里得，便在这座王宫花园中开办过学校，讲述他的著作《几何学原理》，传播他的学术思想。 阿基米德来到亚历山大的时候，欧几里得已经去世，他的学生埃拉托色尼便成了阿基米德的老师。师生之间感情甚洽，他们一起讨论数学、天文学、力学方面的问题，一起看戏剧，听音乐。每当风和日丽之时，他们还一起去散步或游览尼罗河。就在这种融洽的关系中，阿基米德的知识和智慧一天天丰富起来。 阿基米德从11岁去亚历山大学习和工作，直到47岁才回到叙拉古，时间是公元前240年。这时正是他的创造力最旺盛的时期。他被委任为亥厄洛国王的顾问，继续从事数学和力学方面的研究。 公元前218年，罗马与迦太基发生了战争。叙拉古在罗马与迦太基的战争中站到了迦太基的一边，因而引起了罗马人的记恨。罗马帝国凭借自己强大的军事力量，发动了对叙拉古的讨伐和进攻。 这时的阿基米德已是近70岁的老人。强烈的爱国思想使他走上了保卫祖国的道路。他把自己的晚年全部献给了抵御敌军的器械的研究，先后研制成功投石机、回转起重机等武器，一次又一次地打败了罗马军队的进攻。 由于阿基米德所发明的种种武器的威力，终于使罗马军队攻占叙拉古的意图长期未能得逞。罗马的海军统帅马塞拉斯在吃了多次败伏以后，沮丧地说，阿基米德这个“几何学妖怪”使我们出尽了洋相。他神奇莫测的法术，简直比神话传奇中的百年巨大的威力还要高超多倍。 公元前212年的阿尔米达节（即月亮女神节）那天，叙拉古人在胜利中庆祝节日。美酒、篝火、舞蹈，叙拉古人沉浸在欢乐之中。 就在这时，狡猾的罗马军队竟趁月夜悄悄潜入叙拉古城。第二天破晓，罗马人的军