空气动力学题库2

空气动力学大题（2）1什么是定常流以及什么是非常流？答：在流场中的任何一点处，流体微团的流动参数（速度、压力、温度、密度）随时间变化为非定常流。

在流场中的任何一点处，流体微团的流动参数（速度、压力、温度、密度）不随时间变化为定常流。

2同一流管：截面积大，流速小，压力大。

截面积小，流速大，压力小.。

3结合连续方程和伯努利方程可以得出结论：不可压缩、理想流体定常流动时，在管道剖面面积减小的地方，流速增大，流体的动压增大，静压减小。

在管道剖面面积增大的地方，流速减小，流体的动压减小，静压增大。

4附面层的特点附面层分为层流附面层和紊流附面层，层流在前，紊流在后。

层流与紊流之间的过渡区称为转捩点。

5摩擦阻力由于紧贴飞机表面的空气受到阻碍作用而流速降低到零，根据作用力与反作用力定律，飞机必然受到空气的反作用。

这个反作用力与飞行方向相反，称为摩擦阻力。

摩擦阻力是由于空气有粘性而产生的阻力，存在于附面层内。

6减小摩擦阻力的措施采用层流翼型;附面层控制;保持机体表面的光滑清洁。

尽可能减小飞机暴露在气流中的表面面积，也有助于减小摩擦阻力。

7压差阻力是由处于流动空气中的物体的前后的压力差，导致气流附面层分离，从而产生的阻力减小飞机上的压差阻力的措施尽量减小飞机及各部件的迎风面积。

应尽可能把暴露在气流中的所有部件都做成流线型飞行时，除了气动部件外其他部件的轴线应尽量与气流方向平行。

8飞机的各个部件，如机翼、机身、尾翼的单独阻力之和小于把它们组合成一个整体所产生的阻力，这种由于各部件气流之间的相互干扰而产生的额外阻力，称为干扰阻力减小干扰阻力的措施适当安排各部件之间的相对位置。

在部件结合处安装整流罩。

使结合部位光滑，减小流管的收缩和扩张。

9由于翼尖涡的诱导，导致气流下洗，在平行于相对气流方向出现阻碍飞机前进的力，这就是诱导阻力。

增大机翼的展弦比;增设翼尖小翼采用梯形的机翼平面形状10结论总阻力随着速度增大，先增大后减小。

空气动力学习题集1 空气的组成为: 答案：CA.78%氮,20%氢和2%其他气体B.90%氧,6%氮和4%其他气体C.78%氮,21%氧和1%其他气体D.21%氮，78%氧和1%其他气体2 在大气层内，大气密度：答案：CA在同温层内随高度增加保持不变。

B随高度增加而增加。

C随高度增加而减小。

D随高度增加可能增加，也可能减小。

3 对于空气密度如下说法正确的是：答案：BA空气密度正比于压力和绝对温度B“空气密度正比于压力，反比于绝对温度”C“空气密度反比于压力，正比于绝对温度”D空气密度反比于压力和绝对温度4 绝对温度的零度是: 答案：CA-273F B-273K C-273C D32F5 大气层内，大气压强：答案：BA随高度增加而增加。

B随高度增加而减小。

C在同温层内随高度增加保持不变。

D随高度增加也可能增加，也可能减小。

6 “一定体积的容器中，空气压力”答案：DA与空气密度和空气温度乘积成正比B与空气密度和空气温度乘积成反比C与空气密度和空气绝对温度乘积成反比D与空气密度和空气绝对温度积成正比7“一定体积的容器中，空气压力”答案：DA与空气密度和摄氏温度乘积成正比B与空气密度和华氏温度乘积成反比C与空气密度和空气摄氏温度乘积成反比D与空气密度和空气绝对温度乘积成正比8流体的粘性系数与温度之间的关系是：答案：BA液体的粘性系数随温度的升高而增大。

B气体的粘性系数随温度的升高而增大。

C液体的粘性系数与温度无关。

D气体的粘性系数随温度的升高而降低。

9．对于具有静稳定性的飞机向左侧滑行时机头会（B）A不变B左转C右转B不定10假设其他条件不变，空气湿度大：答案：BA空气密度大，起飞滑跑距离长B空气密度小，起飞滑跑距离长C空气密度大，起飞滑跑距离短D空气密度小，起飞滑跑距离短11增加垂直安定面的面积产生的影响：答案：BA增加升力B增加侧向稳定性C增加纵向稳定性D增加纵向操纵性。

12“对于音速，如下说法正确的是”答案：CA“只要空气密度大，音速就大”B“只要空气压力大，音速就大”C“只要空气温度高，音速就大”D“只要空气密度小，音速就大”13从地球表面到外层空间，大气层依次是：答案：AA对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层B对流层、平流层、电离层、中间层和散逸层C对流层、中间层、平流层、电离层和散逸层D对流层、平流层、中间层、散逸层和电离层14对流层的高度，在地球中纬度地区约为：答案：DA 8公里。

2-1考虑形状任意的物体。

如果沿着物体表面的压力分布为常值，是证明压力在物面上的合力为零。

解：因沿着形状任意的物体表面的压力分布为常值，故流场中压力分布均匀，即0p ∇= 由高斯公式得：压力在物体表面的合力为()0iSVVP ndS PdV pe dV =∇=∇=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰2-2 考虑如下速度场，其x ，y 向的速度分量分别为，其中c 为常数。

试求流线方程。

解：流线的控制方程为dy v ydx u x==，积分得：y Cx = 2-3考虑如下速度场，其x ，y 向的速度分量分别为，其中c 为常数。

试求流线方程。

解：流线的控制方程为dy v xdx u y==-，积分得：22x y C += 2-4 考虑如下流场，其x ，y 向的速度分量分别为，其中c 为常数。

试求流线方程。

解：流线的控制方程为dy v ydx u x==-，积分得：xy C = 2-5 习题2-2中的流场被称为点源。

对于点源，试计算：（a ） 单位体积的微元其体积随时间的变化率； （b ） 流场的旋度。

解：速度柱坐标系下表达式为：cos sin cos sin 0r c V u v r V v u θθθθθ⎧=+=⎪⎨⎪=-=⎩利用极坐标系下散度公式：10r r V V V V r r θθ∂∂⎛⎫∇=++= ⎪∂∂⎝⎭v u V k x y ⎛⎫∂∂∇⨯=-= ⎪∂∂⎝⎭或利用柱坐标系下旋度公式：11[()][][()]0z r z r r z VVV V V rV e e rV e r z z r r r θθθθθ∂∂∂∂∂∂∇⨯=-+-+-=∂∂∂∂∂∂ 2-6 习题2-3中的流场被称为点涡，试对点涡计算：（a ） 单位体积的微元其体积随时间的变化率； （b ） 流场的旋度。

提示：2-5、2-6两题在极坐标下求解更方便。

解：速度极坐标系下表达式为：cos sin 0cos sin r V u v V v u cθθθθθ=+=⎧⎨=-=⎩利用极坐标系下散度公式：10r r V V V V r r θθ∂∂⎛⎫∇=++= ⎪∂∂⎝⎭v u V k x y ⎛⎫∂∂∇⨯=-= ⎪∂∂⎝⎭或利用柱坐标系下旋度公式：11[()][][()]0zr z r r z VV V V V rV e e rV e r z z r r r θθθθθ∂∂∂∂∂∂∇⨯=-+-+-=∂∂∂∂∂∂ 2-7已知一速度场为，试问这一运动是否是刚体运动？解：0x u x θ∂==∂，0y vyθ∂==∂，0z w z θ∂==∂，无线变形。

《空气动力学基础及飞行原理》1、绝对温度的零度是(C)A、-273℉B、-273KC、-273℃D、32℉2、空气的组成为(C)A、78％氮，20％氢和2％其他气体B、90％氧，6％氮和4％其他气体C、78％氮，21％氧和1％其他气体D、21％氮，78％氧和1％其他气体3、流体的粘性系数与温度之间的关系是?(B)A、液体的粘性系数随温度的升高而增大。

B、气体的粘性系数随温度的升高而增大。

C、液体的粘性系数与温度无关。

D、气体的粘性系数随温度的升高而降低。

4、空气的物理性质主要包括(C)A、空气的粘性B、空气的压缩性C、空气的粘性和压缩性D、空气的可朔性5、下列不是影响空气粘性的因素是(A)A、空气的流动位置B、气流的流速C、空气的粘性系数D、与空气的接触面积6、气体的压力<P>、密度<ρ>、温度<T>三者之间的变化关系是(D)A、ρ=PRTB、T=PRρC、P=Rρ/ TD、P=RρT7、在大气层内，大气密度(C)A、在同温层内随高度增加保持不变。

B、随高度增加而增加。

C、随高度增加而减小。

D、随高度增加可能增加，也可能减小。

8、在大气层内，大气压强(B)A、随高度增加而增加。

B、随高度增加而减小。

C、在同温层内随高度增加保持不变。

D、随高度增加可能增加，也可能减小。

9、空气的密度(A)A、与压力成正比B、与压力成反比C、与压力无关。

D、与温度成正比。

10、影响空气粘性力的主要因素: (BC)A、空气清洁度B速度剃度C空气温度D、相对湿度11、对于空气密度如下说法正确的是(B)A、空气密度正比于压力和绝对温度B、空气密度正比于压力，反比于绝对温度C、空气密度反比于压力，正比于绝对温度D、空气密度反比于压力和绝对温度12、对于音速．如下说法正确的是: (C)A、只要空气密度大，音速就大B、只要空气压力大，音速就大C、只要空气温度高．音速就大D、只要空气密度小．音速就大13、假设其他条件不变，空气湿度大(B)A、空气密度大，起飞滑跑距离长B、空气密度小，起飞滑跑距离长C、空气密度大，起飞滑跑距离短D、空气密度小，起飞滑跑距离短14、一定体积的容器中,空气压力(D)A、与空气密度和空气温度乘积成正比B、与空气密度和空气温度乘积成反比C、与空气密度和空气绝对湿度乘积成反比D、与空气密度和空气绝对温度乘积成正比15、一定体积的容器中．空气压力(D)A、与空气密度和摄氏温度乘积成正比B、与空气密度和华氏温度乘积成反比C、与空气密度和空气摄氏温度乘积成反比D、与空气密度和空气绝对温度乘积成正比16、对于露点温度如下说法正确的是: (BC)A、温度升高，露点温度也升高B、相对湿度达到100％时的温度是露点温度C、露点温度下降，绝对湿度下降D、露点温度下降，绝对湿度升高17对于音速，如下说法正确的是(AB)A、音速是空气可压缩性的标志B、空气音速高，粘性就越大C、音速是空气压力大小的标志D、空气速度是空气可压缩性的标志18、国际标准大气的物理参数的相互关系是(B)A、温度不变时,压力与体积成正比B、体积不变时，压力和温度成正比C、压力不变时，体积和温度成反比D、密度不变时．压力和温度成反比19、国际标准大气规定海平面的大气参数是(B)A、P=1013 psi T=15℃ρ=1、225kg／m3B、P=1013 hPA、T=15℃ρ=1、225 kg ／m3C、P=1013 psi T＝25℃ρ=1、225 kg／m3D、P=1013 hPA、T＝25℃ρ=0、6601 kg／m320、在温度不变情况下，空气的密度与压力的关系? (A)A、与压力成正比。

北航空气动力学期末考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪种流体是不可压缩的？A. 水B. 空气C. 油D. 气体答案：A2. 根据伯努利方程，流体的动能和势能之和是：A. 恒定的B. 变化的C. 与流速无关D. 与压力无关答案：A3. 在流体力学中，雷诺数是用来描述流体流动的哪种特性？A. 密度B. 粘度C. 惯性力与粘性力的比值D. 压力答案：C4. 马赫数是用来描述流体流动的哪种特性？A. 速度B. 压力C. 温度D. 密度答案：A5. 以下哪种翼型设计用于提高升力？A. 平直翼型B. 驼峰翼型C. 后掠翼型D. 前掠翼型答案：B6. 在亚声速流动中，激波波前的角度是：A. 90度B. 0度C. 钝角D. 锐角答案：D7. 根据普朗特-迈耶尔流动理论，当气流绕过一个凸角时，流动会：A. 减速并膨胀B. 加速并膨胀C. 减速并压缩D. 加速并压缩答案：B8. 在超音速流动中，激波波前的角度是：A. 90度B. 0度C. 钝角D. 锐角答案：C9. 以下哪种现象与流体流动的边界层分离有关？A. 升力B. 阻力C. 马赫锥D. 激波答案：B10. 在流体力学中，柯西-黎曼条件是用于描述哪种流体现象的？A. 势流B. 涡流C. 粘性流D. 压缩流答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 流体的连续性方程表明，在没有质量源或汇的情况下，流体的______是恒定的。

答案：质量流量2. 根据牛顿第二定律，作用在流体上的力等于流体的______乘以其加速度。

答案：质量3. 在流体力学中，压力是单位面积上的______。

答案：力4. 马赫锥是超音速流动中的一种现象，它与物体相对于流体的______有关。

答案：速度5. 激波是一种流体动力学现象，它发生在流体速度超过______时。

6. 流体的粘性是由其内部分子的______引起的。

答案：摩擦7. 在流体力学中，雷诺数是无量纲数，它描述了流体流动中的______效应。

空⽓动⼒学期末复习题（2）第⼀章⼀：绪论；1.1⼤⽓的重要物理参数 1、最早的飞⾏器是什么？——风筝2、绝对温度、摄⽒温度和华⽒温度之间的关系。

——95)32(?-T =T F C15.273+T =T C K6、摄⽒温度、华⽒温度和绝对温度的单位分别是什么?——C ο F ο K ο⼆：1.1⼤⽓的重要物理参数1、海平⾯温度为15C ο时的⼤⽓压⼒为多少？——29.92inHg 、760mmHg 、1013.25hPa 。

3、下列不是影响空⽓粘性的因素是(A)A 、空⽓的流动位置B 、⽓流的流速C 、空⽓的粘性系数D 、与空⽓的接触⾯积4、假设其他条件不变，空⽓湿度⼤(B)A 、空⽓密度⼤，起飞滑跑距离长B 、空⽓密度⼩，起飞滑跑距离长C 、空⽓密度⼤，起飞滑跑距离短D 、空⽓密度⼩，起飞滑跑距离短 5、对于⾳速．如下说法正确的是: (C)A 、只要空⽓密度⼤，⾳速就⼤B 、只要空⽓压⼒⼤，⾳速就⼤C、只要空⽓温度⾼．⾳速就⼤D、只要空⽓密度⼩．⾳速就⼤6、⼤⽓相对湿度达到（100％）时的温度称为露点温度。

三：1.2 ⼤⽓层的构造；1.3 国际标准⼤⽓1、⼤⽓层由内向外依次分为哪⼏层？——对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层。

2、对流层的⾼度．在地球中纬度地区约为(D)A、8公⾥。

B、16公⾥。

C、10公⾥。

D、11公⾥3、现代民航客机⼀般巡航的⼤⽓层是（对流层顶层和平流层底层）。

4、云、⾬、雪、霜等天⽓现象集中出现于（对流层）。

5、国际标准⼤⽓指定的依据是什么？——国际民航组织以北半球中纬度地区⼤⽓物理性质的平均值修正建⽴的。

6、国际标准⼤⽓规定海平⾯的⼤⽓参数是(B)A、P=1013 psi T=15℃ρ=1、225kg／m3B、P=1013 hPA、T=15℃ρ=1、225 kg／m3C、P=1013 psi T＝25℃ρ=1、225 kg／m3D、P=1013 hPA、T＝25℃ρ=0、6601 kg／m37. 马赫数-飞机飞⾏速度与当地⾳速之⽐。

2020---2021学年第二学期《空气动力学》期末试卷一、选择题、多选（每空2.5共85分）1.空气的组成为: （）。

[单选题] *A. 78％氮，20％氢和2％其他气体B. 90％氧， 6％氮和4％其他气体C. 78％氮，21％氧和1％其他气体(正确答案)D. 21％氮，78％氧和1％其他气体2.空气的物理性质主要包括（）。

[单选题] *A.空气的粘性B.空气的压缩性C.空气的粘性和压缩性(正确答案)D.空气的可朔性3.绝对温度的零度是（）。

[单选题] *A. -273℉(正确答案)B. -273KC. -273℃D. 32℉4.32℉表示（）。

[单选题] *A. 0 ℃B.0 KC. -273.15 KD.273.15 K(正确答案)5.流体的粘性系数与温度之间的关系是（）。

[单选题] *A. 液体的粘性系数随温度的升高而增大。

B. 气体的粘性系数随温度的升高而增大。

(正确答案)C. 液体的粘性系数与温度无关。

D. 气体的粘性系数随温度的升高而降低。

6.(多选★)选出影响空气粘性力的主要因素（）。

*A. 空气清洁度B. 速度梯度(正确答案)C. 空气温度(正确答案)D. 相对湿度7.下列不是影响空气粘性的因素是（）。

[单选题] *A.空气的流动位置(正确答案)B.气流的流速C.空气的粘性系数D.与空气的接触面积8.(多选★)对于露点温度如下说法正确的是（）。

*A. 温度升高，露点温度也升高B. 相对湿度达到100％时的温度是露点温度 BC(正确答案)C. 露点温度下降，绝对湿度下降(正确答案)D. 露点温度下降，绝对湿度升高9.假设其他条件不变，空气湿度大（）。

[单选题] *A. 空气密度大，起飞滑跑距离长B. 空气密度小，起飞滑跑距离长(正确答案)C. 空气密度大，起飞滑跑距离短D. 空气密度小，起飞滑跑距离短10.对于音速，如下说法正确的是（）。

[单选题] *A. 只要空气密度大，音速就大B. 只要空气压力大，音速就大C. 只要空气温度高，音速就大(正确答案)D. 只要空气密度小．音速就大11.(多选★)对于音速，如下说法正确的是（）。

(1~6)一、概念1、理想流体：忽略粘性的流体。

2、粘性：当流体各流层间发生相对滑移时，流体内部表现出阻碍这种相对滑移的性质。

3、完全气体：忽略气体分子的体积，忽略分子间引力和斥力，忽略碰撞完全弹性。

4、等温压缩系数：在可逆定温过程中，压力每升高一个单位体积的缩小率。

5、绝热压缩系数：在可逆绝热过程中，压力每升高一个单位体积的缩小率。

6、热胀系数：在准平衡等压过程中，温度每升高一个单位体积的膨胀率。

7、功率系数：风（空气）实际绕流风机后，所产生的功率与理论最大值P max=1/2ρV02A之比。

8、贝兹极限：功率系数的最大值，其数值为0.593。

9、弦长：前、后缘点所连接直线段的长度。

10、骨架线（中轴线）：风力机叶片截面上内切圆圆心的连线。

11、弯度、最大弯度：中轴线与几何弦长的垂直距离称为弯度；中轴线上各点弯度不同，其中最大值为最大弯度。

12、拱度、最大拱度：截面上弦的垂线与轮廓线有两个交点，这两个交点之间的距离称为拱度；截面上弦的垂线上的拱度不同，其中最大值为最大拱度。

13、NACA4412：“NACA”，美国航空总局标志；第一个“4”，表示最大弯度出现在弦上距前缘点4/10弦长处；第二个“4”，表示最大弯度为弦长的4%；“12”表示最大拱度为弦长的12%。

14、简述绕流翼型产生升力的原因。

无穷远处均匀来流，绕流如图所示翼型，在尾部锐缘点处产生一个逆时针的漩涡，均匀来流无涡，因此在翼型表面形成一个与尾涡大小相当，方向相反，顺时针漩涡，使上表面流速加快，下表面流速减慢，由伯努利方程，上表面流速减慢，压力增大，上下表面压差产生升力。

15、写出理想流体的伯努利方程（不计重力），并说明其物理意义。

P+1/2ρV2=常数（P/ρ+1/2=常数）物理意义:流体压力势能与动能之间相互转化，二者之和守恒。

16、简述风能本身及当前风力发电产业链的优缺点。

风能本身优点：清洁、可再生、无污染、分布广缺点:过于分散、难于收集、稳定性差风力发电产业链优点：可再生、分布广缺点：过于分散、难于集中与控制、稳定性差、使用寿命短、成本高17、风力机叶轮转速是多少？20~50r/min励磁电机转速是多少？1000r/min、1500r/min、3000r/min如何实现变速？通过变速齿轮箱来实现二、图表分析与简答。

空气动力学试卷A 选择题（每小题2分，共20分） 1. 温度是表示一个（）的特性。

A. 点 B. 线 C.面 D.体 2. 通常压强下，空气是否有压缩性（） A. 无B. 有C.不确定D.以上都有可能 3. 升力系数的表达式为（） A. B. C. D. 4. 矢量的和的矢量积（叉乘）符合（） A. 左手法则 B. 右手法则 C. 左、右手法则都符合 D. 左、右手法则都不符合 5. 下列哪种情况出现马赫锥：( ) 小扰动在静止空气中传播小扰动在亚声速气流中传播小扰动在声速气流中传播小扰动在超声速气流中传播 6. 膨胀波是超声速气流的基本变化之一，它是一种（）的过程： A. 压强上升，密度下降，流速上升 B. 压强下降，密度下降，流速下降 C. 压强下降，密度下降，流速上升 D. 压强上升，密度下降，流速下降 7. 边界层流动中，边界层内流体的特性是：( ) A. 流速在物面法向上有明显的梯度，流动是有旋、耗散的 B. 流速在物面法向上无明显的梯度，流动是有旋、耗散的 C. 流速在物面法向上有明显的梯度，流动是无旋的 D. 流速在物面法向上无明显的梯度，流动是无旋的 8. 低速翼型编号NACA2412中的4表示什么：( ) A. 相对弯度为40% B. 相对弯度的弦向位置为40% C. 相对厚度为40% D. 相对厚度的弦向位置为40% 9. 对于一个绝热过程，如果变化过程中有摩擦等损失存在，则熵必有所增加，必然表现为：( ) A. B. C.D.不能确定10. 马赫数Ma的表达式为：( ) A. B.C. D. 二、填空题（每小题3分，共15分） 1. 流体的压强就是气体分子在碰撞或穿过取定表面时，单位面积上所产生的法向力。

定义式是：________ 2. 气体的状态方程是：__________ 气体的压缩性大小通常可以用___________ 度量，其定义为产生单位相对体积变化所需要的压强增大。