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流体力学试卷14评分标准及参考答案一、1. 错 改为～流线呈平行直线的流动。
2. 错雷诺数Re 表示流体惯性力与黏性力之比；佛鲁德数Fr 表示流体惯性力与重力之比。
3. 填写： 方向指向垂直受压面，任意点各方向压强相等。
4. 错 改为～过水断面各点平均流速相等。
5. 错 改为～层流λ只与Re 有关，阻力平方区λ只与Δ/d 有关。
二、1. 产生沿程式损失的原因是管壁与流体之间的粘性磨擦力消耗机械能，产生局部水头损失的主要原因是流速场的急剧变化引起了粘性磨擦力的增加。
沿程损失发生的局部流动长度上，局部损失发生的边界形状急剧变化的流段上。
2. 伯努利方程表示流体运动方程，机械能守恒，各项能量可以相互转换。
Z —位置水头，比位能。
γp —压强水头，比压能。
g u 22—速度水头，比动能。
3. 管嘴出流量大。
因为管嘴出流处存在着真空区，其抽吸的作用增加了出流量。
三、计算题（共67分）1、解：列1、3截面的伯努力方程：3122221222∇-∇=++gv g v d l g v d l ξλλ （1） （6分） 列1、2截面方程：21212∇-∇=gv d l λ （2） （3分） 由 122l l = 得：)(222122∇-∇=gv d l λ （3分） （2）（3）式代入（1）式：)(222121312∇-∇-∇+∇-∇-∇=gv ξ 整理后得到：76.0)23(22132=∇-∇-∇=vg ξ （6分）2.解：列水面与泵入口伯努利方程，g v pH p s a 22++=γγ (6分)因为 真空度为水柱m pp a 08.43.06.13=⨯=-γ (3分)s m d Q v 94.0360015.014.3604422=⨯⨯⨯==π (2分) 所以 8.9294.008.4222⨯-=--=g v pp H a s γ= 4.03m (5分)3．解：以孔口中心为基准，列流面与出面收缩断面方程，求收缩断面处流速 gV g V H c c 2222ς+= gh gh V c 2211ϕς=+=流量 c C A V Q = 令C=A A c gh d gh A C Q 2422πμϕ==μ—流量系数，ϕμC =4.解： 列两液面伯努利方程，以左液面为基准H = gv d l b e i 2)2(2ςςςλ+++ s m d l gh v b b i 9.29.0218.01.02004.058.9222=⨯+++⨯⨯⨯=+++=ςςςλ s m d v Q 322023.041.014.39.24=⨯⨯==π 列左液面与B 点方程 γγB ap g v h p ++=22， m g v h p p h B a v 4.48.929.24222=⨯+=+=-=γ水柱232025416310141.11.09.2Re 6>=⨯⨯==-v Vd 紊流。
工程流体力学试卷A 参考答案及评分标准课程代码 0137400 课程名称 工程流体力学 考试时间 120分钟阅卷教师签字：一、单项选择题（共10分，每题1分）1. C2. D3.B4. D5. A6. B7.C8.C9.B 10. D二、多项选择题（共6分，每题2分）11.ABCDE 12. ABCDE 13.ABC三、（14分）方法一： 从v v '=出发进行设计① 判断过流形式：m 80.08.95.380.00.12222=⨯⨯='=g v h c αψ （2分）m 0.1m 04.180.03.13.1=>=⨯=h h c ，自由式过水 （1分）② 计算孔径：m 3.65.380.080.085.012=⨯⨯⨯='=v h q b c v εψ （2分）选标准孔径 B =8m>b 。
（2分） ③ 校核：m 68.0)885.0(8.9120.1)(322322=⨯⨯⨯=='B g q h v cεα （2分） h h c<=⨯='m 89.068.03.13.1，转变为淹没式过水 （1分） s /m 76.10.1885.012=⨯⨯==Bh q v v ε （2分） m 2.1m 18.10.195.08.9276.1222220='<=+⨯⨯=+=<H h g v H H ϕ （可） （2分） 方法二：从H H '=出发进行设计班 级 学 号 姓 名密封装订线 密封装订线 密封装订线① 判断过流形式：m 74.08.095.012180.095.00.1221232223222=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯='+=H h c ψαϕψαϕ （2分） m 0.1m 96.074.03.13.1=<=⨯=h h c ，淹没式过水 （1分）② 计算孔径：m 5.7)(2=-'=h H g h q b vϕε （2分）选标准孔径 B =8m>b 。
多套完整流体⼒学试卷及答案流体⼒学试卷及答案⼀⼀、判断题1、根据⽜顿内摩擦定律，当流体流动时，流体内部内摩擦⼒⼤⼩与该处的流速⼤⼩成正⽐。
2、⼀个接触液体的平⾯壁上形⼼处的⽔静压强正好等于整个受压壁⾯上所有各点⽔静压强的平均值。
3、流体流动时，只有当流速⼤⼩发⽣改变的情况下才有动量的变化。
4、在相同条件下，管嘴出流流量系数⼤于孔⼝出流流量系数。
5、稳定（定常）流⼀定是缓变流动。
6、⽔击产⽣的根本原因是液体具有粘性。
7、长管是指运算过程中流速⽔头不能略去的流动管路。
8、所谓⽔⼒光滑管是指内壁⾯粗糙度很⼩的管道。
9、外径为D ，内径为d 的环形过流有效断⾯，其⽔⼒半径为4d D -。
10、凡是满管流流动，任何断⾯上的压强均⼤于⼤⽓的压强。
⼆、填空题1、某输⽔安装的⽂丘利管流量计，当其汞-⽔压差计上读数cm h 4=?，通过的流量为s L /2，分析当汞⽔压差计读数cm h 9=?，通过流量为 L/s 。
2、运动粘度与动⼒粘度的关系是，其国际单位是。
3、因次分析的基本原理是：；具体计算⽅法分为两种。
4、断⾯平均流速V 与实际流速u 的区别是。
5、实际流体总流的伯诺利⽅程表达式为，其适⽤条件是。
6、泵的扬程H 是指。
7、稳定流的动量⽅程表达式为。
8、计算⽔头损失的公式为与。
9、⽜顿内摩擦定律的表达式，其适⽤范围是。
10、压⼒中⼼是指。
三、简答题1、稳定流动与不稳定流动。
2、产⽣流动阻⼒的原因。
3、串联管路的⽔⼒特性。
4、如何区分⽔⼒光滑管和⽔⼒粗糙管，两者是否固定不变？5、静压强的两个特性。
6、连续介质假设的内容。
7、实际流体总流的伯诺利⽅程表达式及其适⽤条件。
8、因次分析⽅法的基本原理。
9、欧拉数的定义式及物理意义。
10、压⼒管路的定义。
11、长管计算的第⼀类问题。
12、作⽤⽔头的定义。
13、喷射泵的⼯作原理。
14、动量⽅程的标量形式。
15、等压⾯的特性。
16、空间连续性微分⽅程式及其物理意义。
17、分析局部⽔头损失产⽣的原因。
《流体力学》1.理想流体与实际流体的主要区别在于( A)。
(a) 是否考虑粘滞性(b) 是否考虑易流动性(c) 是否考虑重力特性(d) 是否考虑惯性2.对于实际流体,总水头线是（A ）的线。
（a）沿程下降。
（b）沿程升高。
（c）沿程可升可降。
（d）沿程不升不降。
3.临界雷诺数的大小与流体的性质无关。
（X ）4.流体静压强的有那两个特性？5.说明描述流体运动的两种方法（拉格朗日法与欧拉法）的主要区别。
6.流体中粘性摩擦力的大小与（D ）无关。
(a) 两流层间速度差(b) 流体种类(c) 流层的接触面积(d) 接触面压力7.理想流体与实际流体的主要区别在于( A )。
(a) 是否考虑粘滞性(b) 是否考虑易流动性(c) 是否考虑重力特性(d) 是否考虑惯性8.均匀流特征不包括（D ）。
（a）流线平行(b) 过流断面上符合静水压强分布(c) 流速及流速分布流程不变(d) 流速缓慢9.圆管层流中断面平均流速等于管中最大流速的（D ）。
（a）1/2 （b）1/3 （c）2/3 （d）1/410.恒定流一定是均匀流。
（X）11.静压强大小与受压面方位无关。
（Y）12.无论流体作何种运动，水平面都是等压面。
（X）13.真空压强是指没有大气存在时的压强。
（X ）14.总流伯努利能量方程只适用于恒定流。
（X ）15.流体的比容表示（B）A．单位流体的质量B．单位质量流体所占据的体积C．单位温度的压强D．单位压强的温度16.对于不可压缩流体，可认为其密度在流场中（D）A．随压强增加而增加B．随压强减小而增加C．随体积增加而减小D．与压强变化无关17.流管是在流场里取作管状假想表面，流体流动应是（C）A．流体能穿过管侧壁由管内向管外流动B．流体能穿过管侧壁由管外向管内流动C．不能穿过侧壁流动D．不确定18.在同一瞬时，位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点，与此流线（A）A．相切B．重合C．平行D．相交19.动量方程（C）A．仅适用于理想流体的流动B．仅适用于粘性流体的流动C．理想流体与粘性流体的流动均适用D．仅适用于紊流20.用皮托静压管测量得出的物理量是（C）A．总压B．静压C．总压与静压的差值D．流量21.动量方程中，表示作用在控制体内流体上的力是（A）A．总质量力B．总表面力C．合外力D．总压力22.当某管路流动在紊流水力光滑管区范围内时，随着雷诺数Re的增大，其沿程损失系数λ将（C）A．增大B．减小C．不变D．增大或减小23.管内流动时，为克服阻力产生的管路能量损失，若用压强损失△p表示时，其物理意义是（D）A．单位重量流体的能量损失B．单位质量流体的能量损失C．单位体积流体的能量损失D．单位时间经管路流体的能量损失24.我们所学的流体力学中描述流体运动的方法常采用( OL )法。
流体力学考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 流体力学中，流体的基本假设是什么？A. 流体是不可压缩的B. 流体是完全弹性体C. 流体是完全塑性体D. 流体是连续介质答案：D2. 流体静力学中，压力的分布规律是什么？A. 与深度成正比B. 与深度成反比C. 与深度无关D. 与深度的平方成正比答案：A3. 流体的粘性是由什么决定的？A. 温度B. 压力C. 密度D. 以上都是答案：A4. 伯努利方程描述了什么？A. 流体的静压和动压关系B. 流体的压缩性C. 流体的粘性D. 流体的热力学性质答案：A5. 流体的雷诺数是用来描述什么的？A. 流体的密度B. 流体的粘性C. 流体的惯性力与粘性力的比值D. 流体的压缩性答案：C6. 什么是流体的不可压缩性条件？A. 密度不变B. 温度不变C. 压力不变D. 速度不变答案：A7. 流体的连续性方程描述了什么？A. 流体的动量守恒B. 流体的动能守恒C. 流体的质量守恒D. 流体的热能守恒答案：C8. 流体的湍流与层流的区别是什么？A. 湍流有粘性，层流没有B. 湍流是有序的流动，层流是无序的C. 湍流是无序的流动，层流是有序的D. 湍流和层流都是有序的流动答案：C9. 流体的边界层厚度与什么有关？A. 流体的密度B. 流体的速度C. 流体的粘性D. 流体的压缩性答案：C10. 什么是流体的临界雷诺数？A. 流体开始流动的雷诺数B. 流体从层流转变为湍流的雷诺数C. 流体达到最大速度的雷诺数D. 流体达到最大压力的雷诺数答案：B二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述流体力学中的纳维-斯托克斯方程及其物理意义。
答案：纳维-斯托克斯方程是描述流体运动的基本方程，它将流体的动量守恒定律与流体的粘性联系起来。
方程表明，流体的加速度不仅与压力梯度有关，还与粘性力有关。
物理意义上，它描述了流体内部的动量传递过程。
2. 描述流体的粘性对流动的影响。
答案：流体的粘性对流动有显著影响。
(完整版)流体力学练习题及答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN流体力学练习题及答案一、单项选择题1、下列各力中，不属于表面力的是（ ）。
A ．惯性力B ．粘滞力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 ．粘性是实际流体的物性之一B ．构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力C ．流体粘性具有阻碍流体流动的能力D ．流体运动粘度的国际单位制单位是m 2/s3、在流体研究的欧拉法中，流体质点的加速度包括当地加速度和迁移加速度，迁移加速度反映（ ）。
A ．由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率B ．流体速度场的不稳定性C ．流体质点在流场某一固定空间位置上的速度变化率D ．流体的膨胀性4、重力场中平衡流体的势函数为（ ）。
A ．gz -=πB ．gz =πC ．z ρπ-=D ．z ρπ=5、无旋流动是指（ ）流动。
A ．平行B ．不可压缩流体平面C ．旋涡强度为零的D ．流线是直线的6、流体内摩擦力的量纲[]F 是（ ）。
A . []1-MLtB . []21--t MLC . []11--t ML D . []2-MLt 7、已知不可压缩流体的流速场为xyj zi x 2V 2+= ，则流动属于（ ）。
A ．三向稳定流动B ．二维非稳定流动C ．三维稳定流动D ．二维稳定流动8、动量方程 的不适用于(??? ??) 的流场。
A ．理想流体作定常流动B ．粘性流体作定常流动C ．不可压缩流体作定常流动D ．流体作非定常流动9、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时，以下陈述错误的是：沿流动方向 ( ) 。
A ．流量逐渐减少B ．阻力损失量与流经的长度成正比C ．压强逐渐下降D ．雷诺数维持不变10、串联管道系统中,其各支管内单位质量流体的能量损失（ ）。
A ．一定不相等B ．之和为单位质量流体的总能量损失C ．一定相等D ．相等与否取决于支管长度是否相等11、边界层的基本特征之一是（ ）。
第1章 绪论【1.1】 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。
解：流体质点是指体积小到可以看作一个几何点，但它又含有大量的分子，且具有诸如速度、密度及压强等物理量的流体微团。
（d ） 【1.2】 与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是：（a ）切应力和压强；（b ）切应力和剪切变形速度；（c ）切应力和剪切变形；（d ）切应力和流速。
解：牛顿内摩擦定律是d d v y τμ=，而且速度梯度d d v y 是流体微团的剪切变形速度d d t γ，故d d t γτμ=。
（b ）【1.3】 流体运动黏度υ的国际单位是：（a ）m2/s ；（b ）N/m2；（c ）kg/m ；（d ）N 〃s/m2。
解：流体的运动黏度υ的国际单位是/s m 2。
（a ）【1.4】 理想流体的特征是：（a ）黏度是常数；（b ）不可压缩；（c ）无黏性；（d ）符合RTp =ρ。
解：不考虑黏性的流体称为理想流体。
（c ） 【1.5】当水的压强增加一个大气压时，水的密度增大约为：（a ）1/20 000；（b ）1/1 000；（c ）1/4 000；（d ）1/2 000。
解：当水的压强增加一个大气压时，其密度增大约95d 1d 0.51011020 000k p ρρ-==⨯⨯⨯=。
（a ）【1.6】 从力学的角度分析，一般流体和固体的区别在于流体：（a ）能承受拉力，平衡时不能承受切应力；（b ）不能承受拉力，平衡时能承受切应力；（c ）不能承受拉力，平衡时不能承受切应力；（d ）能承受拉力，平衡时也能承受切应力。
解：流体的特性是既不能承受拉力，同时具有很大的流动性，即平衡时不能承受切应力。
（c ） 【1.7】下列流体哪个属牛顿流体：（a ）汽油；（b ）纸浆；（c ）血液；（d ）沥青。
解：满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。
流体力学考试题及答案一、选择题（共20题，每题2分，共40分）1.流体力学研究的对象是（）。
A. 固体B. 气体C. 液体D. 固体、气体和液体2.流体静力学研究的是（）。
A. 流体的静力学平衡B. 流体的动力学行为C. 流体的温度分布D. 流体与固体之间的相互作用3.流体力学基本方程之一是（）方程。
A. 安培B. 麦克斯韦C. 牛顿D. 热力学第一定律4.流体的粘度是指（）。
A. 流体的黏滞性B. 流体的稠密程度C. 流体的表面张力D. 流体的温度5.流体的黏滞性是指（）。
A. 流体的分子间相互作用力B. 流体的流动性C. 流体的表面张力D. 流体的温度6.斯托克斯定律适用于（）。
A. 小颗粒在粘稠流体中的沉降速度B. 大颗粒在粘稠流体中的沉降速度C. 任意颗粒在粘稠流体中的沉降速度D. 颗粒在非粘稠流体中的沉降速度7.雷诺数是流体运动的（）。
A. 速度与压强之比B. 速度与密度之比C. 惯性力与粘滞力之比D. 惯性力与压强之比8.当雷诺数大于临界雷诺数时，流体的流动状态为（）。
A. 层流B. 湍流C. 不稳定流动D. 静止9.均匀流动的速度场中，速度大小不随时间和位置而变化，这种流动称为（）。
A. 层流B. 湍流C. 定常流动D. 非定常流动10.当流体通过管道时，由于摩擦作用，流体靠近管壁的流速会（）。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定11.流体的质量守恒方程描述了（）。
A. 流体的质量变化率B. 流体的流速变化率C. 流体的压力变化率D. 流体的体积变化率12.对于不可压缩流体的质量守恒方程，密度可以看作（）。
A. 常数B. 变量C. 无穷大D. 无法确定13.流体的动量守恒方程可以描述流体中（）。
A. 速度变化率B. 加速度变化率C. 压力变化率D. 质量变化率14.流体的能量守恒方程描述了流体的（）。
A. 温度变化率B. 内能变化率C. 压强变化率D. 势能变化率15.速度势和流函数是（）。
可编辑修改精选全文完整版流体力学考试试题（附答案）1、如图所示，有一直径=d 12cm 的圆柱体，其质量=m 5kg ，在力=F 100N 的作用下，当淹深=h 0.5m 时，处于静止状态，求测压管中水柱的高度H 。
解： 圆柱体底面上各点所受的表压力为：3.131844/12.014.3806.951004/22=⨯⨯+=+=d mg F p g π（Pa ）由测压管可得：)(h H g p g +=ρ则：84.05.0806.910003.13184=-⨯=-=h gp H gρ（m ）2、为测定90º弯头的局部阻力系数，在A 、B 两断面接测压管，流体由A 流至B 。
已知管径d =50 mm ，AB 段长度L AB = 0.8 m ，流量q = 15 m 3/h ，沿程阻力系数λ=0.0285，两测压管中的水柱高度差Δh = 20 mm ，已知水银的密度为13600kg/m 3，求弯头的局部阻力系数ξ。
解：)/(12.2405.0360015422s m d q v v v v B A =⨯⨯====ππ 对A 、B 列伯努利方程：f BB B A A A h gv z g P g v z g P +++=++2222水水ρρ 2211z gPz g P z g Pz g P B B A A +=++=+水水水水ρρρρf BA h gv z g P g v z g P +++=++∴22222211水水ρρ vv v B A == 又64.005.08.00285.0)1100013600(12.202.08.92)(2)2(222)(22222221212211=--⨯⨯⨯=-∆-∆=-=∴+=+=∆-∆=-+-=+-+=∴d l h h v g g v d l h v g gv g v d l h h h h gh g z z g P P z gP z gP h f f f λρρλξξλρρρρρξλ水汞水汞水水水又3、一变直径管段AB ，内径d A =0.2m ，d B =0.4m ，高度差Δh =1m ，压强表指示p A =40kPa ，p B =70kPa ，已知管中通过的流量q v =0.2m 3/s ，水的密度ρ=1000kg/m 3，试判断管中水流的方向。
第1章 绪论1.1 若某种牌号的汽油的重度γ为7000N/m 3，求它的密度ρ。
解：由g γρ=得，3327000N/m 714.29kg/m 9.8m /m γρ===g1.2 已知水的密度ρ=997.0kg/m 3，运动黏度ν=0.893×10-6m 2/s ，求它的动力黏度μ。
解：ρμ=v 得，3624997.0kg/m 0.89310m /s 8.910Pa s μρν--==⨯⨯=⨯⋅ 1.3 一块可动平板与另一块不动平板同时浸在某种液体中，它们之间的距离为0.5mm ，可动板若以 0.25m/s 的速度移动，为了维持这个速度需要单位面积上的作用力为2N/m 2，求这两块平板间流体的动力黏度μ。
解：假设板间流体中的速度分布是线性的，则板间流体的速度梯度可计算为13du u 0.25500s dy y 0.510--===⨯ 由牛顿切应力定律d d uyτμ=，可得两块平板间流体的动力黏度为 3d 410Pa s d yuτμ-==⨯⋅1.4上下两个平行的圆盘，直径均为d ，间隙厚度为δ，间隙中的液体动力黏度系数为μ，若下盘固定不动，上盘以角速度ω旋转，求所需力矩T 的表达式。
题1.4图解：圆盘不同半径处线速度 不同，速度梯度不同，摩擦力也不同，但在微小面积上可视为常量。
在半径r 处，取增量dr ，微面积 ，则微面积dA 上的摩擦力dF 为du r dF dA2r dr dz ωμπμδ== 由dF 可求dA 上的摩擦矩dT32dT rdF r dr πμωδ==积分上式则有d 43202d T dT r dr 32πμωπμωδδ===⎰⎰1.5 如下图所示，水流在平板上运动，靠近板壁附近的流速呈抛物线形分布，E 点为抛物线端点，E 点处0d =y u ，水的运动黏度ν=1.0×10-6m 2/s ，试求y =0，2，4cm 处的切应力。
（提示：先设流速分布C By Ay u ++=2，利用给定的条件确定待定常数A 、B 、C ）题1.5图解：以D 点为原点建立坐标系，设流速分布C By Ay u ++=2，由已知条件得C=0,A=-625,B=50则2u 625y 50y =-+ 由切应力公式du dy τμ=得du(1250y 50)dyτμρν==-+ y=0cm 时，221510N /m τ-=⨯；y=2cm 时，222 2.510N /m τ-=⨯；y=4cm 时，30τ= 1.6 某流体在圆筒形容器中。
流体力学试卷一、名词解释(共10小题，每小题4分，共40分)1、流体力学2、连续介质基本假设3、理想流体4、牛顿内摩擦定律5、动量定律6、流线和迹线7、恒定流8、层流和紊流9、水击（锤）现象 10、明渠底坡二、简答题(共5小题，每小题5分，共30分)1、简述毕托管测流速的原理2、雷诺数及其物理意义3、简述水在土壤中的状态4、试简述理想液体恒定元流的能量方程z+常数γ=+gvp 22各项的物理意义5、简述曲面边界层的分离现象6、堰流的类型五、计算题(共3小题，每小题10分，共30分)1、闸门AB 曲面为一圆柱形的四分之一，半径r=2.0m ，垂直纸面的宽度b=1.0m ，水深H=4.0m ，闸门曲面左侧受到水压力。
求作用在闸门AB 曲面上的水平分力和铅直分力。
2、某矩形断面排水沟，采用浆砌块石衬砌，粗糙系数n=0.025，底宽1.5m ，全长1000m ，进出口底板高差为0.4m ，计算水深为1.0m 时输送的明渠均 匀流流量。
3、如图闭合并联管路，用旧铸铁管从A 向B 输水，已知d1=150mm ，l 1=800m ；d2=150mm ，l 2=500m ；d3=200mm ，l 3=1000mm ；总流量Q=100L/s ，求分支路上的流量Q1、Q2、Q3及AB 间损失水头。
h l1QA32BQ一、名词解释(本大题共10小题，每小题4分，共40分)11,l d 22,l d33,l d题3图 闭合并联管路1、流体力学：是力学的分支（1分），主要研究流体在各种力的作用下，流体本身的运动规律（1分），以及流体与固体壁面、流体与流体间由于存在相对运动时的相互作用（2分）。
也即研究流体的机械运动规律。
2、连续介质基本假设：流体力学研究流体的宏观运动规律，对流体的宏观运动（1分），假设流体是由无数质点组成的、没有空隙的连续体（1分），并认为流体的各物理量的变化随时间和空间也是连续的（1分），可应用高等数学中的连续函数来表达流体中各种物理量随空间、时间的变化关系（1分）。
3、理想流体：是流体力学中一个重要假设模型（或流体物理性质的简化）（1分），即流体分子间不存在内聚力（3分）。
4、牛顿内摩擦定律：流体的内摩擦力T（切向力）与流层间的接触面面积A和流层的速度梯度du/dy或变形率成正比（2分），即T=μAdu/dy，μ称为流体动力粘性系数（2分）。
5、动量定律作用于物体的外力∑F等于该物体在力作用方向上的动量变化率。
6、迹线和流线：迹线：某一流体质点的运动轨迹，是运动的流体质点在不同时刻所占据的空间位置的连线（2分）。
流线：是描述流场中各质点瞬态流动方向即速度方向的的曲线（2分）。
7、恒定流：描述流体质点运动的所有参数仅仅是空间坐标（x、y、z）的函数，而与时间t无关。
（或流场中任意空间位置上运动参数或物理量都不随时间而改变，即对时间的偏导数等于零。
）8、层流和紊流：层流：流体质点无横向脉动，质点互不混杂，层次分明，稳定安详的流动状态（2分）。
紊流：流体质点不仅在轴（纵）向而且在横向均有不规则脉动速度，流体质点杂乱交错的混沌流动状态（2分）。
9、水击（锤）现象：在有压管道流中（1分），由于某种原因（如阀门突然启闭、换向阀突然变换工位等），使流体速度突然发生变化（动量发生变化）（1分），从而引起流体压强的突然变化、升压和降压交替进行的水力现象（1分），对于管壁和阀门的作用如锤击一样，也称为水锤（1分）。
10、明渠底坡：明渠渠底与水平线的夹角的正弦值，即流体质点的落差与相应渠长（质点路径）的比值，i=sinθ=Δz/l。
（或单位渠长上的渠底高差。
）11、流体质点：是研究流体宏观运动规律的最小基本单元，具有宏观足够小、微观足够大的性质。
一方面，流体质点的尺度比起所研究问题的宏观尺度足够的小，从宏观上可以认为是一个几何上没有体积的点；另一方面，从微观上看，该特征体积远远大于流体分子间的间距，可容纳足够多的流体分子，个别分子运动参数的变化不影响这群分子运动参数的平均值，而不表现其随机性。
二、简答题(本大题共4小题，每小题5分，共20分)1、简述毕托管测流量的原理（P39）2、雷诺数及其物理意义。
答：雷诺数：与流动状态相关的流速u 、管径d 、动力粘度μ和密度ρ可归结为一个无因数——雷诺数——作为判别流动状态的准则，Re=ρμd/μ（2分）。
层流受扰动后，当粘性的稳定作用起主导作用时，扰动就受到粘性的阻滞而衰减下来，层流就是稳定的；当扰动占上风，粘性的稳定作用无法使扰动衰减下来，于是流动便变为紊流。
因此，流动呈现什么流态，取决于扰动的惯性作用和粘性的稳定作用相互斗争的结果。
雷诺数之所以能判别流态，正是因为它反映了惯性力与粘性力的对比关系,[][][][][][][]Re ==μρL v 粘性力惯性力（2分）。
3、简述水在土壤中的状态。
水在土壤中的状态可分为气态水、附着水、薄膜水、毛细水和重力水等（1分）。
气态水以水蒸气状态散逸于土壤孔隙中，数量极少，通常不需考虑（1分）；附着水和薄膜水也称结合水，数量很少，其中附着水以极薄的分子层吸附在土壤颗粒表面，呈固态水的性质；薄膜水则以厚度不超过分子作用半径的薄层包围土壤颗粒，性质与液态水相似（1分）；毛细水因毛细管作用保持在土壤颗粒间细小的孔隙中；当土壤中含水量很大时，除少许结合水和毛细水外，大部分是在重力作用下在土壤空隙中运动，为重力水（1分）。
4、试简述理想液体恒定元流的能量方程z+常数γ=+gvp 22各项的物理意义。
z 表示单位重量液体相对于某基准面所具有的位能（重力势能）；p/γ表示单位重量液体所具有的压能（压强势能）；v 2/2g 表示单位重量液体所具有的动能；z+p/γ表示单位液体所具有的势能，而z+p/γ+v 2/2g 则表示单位重量液体所具有的机械能。
5、简述曲面边界层的分离现象。
在曲面体MM 断面以前，由于过流断面的收缩，流速沿程增加，因而压强沿程减小，为减压区，压差既用来克服粘性力，又能增加流体的动能；在MM 断面以后，过流断面不断扩大，流速不断减小，压强沿程增加，流体质点不仅受到粘性力作用，压差也阻碍流体的前进，靠近壁面区域的流速逐渐趋于零。
S 点为边界层流速分布的拐点，S 点以后的流体质点将产生反方向的流动即回流，但离壁面较远的流体还是沿主流方向流动，这样两部分运动方向相反的流体相接触处就形成漩涡。
6、流体的流动性流体在静止状态下不能承受剪力，静止的流体在微小剪应力作用下，都会产生连续不断的变形，即发生流动，只要剪力存在，流动就持续进行。
流体的这种在微小剪力作用下，连续变形的特性，成为流动性。
流动性是区别流体和固体的力学特征。
五、计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)1、闸门AB 曲面为一圆柱形的四分之一，半径R=2.0m ，垂直纸面的宽度b=1.0m ，水深H=4.0m ，闸门曲面左侧受到水压力。
求作用在闸门AB 曲面上的水平分力和铅直分力。
解：（1）水平分力：Rb RH g A h P z c x ⋅-==)2(ργ…….(3分)kN N 8.58)(588000.10.2)2.20.4(8.91000==⨯⨯-⨯⨯=方向向右（2分）。
（2）铅直分力：绘如图所示的压力体，则b R R R H g V P z ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-==4)(2πργ……….（3分）kN N 972.69)(699720.140.214.30.2)0.20.4(8.910002==⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯+⨯-⨯⨯=，方向向下（2分）。
2、某矩形断面排水沟，采用浆砌块石衬砌，粗糙系数n=0.025，底宽1.5m ，全长1000m ，进出口底板高差为0.4m ，计算水深为1.0m 时输送的明渠均匀流流量。
解：渠道过水断面积：A=1.5×1.0=1.5(m2) 渠道湿周为：χ=1.5+1.0+1.0=3.5(m) 水力半径：R=A/χ=1.5/3.5=0.429(m) 渠道底坡：i=Δz/l=0.4/1000=4×10-4明渠均匀流流量为：)(683.002.0569.0600004.0025.05.1i 33/22/13/2429.0m i n A R AC Q R =⨯⨯=⨯⨯===3、如图闭合并联管路，d1=150mm ，l 1=800m,d2=150mm ，l 2=500m ，d3=200mm ，l 3=1000mm ，总流量Q=100L/s ，求分支路上的流量Q1、Q2、Q3及AB 间损失水头。
（查表管路B1=B2=42.0，B3=9.0）解：由于3支分路上的压力损失相等，即233322222111Q l S Q l S Q l S h l ===，故32,Q Q 可用1Q 表示为221112l S l S Q Q =，331113l S lS Q Q = 假设水管较旧，由相关手册中可以查出15021==d d mm ，226211085.41L sS S -⨯==，2003=d mm ，22631003.9L sS -⨯=则有16612265.15001085.418001085.41Q Q Q =⨯⨯⨯⨯=-- 16613926.110001003.98001085.41Q Q Q =⨯⨯⨯⨯=--因为11321191.4)926.1265.11(100Q Q Q Q Q Q =++=++==所以86.231=Q L/s ，18.301=Q L/s ，96.453=Q L/sAB 间水头损失 水柱）m Q l S h l (06.1986.238001085.41262111=⨯⨯⨯==-。
