流体力学期末考试复习题目(合肥工业大学出版社)

《流体力学》合肥工业大学答案流体力学 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/m9.8m /m γρ===g 1.2 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 sμρν--==⨯⨯=⨯⋅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 sd 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dT 32dT 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d d =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。

流体力学期末试卷（含答案）一．名词解释（共10小题，每题3分，共30分）粘滞性；量纲和谐；质量力；微元控制体；稳态流动；动量损失厚度；水力当量直径；逆压力梯度；连续介质假说；淹深二．选择题（共10小题，每题2分，共20分）1．液体粘度随温度的升高而___，气体粘度随温度的升高而___()。

A.减小，增大；B.增大，减小；C.减小，不变；D.减小，减小2．等角速度ω旋转容器，半径为R，盛有密度为ρ的液体，则旋转前后容器底压强分布()；A.相同；B.不相同；底部所受总压力()。

A.相等；B.不相等。

3．某点的真空度为65000Pa，当地大气压为0.1MPa，该点的绝对压强为：A.65000Pa； B.55000Pa； C.35000Pa； D.165000Pa。

4．静止流体中任意形状平面壁上压力值等于___处静水压强与受压面积的乘积（）。

A.受压面的中心;B.受压面的重心;C.受压面的形心;D.受压面的垂心; 5．粘性流体静压水头线的沿流程变化的规律是()。

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。

6．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。

7．动力粘滞系数的单位是()。

A N·s/m B.N·s/m2 C.m2/s D.m/s8．雷诺实验中，由层流向紊流过渡的临界流速v cr'和由紊流向层流过渡的临界流速v cr之间的关系是()。

A.v cr'＜v cr；B.v cr'＞v cr；C.v cr'＝v cr；D.不确定9．在如图所示的密闭容器上装有U形水银测压计,其中1、2、3点位于同一水平面上，其压强关系为：A.p1=p2=p3；B.p1>p2>p3；C.p1<p2<p3；D.p2<p1<p3。

10．流函数(又称拉格朗日流函数)存在的充分必要条件是（）A.有势流动；B.不可压缩流体的流动；C.平面流动；D.不可压缩流体的平面流动。

一、填空题：1.描述流体运动的方法有 拉格朗日法和 欧拉法 。

2.流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。

3.雷诺数是反映流体流动状态的准数，它反映了流体流动时惯性力与粘性力的对比关系。

4.流量Q1和Q2，阻抗为S1和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21111S S S +=。

串联后总管路的流量Q 为 Q=Q1=Q2，总阻抗S 为S=S1+S2。

5.流体紊流运动的特征是脉动现象，处理方法是时均法。

6.流体在管道中流动时流动阻力包括沿程阻力和局部阻力。

7、流体微团的基本运动形式有：平移运动、旋转运动 和变形运动。

8.稳定流动的流线与迹线重合。

9.理想流体伯努力方程=++g2u r p z 2常数中，其中r p z +称为测压管 水头。

10.雷诺数之所以能判别流态，是因为它反映了惯性力和粘性力 的对比关系。

11.流体的主要力学性质有惯性；重力性；粘滞性；压缩性和热胀性；表面张力特性。

12.流体的力学模型按粘性是否作用分为理想流体和实际流体。

作用在液体上的力包括质量力，表面力。

13、力学相似的三个方面包括运动相似、几何相似与动力相似。

14、流体的力学模型是连续介质模型。

15.流体的牛顿内摩擦定律的表达式ι=μdy/dt ，u 的单位为 pa.s 。

16.流体微团的运动是由平移运动、旋转运动，角变形运动和 线变形 运动四种基本运动形式符合而成。

17.几何相似是力学相似的 前提 ，运动相似是模型实验的目的，动力相似是运动相似的验证。

18.流体流动的状态分为 层流 和 紊流 。

二、选择题1、按连续介质的概念，流体质点是指 D 。

A 、流体的分子B 、流体内的固体颗粒C 、无大小的几何点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、一下哪种流体为非牛顿流体 C 。

A 、空气B 、清水C 、血液D 、酒精3、绝对压强P abs 、相对压强p 、真空值p v 、当地大气压强a p 之间的关系是 C 。

2020-2021《流体力学》期末课程考试试卷一、单项选择题（每题1分，共8分）1．不可压缩流体，可认为其密度在流场中（ ）。

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 2．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 3．理想流体与实际流体的主要区别在于( )。

A.是否考虑易流动性B.是否考虑粘滞性C.是否考虑重力特性D.是否考虑惯性4．流体动力粘度的单位是( )A.m 2/sB.N/m 2C.N·sD.Pa·s 5．在列伯努利方程时，方程两边的压强项必须( ) A ．均为表压强 B.均为绝对压强C.同为表压强或同为绝对压强D.一边为表压强一边为绝对压强 6．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，且与此流线（ ）。

A.相切B.重合C.平行D.相交7．在缓变流的同一有效截面中，流体的压强分布满足（ ）A ．P ＝CB ．C Z gp=+ρC ．C 2gvg p 2=+ρ D ．C 2gv Z g p 2=++ρ 8．管路水力计算中的所谓长管是指（ ）A ． 长度很长的管路B ．总能量损失很大的管路C ．局部损失与沿程损失相比较可以忽略的管路D ．局部损失与沿程损失均不能忽略的管路二、判断题（对的打“√”，错的打“×”，每空1分，共10分）1. 气体的粘性小，随温度的升高其粘性减小；液体的粘性大，随温度的升高其粘性降低。

( )2. 当某点的表压力为负值时，说明该点存在真空。

( )3. 理想不可压缩流体是指没有粘性且密度为常数的流体。

( )4. 压力表实际测得的压强是绝对压强。

( )5. 拉格朗日法研究个别流体质点在不同时刻的运动情况，而欧拉法研究同一时刻流体质点在不同空间位置的运动情况。

( )6. 流线可以相交或转折。

( )7. 流量一定时，不可压缩恒定流体的过流断面愈大，则流速愈大。

流体力学期末考试试题一、选择题（每题2分，共20分）1. 流体力学中的“不可压缩流体”是指：A. 流体的密度不随时间变化B. 流体的密度不随空间位置变化C. 流体的密度既不随时间也不随空间位置变化D. 流体的密度随时间变化但与空间位置无关2. 根据Navier-Stokes方程，流体的加速度项表示为：A. \( \frac{\partial u}{\partial t} \)B. \( \frac{\partial u}{\partial x} \)C. \( u \cdot \nabla u \)D. \( \nabla \cdot u \)3. 流体的粘性系数与下列哪项无关？A. 温度B. 压力C. 流体类型D. 流速4. 雷诺数（Re）是无量纲数，用于描述流体流动的特性，其表达式为：A. \( \frac{密度 \times 速度 \times 长度}{粘性} \)B. \( \frac{速度 \times 长度}{粘性} \)C. \( \frac{密度 \times 速度}{粘性} \)D. \( \frac{速度 \times 粘性}{密度} \)5. 流体静力学中，压强的分布与哪些因素有关？A. 流体的密度B. 重力加速度C. 流体的深度D. 所有上述因素二、简答题（每题10分，共30分）6. 解释什么是伯努利定律，并简述其在实际工程中的应用。

7. 描述什么是流体的粘性，并解释它如何影响流体流动。

8. 说明什么是流体的湍流和层流，它们各自的特点是什么？三、计算题（每题25分，共50分）9. 一个水力发电站的水流通过一个半径为1米的管道，水流的速度在管道入口处为2米/秒，出口处为6米/秒。

假设管道是水平的，忽略摩擦损失，求管道出口处的压强。

10. 一个圆形管道的直径为0.2米，管道内水流的雷诺数为2000。

如果管道的摩擦系数是0.02，请计算管道的流速和流量。

四、论述题（共30分）11. 讨论流体力学在航空航天领域的重要性，并给出至少两个具体应用实例。

一 【2 】.填空题：1.描写流体活动的办法有拉格朗日法和欧拉法.2.流体的重要力学模子是指持续介质.无粘性和不可紧缩性.3.雷诺数是反应流体流淌状况的准数,它反应了流体流淌时惯性力与粘性力的比较关系.4.流量Q1和Q2,阻抗为S1和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21111S S S +=.串联后总管路的流量Q 为 Q=Q1=Q2,总阻抗S 为S=S1+S2.5.流体紊流活动的特点是脉动现象,处理办法是时均法.6.流体在管道中流淌时流淌阻力包括沿程阻力和局部阻力.7.流体微团的根本活动情势有：平移活动.扭转活动和变形活动.8.稳固流淌的流线与迹线重合.9.幻想流体伯尽力方程=++g 2u r p z 2常数中,个中r p z +称为测压管水头.10.雷诺数之所以能判别流态,是因为它反应了惯性力和粘性力的比较关系.11.流体的重要力学性质有惯性;重力性;粘滞性;紧缩性和热胀性;表面张力特点.12.流体的力学模子按粘性是否感化分为幻想流体和现实流体.感化在液体上的力包括质量力,表面力.13.力学类似的三个方面包括活动类似.几何类似与动力类似.14.流体的力学模子是持续介质模子.15.流体的牛顿内摩擦定律的表达式ι=μdy/dt,u的单位为pa.s.16.流体微团的活动是由平移活动.扭转活动,角变形活动和线变形活动四种根本活动情势相符而成.17.几何类似是力学类似的前提,活动类似是模子试验的目标,动力类似是活动类似的验证.18.流体流淌的状况分为层流和紊流.二.选择题1.按持续介质的概念,流体质点是指D.A.流体的分子B.流体内的固体颗粒C.无大小的几何点D.几何尺寸同流淌空间比拟是微小量,又含有大量分子的微元体2.一下哪种流体为非牛顿流体C.A.空气B.清水C.血液D.酒精3.绝对压强P abs .相对压强p.真空值p v .当地大气压强a p 之间的关系是C.A.P abs =p+ p vB.p= P abs +a pC.p v =a p - P abs4.圆管层流过流断面的流速散布为C.A.平均散布B.对数曲线散布C.二次抛物线散布5.下列那些概念属于欧拉法A.A.流线B.迹线C.液体质点D.液体微团6.圆管紊流光滑区的沿程摩阻系数λB.A.与雷诺数Re有关 B.与管壁相对光滑度d ∆有关 C.与Re 和d ∆有关 D.与和管长l 有关7.速度V.长度l.时光t 的无量纲组合是D. A.lt v B.vl t C.2vt l D.vt l8.圆管断面直径由d 1忽然扩展到d 2,若将一次扩展改为两级扩展,则该扩展的局部水头损掉A.A.减小B.不变C.增大9.在圆管流淌中,层流的断面速度散布相符C.A.平均纪律B.直线变化纪律C.抛物线变化纪律D.对数曲线纪律10.流线与流线平日情形下C.A.能订交也能相切B.仅能订交不能相切C.仅能相切不能订交D.既不能订交也不能相切11.速度v,密度ρ,压强p 的无量纲聚集是D. A.v pρ B.p v ρ C.p v 2ρ D.2v p ρ12.雷诺数代表的是D 之比.A.惯性力与压力B.惯性力与重力C.惯性力与表面张力D.惯性力与粘性力13.压力输水管模子试验,长度比尺为8,模子水管的流量应为原型输水管流量的C. A.21 B.51 C.81 D.16114.一维流淌中,“截面积大处速度小,截面积小处速度大”成立的前提是D.A.幻想流体B.粘性流体C.可紧缩流体D.不可紧缩流体15.弹簧管压力表的读数是B.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16.静水中斜置平面壁的形心吞没深h c 与压力中间吞没深h D的关系是B.A.大于B.小于C.等于D.无纪律17.某风管的断面尺寸为200mm mm 300⨯,则该风管的当量直径是A.A.mm 240B.mm 250C.mm 300D.mm 20018.有一变直径管流,小管直径d 1,大管直径d 2=2d 1,则两断面雷诺数的关系是D. A.21e 21e R R = B.21e e R R = C.21e 5.1e R R = D.21e 2e R R =19.下列流体哪个属于牛顿流体A.A.汽油B.纸浆C.血液D.沥青三.简答题.1.流体静压强的特点是什么？答：流体静压强的偏向是沿着感化面的内法线偏向;在静止或相对静止的流体中,任一点流体静压强的大小感化面偏向无关,只与该点的地位有关.2.附面层提出的意义？答：在于将流场划分为两个盘算办法不同的区域,即势流区和附面层.在附面层外的势流区按无旋流淌幻想流体能量方程或动量方程求解;在附面层内,按粘性有旋流淌流体能量方程或N-S 方程求解.3.伯努利方程=++g 2u r p z 2常数中各项的物理意义？答：Z ：断面临基准面高度,水力学中称地位水头,单位位能; ：r p 在断面压强感化下,流体沿测压管所能上升的高度,压强水头,单位位能;：g 2u 2断面以速度u 为初速度的铅直向上射流所能达到的理论的高度,流速水头,单位位能.四、盘算题1.已知平面流淌的速度分量为：；，2y 2x t y u t x u +-=+=求：当t=1是过M （1,1）的流线方程.。

2.9 如图示一铅直矩形平板AB 如图2所示，板宽为1.5米，板高h =2.0米，板顶水深h 1=1米，求板所受的总压力的大小及力的作用点。

解法一：将坐标原点放在水面与直板延长线的交点，水平向右为O-x 轴，竖直向下为O-y 轴，建立直角坐标系O-xy ，在y 方向上h 处取宽度为d h 的矩形，作用力d F 为h h A h F d 5.1d d γγ==在y 方向上积分得总压力F 为N 1088.5])[(25.1d 5.1d 4212111⨯=-+===⎰⎰++h h h h h F F h h h h h h γγ总压力的作用点为121.5d d 2.167m h h hD h h h Fy FFγ+===⎰⎰解法二（直接运用公式）： （1） 总压力F 为：3412()9.810(1) 1.52 5.881022c c h F p A h A h bh N N γγ===+=⨯⨯+⨯⨯=⨯（2）总压力的作用点为311112() 2.167m 2()2c D c c bh J h y y h h y A h bh =+=++=+2.10 如图示为一侧有水的倾斜安装的均质矩形闸门，其宽度b =2m ，倾斜角α=60，铰链中心O 位于水面以上C =1m ，水深h =3m ，求闸门开启时所需铅直向上的提升力T ，设闸门重力G =0.196×105N 。

（要注意理解力矩平衡原理和合力矩定理）力矩平衡原理：如果把把物体向逆时针方向转动的力矩规定为正力矩，使物体向顺时针方向转动的力矩规定为负力矩，则有固定转动轴的物体的平衡条件是力矩的代数和为零。

合力矩定理：平面力系的合力对平面上任一点之矩，等于各分力对同一点之矩的代数和。

解法一：建立坐标系O-xy ，原点在O 点，Ox 垂直于闸门斜向下，Oy 沿闸门斜向下，如下图（1），浸在水中的闸门上的作用力 （不计大气压力）为C 2sin 60h bhF h A γγ==⨯设压力中心为D 到ox 轴的距离为D y ，则有（1） （2）30C D C C ()212sin 60sin sin 602sin 60sin 603sin 60()2sin 60sin 60b h h J C h C h y y h bh y A α=++=++=+当闸门转动时，F 与G 产生的合力矩与提升力T 产生的力矩相等，则有2()2()tan 602sin 60sin 603sin 602tan 60T C h bh C h h CG γ++=++则T 大小为22552/3981023123/30.19610 1.6310N sin 22sin120132bh C h G T C h γα+⨯⨯+⨯⨯=⨯+=⨯+=⨯++解法二：建立坐标系O-xy ，原点在液面与闸门的交点，Ox 垂直于闸门斜向下，Oy 沿闸门斜向下，如上图（2），浸在水中的闸门上的作用力 （不计大气压力）为C 2sin 60h bhF h A γγ==⨯设压力中心为D 到ox 轴的距离为D y ，则有3C D C C ()212sin 602sin 603sin 60()2sin 60sin 60b h J h h y y h bh y A =+=+=当闸门转动时，F 与G 产生的合力矩与提升力T 产生的力矩相等，则有2()()tan 602sin 60sin 602tan 60D T C h bh C h Cy G γ++=++则T 大小为22552/3981023123/30.19610 1.6310Nsin 22sin120132bh C h G T C h γα+⨯⨯+⨯⨯=⨯+=⨯+=⨯++2.12 在水深2m 的水池下部有一个宽为1m ，高为H =1m 的正方形闸门OA ，其转轴在O 点处，试问在A 点处需加多大的水平推力F ，才能封闭闸门？ 解法一：将y 轴取在闸门上，竖直向下，原点为水面与闸门延长线的交汇点 液面下深度h=y 处微面积d A 上的微液作用d F 为dF hdA hbdh γγ==闸门上的总作用力为 223d d 2HHHHF F hb h γγ===⎰⎰设压力中心为D 到原点的距离为D y ，则有22211D d d 1.56m 3/2h F h hy Fγγ===⎰⎰由'(2)D F H H y F =-得 (2)0.44'6474.6N1D H y F F F H -=== 解法二：将y 轴取在闸门上，竖直向下，原点为水面与闸门延长线的交汇点 设闸门上的总作用力为F ：31()(1)11222c H F h A H bH γγγγ==+=+⨯⨯⨯=设压力中心为D 到原点的距离为D y ，3112() 1.56m 2()2c D c c bH JH y y H H y AH bH =+=++=+由'(2)D F H H y F =-得 (2)0.44'6474.6N1D H y F F F H -=== 2.13 如图示，a 和b 是同样的圆柱形闸门，半径R =2m ，水深h =R =2m ，不同的是图（a ）中水在左侧，而图（b ）中水在右侧，求作用在闸门AB 上的静水总压力P 的大小和方向？（闸门长度（垂直于纸面）按1m 计算）。

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。

流体力学复习题（课程代码392348）一、名词解释1、雷诺数参考答案：用于评价层流和紊流流态的指标，与过流断面平均流速和直径成正比，与流体粘度成反比。

2、层流参考答案：流体流动的流线相互平行的流动，其圆管流动的雷诺数小于2000。

3、压差阻力参考答案：流体绕过物体流动的过程中，物体前后对称面上作用的压力差形成的阻力。

4、压力体参考答案：流体作用在曲面上压力的铅直分量，是曲面边界，过曲面端点做自由水面的延长线或自由水面的垂线与自由水面或自由水面的延长线之间的围合的区域。

5、局部水头损失参考答案：液体流经管道阀门，弯道，变径等处引起的流体能量的损失。

6、短管参考答案：在计算流动损失的过程中，既要考虑沿程损失，也要考虑局部损失的管道系统计算。

7、质点参考答案：假设流体为连续的有质量而大小可以忽略不计的点组成，但每一点又包含大量的水分子。

8、均匀流参考答案：流道内流体的流线平行，过流断面相等，流速沿程不变的流动。

9、水力半径参考答案：水力半径是过流断面积与湿周的比值。

10、流线参考答案：流体在流场中，流体质点的速度方向始终相切的曲线11、沿程水头损失参考答案：流体在流动过程中沿管道长度方向的摩擦损失12、真空度参考答案：绝对压强低于大气压的压强13、紊流参考答案：流体流动的过程中，流速大于临界流速的流动14、实压力体参考答案：流体和压力体均处于二向曲面同侧15、毛细管现象参考答案：直径很小的两端开口的细管竖直插入液体中，由于表面张力的作用，管中的液面会发生上升或下降的现象二、填空题1、流体的粘性是指_____________________________________________。

参考答案：流体运动时产生阻力的性质。

2、体积流量是指___________________________________________________。

参考答案：单位时间内流过过流断面的流体质量3、流场中速度等物理量不随时间变化的流动称为_______________。

流体力学期末考试题（题库+答案）1、作用在流体的质量力包括（D）Ａ压力Ｂ摩擦力Ｃ表面张力Ｄ惯性力2、层流与紊流的本质区别是：（ D ）A. 紊流流速 >层流流速；B. 流道截面大的为湍流，截面小的为层流；C.层流的雷诺数 <紊流的雷诺数；D. 层流无径向脉动，而紊流有径向脉动3、已知水流的沿程水力摩擦系数只与边界粗糙度有关，可判断该水流属于（D）A层流区；B紊流光滑区；C紊流过渡粗糙区；D紊流粗糙区。

4、一个工程大气压等于 ( B )Pa; ( C )Kgf.cm-2 。

A 1.013 ×105B 9.8×104C 1D 1.55、长管的总水头线与测压管水头线（ A）A 相重合；B相平行，呈直线；C 相平行，呈阶梯状；D以上答案都不对。

6、绝对压强 p 、相对压强 p 、真空值 p 、当地大气压强 p之间的abs v a 关系是（ C）Ａ pabs =p+pＢ p=pabs+pＣ pv=p -pabsＤv a ap=pabs-pV7、将管路上的阀门关小时,其阻力系数（C）A. 变小B.变大C.不变8、如果忽略流体的重力效应，则不需要考虑哪一个相似性参数？(B)A 弗劳德数B雷诺数C. 欧拉数D马赫数9、水泵的扬程是指（ C）A 水泵提水高度；B水泵提水高度+吸水管的水头损失；C 水泵提水高度 +吸水管与压水管的水头损失。

10、紊流粗糙区的水头损失与流速成（ B）二次方关系； C 1.75～2.0 A一次方关系；B次方关系。

11、雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数C； BA急流和缓流均匀流和非均匀流；C层流和紊流；D恒定流和非恒定流。

12、离心泵的性能曲线中的H－Q线是在 ( B ) 情况下测定的。

A.效率一定；B.功率一定；C. 转速一定；D.管路（ｌ＋∑ｌ e）一定。

13．离心泵并联操作的目的是（ C ）.A. 增大位能B.增大扬程C.增大流量14.离心泵最常用的调节方法是(B)A.改变吸入管路中阀门开度B.改变压出管路中阀门的开度C. 安置回流支路，改变循环量的大小D.车削离心泵的叶轮15并联管路问题中，有（C）A.流经每一管路的水头损失相加得总水头损失B.流经所有管路的流量相同C.并联的任一管路的水头损失相同D.当总流量已知时，可直接解得各管的流量16作用水头相同时，孔口的过流量要比相同直径的管咀过流量（ B）(A) 大 ;(B)小；(C)相同；(D)无法确定。

流体力学考试题及参考答案一、单选题（共48题，每题1分，共48分）1.下列流体的作用力不是质量力的是( )。

A、粘性内摩擦力B、电磁力C、惯性力D、重力正确答案：A2.（）管路各段阻力损失相同。

A、分支管系B、并联管系C、串联管系D、短管管系正确答案：B3.沿程水头损失随水流的流程增长而（）。

A、不变B、增大C、减少D、不确定正确答案：B4.伯努利方程中Z+P/ρg表示（）A、单位体积流体具有的机械能B、单位质量流体具有的机械能C、单位重量流体具有的测压管能头D、通过过流断面的流体所具有的总机械能正确答案：C5.下列属于质量力的是（）。

A、剪切力B、压力C、重力D、表面张力正确答案：C6.下列哪些一般当做不可压缩流体（）A、水银B、氮气C、氧气D、空气正确答案：A7.流体的切应力（）。

A、仅仅取决于分子的动量交换B、当流体处于静止状态时，由于内聚力，可以产生C、仅仅取决于内聚力D、当流体处于静止状态时不会产生正确答案：D8.当容器内工质压力大于大气压力时，工质处于（）状态。

A、负压B、临界C、标准D、正压正确答案：D9.某变径管的雷诺数之比Re1：Re2=1:4，则其管径之比d1：d2为（）。

A、02:01B、04:01C、01:04D、01:02正确答案：C10.液体的流动状态用（）来判别。

A、达西公式B、声速C、牛顿内摩擦定律D、雷诺数正确答案：D11.汽轮机轴封压力为30千帕，其绝对压力是（）。

A、71千帕B、171千帕C、30千帕D、130千帕正确答案：D12.动量方程中，ΣF表示作用在控制体内流体上的力是（）A、总表面力B、合外力C、总压力D、总质量力正确答案：B13.在圆管流中，紊流的断面流速分布为（）。

A、均匀规律B、直线变化规律C、抛物线规律D、对数曲线规律正确答案：D14.凝结水泵布置在-1米层，凝汽器压力为-90千帕，其入口绝对压力是（）。

A、90千帕B、10千帕C、1千帕D、21千帕正确答案：D15.变直径管流，细管段直径d1，粗管段直径d2=2d1，两断面雷诺数的关系是（）。

一、填空题（每空2分，共10分）1. 圆管层流的沿程阻力系数仅与 有关，而和 无关。

2. 不可压缩流体的空间三维的连续性微分方程是3. 1=M 即气流速度与 相等，此时称气体处于临界状态。

4 并联管路总的综合阻力系数S 与各分支管综合阻力系数的关系为 。

二、选择题（每题2分，共20分） 1．下列力中 不是质量力。

（A ）表面力 （B ）流体做等加速直线运动时的惯性力 （C ）重力 （D ）流体做等角速旋转运动时的惯性力 2．静止流体中任意一点的压强的大小与 无关。

（A ）点的位置 （B ）作用面的方向 （C ）流体的种类 （D ）重力加速度3．流体静止时不能承受拉力和切力，所以流体静压强的方向必须是沿着作用面的 方向。

（A ）内法线 （B ）切线（C ）外法线 （D ）任意4．相对压强是指该点的绝对气压与_______ 的差值。

（A ）标准大气压 （B ）当地大气压（C ）真空压强 （D ）工程大气压 5．水平管道的截面逐渐缩小，管内水流的压强 。

(A) 逐渐变大 (B) 逐渐变小 (C) 不改变 (D) 没有变化规律 6．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 7．如果_______，则沿程损失系数λ不受壁面粗糙度的影响。

(A) 雷诺数足够大 (B) 在紊流光滑区 (C) 在紊流过渡区 (D) 速度足够大 8. 紊流惯性切应力2τ等于（ ） (A)''y x u u ρ(B)－''y x u u ρ(C)''y x u u(D)''-y x u u9. 在( )中，流线与迹线线重合。

(A)层流 (B)非均匀流 (C)恒定流 (D)缓流五、计算题（40分） 1直径为1700d =mm 的管道在支承水平面上分支为2500d =mm 的两支管，A-A 断面压强为70kN/m2，管道流量0.6Q =m3/s ，两支管流量相等：不计水头损失，求支墩受水平推力。

《流体力学》合肥工业大学答案流体力学第1章绪论1.1 若某种牌号的汽油的重度为7000N/m3,求它的密度。

解:由得,1.2 已知水的密度997.0kg/m3,运动黏度0.893×10-6m2/s,求它的动力黏度。

解:得,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/m2,求这两块平板间流体的动力黏度。

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由牛顿切应力定律,可得两块平板间流体的动力黏度为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为由dF可求dA上的摩擦矩dT积分上式则有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,水的运动黏度1.0×10-6m2/s,试求0,2,4cm处的切应力。

(提示:先设流速分布,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,由已知条件得C0,A-625,B50 则由切应力公式得y0cm时,;y2cm时,;y4cm时,1.6 某流体在圆筒形容器中。

当压强为2×106N/m2时,体积为995cm2;当压强为1×106N/m2时,体积为1000cm2。

求此流体的压缩系数。

解:由得1.7 当压强增量为50000 N/m2时,某种液体的密度增长为0.02%,求此液体的体积弹性模数。

解:由体积弹性模数公式得第2章流体静力学2.1 一潜水员在水下15m处工作,问潜水员在该处所受的压强是多少?解:由得,2.2 一盛水封闭容器,容器内液面压强po80kN/m2。

《流体力学》复习题一、填空题1、和固体相比，平衡时的牛顿流体只能承受，而不能承受和。

2、空气在温度为290K，压强为760mmHg时的密度和容重分别为kg/m3和N/m3。

3、1工程大气压等于千帕，等于水柱高，等于汞柱高。

4、圆管层流的沿程阻力系数仅与有关，且成比，而和无关。

5、正方形形断面管道(边长为a)，其水力半径R等于，当量直径de 等于。

6、并联管路总流量与各分支管流量的关系为。

总阻力损失与分支管阻力损失的关系为。

总阻抗S与各分支管阻抗的关系为。

流量的分配规律为。

7、因次是指物理量的和。

因次分析法就是通过对的各种性质的分析来研究现象相似性的方法。

8、牛顿内摩擦定律的表达形式为，称为牛顿流体，在现实生活中可视为牛顿流体的有和等。

9、正三角形断面管道(边长为a)，其水力半径R等于，当量直径de 等于。

10、流体在层流区运动时，沿程阻力系数λ与有关，紊流运动沿程阻力系数λ在光滑管区与有关，在过渡区与有关，在粗糙区与有关。

11、风机的压头（全压）p是指。

12、泵或风机的工作点是与的交点。

13、并联管路总流量与各分支管流量的关系为。

总阻力损失与分支管阻力损失的关系为。

总阻抗S与各分支管阻抗的关系为。

流量的分配规律为。

14、静止非均质流体的水平面是，和。

二、选择题1、按流体力学连续介质的概念，流体质点是指（）。

A、流体的分子B、流体内的固体颗粒C、无大小的几何点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、与牛顿内摩擦定律有直接关系的因素是（）。

A、切应力和压强B、切应力和直角变形速度C、切应力和线变形D、切应力和流速3、静水中斜置平面的形心淹没深度h C与压力中心淹没深度h D的关系是（）。

A、h C>h DB、h C=h DC、h C<h DD、无规律4、液体温度增加，液体粘度（）A、增加B、减小C、不变D、增加或减小5、在静止液体中潜体所受浮力的大小（）。

A、与潜体的密度成正比B、与液体的密度成正比C、与潜体淹没的深度成正比D、与潜体的质量成正比6、粘性流体总水头线的变化规律是（）。

、填空题:1. 描述流体运动的方法有拉格朗日法和欧拉法。

2. 流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。

3. 雷诺数是反映流体流动状态的准数，它反映了流体流动时惯性力与粘性力的对比关系。

4. 流量Q1和Q2阻抗为S1和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1 J_ J_。

串联后总管js yiS2路的流量Q为Q=Q1=Q2,总阻抗S为S=S1+S25. 流体紊流运动的特征是脉动现象，处理方法是时均法。

6. 流体在管道中流动时流动阻力包括沿程阻力和局部阻力。

7. 流体微团的基本运动形式有：平移运动、旋转运动和变形运动。

8. 稳定流动的流线与迹线重合。

29. 理想流体伯努力方程z p—常数中，其中z p称为测压管r 2g r水头。

10. 雷诺数之所以能判别流态一是因为它反映了惯性力和粘性_____ 的对比关系。

11. 流体的主要力学性质有惯性；重力性；粘滞性；压缩性和热胀性；表面张力特性。

12. 流体的力学模型按粘性是否作用分为理想流体和实际流体。

作用在液体上的力包括质量力，表面力。

13、力学相似的三个方面包括运动相似、几何相似与动力相似14. 流体的力学模型是连续介质模型。

15. 流体的牛顿内摩擦定律的表达式I =卩dy/dt , u的单位为pa.s 。

16. 流体微团的运动是由平移运动、旋转运动,角变形运动和线变宜运动四种基本运动形式符合而成。

17. 几何相似是力学相似的前提，运动相似是模型实验的目的，动力相似是运动相似的验证。

18. 流体流动的状态分为层流和紊流。

二、选择题1、按连续介质的概念，流体质点是指 D ______ 。

A、流体的分子B、流体内的固体颗粒C、无大小的几何点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、一下哪种流体为非牛顿流体__C ________ 。

A、空气B、清水C、血液D、酒精3、绝对压强P abs、相对压强P、真空值P v、当地大气压强P a之间的关系是 C ________ 。

流体力学期末试题及答案一、选择题1. 下列哪个不属于流体力学的基本假设?A. 流体是连续性的B. 流体是可压缩的C. 流体力学适用于中高速流动D. 流体具有黏性特性答案: B2. 以下哪个定律描述了流体的质量守恒?A. 阿基米德原理B. 波义尔定律C. 爱因斯坦质能方程D. 应变-应力关系定律答案: B3. 流体的雷诺数通常用来判断流体流动的什么特性?A. 粘滞力大小B. 流体的温度C. 流体的密度D. 流动是否属于层流或湍流答案: D4. 在流体中，静压力随着流速的增大而减小是因为什么原因?A. 流体的黏性特性B. 流体的密度变化C. 流体的连续性D. 流体的惯性答案: D5. 阿基米德原理适用于哪种物体？A. 任何物体B. 只适用于液体C. 只适用于气体D. 只适用于浮在流体表面的物体答案: A二、填空题1. 流体的流动速度可以用 _______来描述。

答案: 速度矢量2. 流体的黏性力可以通过____________来描述。

答案: 粘度3. 理想流体满足的基本假设包括连续性、__________和无黏性。

答案: 不可压缩性4. 流体的__________决定了流体对应力的敏感程度。

答案: 粘度5. 流体的黏性是由流体分子间的 ____________ 所引起的。

答案: 分子间作用力三、简答题1. 解释什么是层流和湍流?它们有什么主要区别?层流和湍流是流体在流动过程中的两种不同状态。

层流是指流体流动时的速度分布很规则，流线平行且流速均匀的状态；湍流是指流体流动时速度分布不规则、流线交错、流速变化较大的状态。

主要区别如下：- 层流的流动非常有序，流速分布均匀，且流体粘滞阻力小；湍流的流动非常混乱，存在涡流、涡旋和湍流的湍流，粘滞阻力大。

- 层流的流体运动稳定，不易产生涡流；湍流的流体运动不稳定，容易产生涡流和涡旋。

- 层流的流速梯度小，流线平行；湍流的流速梯度大，流线交错。

- 层流的能量损失小，流体分子间的能量传递较少；湍流的能量损失大，流体分子间的能量传递较多。