流体力学总试题库内部吐血整理
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流体力学知识点大全-吐血整理1. 从力学角度看,流体区别于固体的特点是:易变形性,可压缩性,粘滞性和表面张力。
2. 牛顿流体: 在受力后极易变形,且切应力与变形速率成正比的流体。
即τ=μ*du/dy 。
当n<1时,属假塑性体。
当n=1时,流动属于牛顿型。
当n>1时,属胀塑性体。
3. 流场: 流体运动所占据的空间。
流动分类 时间变化特性: 稳态与非稳态空间变化特性: 一维,二维和三维流体内部流动结构: 层流和湍流流体的性质: 黏性流体流动和理想流体流动;可压缩和不可压缩流体运动特征: 有旋和无旋;引发流动的力学因素: 压差流动,重力流动,剪切流动4. 描述流动的两种方法:拉格朗日法和欧拉法拉格朗日法着眼追踪流体质点的流动,欧拉法着眼在确定的空间点上考察流体的流动5. 迹线:流体质点的运动轨迹曲线流线:任意时刻流场中存在的一条曲线,该曲线上各流体质点的速度方向与该曲线的速度方向一致性质 a.除速度为零或无穷大的点以外,经过空间一点只有一条流线 b.流场中每一点都有流线通过,所有流线形成流线谱c .流线的形状和位置随时间而变化,稳态流动时不变迹线和流线的区别:流线是同一时刻不同质点构成的一条流体线;迹线是同一质点在不同时刻经过的空间点构成的轨迹线。
稳态流动下,流线与迹线是重合的。
6. 流管:流场中作一条不与流线重合的任意封闭曲线,通过此曲线的所有流线构成的管状曲面。
性质:①流管表面流体不能穿过。
②流管形状和位置是否变化与流动状态有关。
7.涡量是一个描写旋涡运动常用的物理量。
流体速度的旋度▽xV 为流场的涡量。
有旋流动:流体微团与固定于其上的坐标系有相对旋转运动。
无旋运动:流场中速度旋度或涡量处处为零。
涡线是这样一条曲线,曲线上任意一点的切线方向与在该点的流体的涡量方向一致。
8. 静止流体:对选定的坐标系无相对运动的流体。
不可压缩静止流体质量力满足 ▽x f=09. 匀速旋转容器中的压强分布p=ρ(gz -22r2ω)+c10. 系统:就是确定不变的物质集合。
第一章 绪论思考题1-1 何谓流体连续介质模型?含有气泡的液体是否适用连续介质模型? 答:所谓流体的连续介质模型,即把流体视为没有间隙地由流体质点充满它所占据的整个空间的一种连续介质其物理性质和物理量也是连续的。
若气泡相对于液体而言可以看作孤立的点的话,则含有气泡的液体可以适用连续介质模型。
习题11-3 如题图所示,设平行板间隙为0.5mm ,中间充满液体,上板以U =0.25m/s 的速度平移,施于单位面积的力为2Pa ,试求液体的粘度为多少?解:YU dy du A F μμτ===液体粘度s Pa AU FY ⋅⨯=⨯⨯==--3310425.0105.02μ1-4 求题图所示的轴与轴套之间的流体粘度。
解:s Pa dLU FY dLA Y U dy du A F ⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==⇒====--0648.0493.010)140120(14.3102.034.863πμπμμτ第二章 流体静力学习题22-5 用多管水银测压计测压,,题图中标高的单位为m ,试求水面的压强p 0。
解:Pam g m g p pap m m g p p m m p p m m g p p m m g p p D D CC B B A A 5001065.29.298002.21334169.22.20)2.13.2()2.15.2(g )4.15.2()4.10.3(⨯=⨯-⨯=⨯-⨯=⇒⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-+=--=-+=-+=水汞汞水汞水ρρρρρρ2-9 一盛水的敞口容器作加速运动,试求下列两种情况下容器内静压强的分布规律:(1)自由降落;(2)以等加速度a 向上运动。
解:h a g p p )sin (0αρ++=(1)0,900=∴=︒-=p p 相对压强α(2))(,900a g h p p p p a a ++=∴=︒=ρα绝对压强2-12 试求开启题图所示水闸闸门所需的单宽拉力F 。
不计闸门自重及转轴摩擦力。
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。
一、填空题1. 流线不能相交(驻点处除外),也不能是折线,因为流场内任一固定点在同一瞬间只能( 有一个速度向量),流线只能是一条光滑的(曲线或直线)。
2.由紊流转变为层流的临界流速k v 小于由层流转变为紊流的临界流速kv ',其中k v '称为 (上临界)速度,k v 称为(下临界)速度。
3.圆管层流的沿程阻力系数仅与(雷诺数)有关,且成反比,而和(管壁粗糙)程度无关。
4.对圆管来说,临界雷诺数值=k Re (2000)。
5.根据λ繁荣变化特征,尼古拉兹实验曲线可分为五个阻力区,分别是(层流区);(临界区);(紊流光滑区);(紊流过渡区)和(紊流粗糙区)。
6.速度的大小、方向或分布发生变化而引起的能量损失,称为局部损失。
7.层流运动时,沿程阻力系数λ与(Re)f 有关,紊流运动沿程阻力系数λ在光滑管区与(Re)f 有关,在过渡区与)(Re,d K f 有关,在粗糙区与)(dKf 有关。
8.流体受压,体积缩小,密度(增大 )的性质,称为流体的(压缩性 );流体受热,体积膨胀, 密度(减少 )的性质,称为流体的(热胀性 )。
9.圆管层流中断面平均流速等于最大流速的(一半)。
10.1工程大气压等于(98.07)千帕,等于(10m)水柱高,等于(735.6)毫米汞柱高。
11.流体静压强的方向必然是沿着(作用面的内法线方向)。
12.液体静压强分布规律只适用于(静止)、(同种)、(连续)的液体。
13.测压管是一根玻璃直管或U 形管,一端(连接在需要测定的容器孔口上),另一端(开口), (直接和大气相通)。
14.在现实生活中可视为牛顿流体的有(水 )和(空气 )等。
15.文丘里管用于管道中(流量)的测定。
16.在工程常用的温度和压强范围内,温度对流体粘度的影响很大,液体粘度随温度的升高而(减少),气体粘度随温度的升高而(增大)。
17.作用在流体上的力有(表面力)和(质量力)两种。
18.同流体有关的主要物理性质有流体的(惯性)、(压缩性)、(粘性)、(表面张力)等。
流体力学复习题2013 制一、填空题1、1mmHO= 9.807 Pa2、描述流体运动的方法有欧拉法和拉格朗日法。
3、流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。
4、雷诺数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__________ 。
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是脉动现行__________ ,处理方法是时均法 __________ 。
7、流体在管道中流动时,流动阻力包括沿程阻力和局部阻力。
&流体微团的基本运动形式有:平移运动、旋转流动和变形运动。
9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数,他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__________ 。
211、理想流体伯努力方程z R L 常数中,其中z卫称为测r 2g r压管水头12、一切平面流动的流场,无论是有旋流动或是无旋流动都存在流线 ,因而一切平面流动都存在流函数,但是,只有无旋流动才存在势函数。
13、雷诺数之所以能判别卫态__________ ,是因为它反映了惯性力和粘性力 __________ 的对比关系。
14、流体的主要力学性质有粘滞性、惯性、重力匸、表面张力性和压缩膨胀性。
15、毕托管是广泛应用于测量气体和水流一种仪器。
16、流体的力学模型按粘性是否作用分为理想气体和粘性气体。
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________ 。
18、流体的力学模型是连续介质________ 模型。
2 19、理想气体伯努力方程p (Z1 -Z2)(g)亍中,2P (Z1-Z2)(g)称势压 __________________ ,p ——全2压 ______ ,- P (Z1 - Z2)(g)~2~称总压20、紊流射流的动力特征是 _________ 各横截面上的动量相等 ______ 。
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.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,通过的流量为,分析当汞水压差计读数,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。
18、雷诺数、富劳德数及欧拉数三个相似准数的定义式及物理意义.19、流线的特性。
流体力学考试题库及答案流体力学复习题解1. <题目>( )如果流体是均质的,则其密度为。
A.G╱V B.M╱V C.V╱M D.V╱G<参考答案> B2. <题目>( )下列单位中是重度的单位。
A.kg╱m3 B.N╱m3 C.m3╱kg D.无量纲系数<参考答案> B3. <题目>( )体积膨胀系数的物理意义是当不变时,每增加单位所产生流体的相对变化率,正确的填空顺序是。
A、 A.温度体积压强 B.压强温度体积B、 C.压强体积温度 D.温度压强体积<参考答案> B4. <题目>( )气体当满足下列的条件时,其粘度增加。
A. A.压强增大,温度降低 B.压强减小,温度降低C.压强增大,温度升高 D.压强减小,温度升高<参考答案> D5. <题目>( )如不特殊指出,流量的单位通常不是指下列中的。
A.m3╱s B.l╱min C.l╱s D.kg╱s<参考答案> D6. <题目>( )管中流量一定时,流体的流动状态(雷诺数)与直径成。
A.正比 B.反比 C.不一定 D.无关<参考答案> B7. <题目>( )对于Z1+ P1╱γ1+U12╱2g= Z2+ P2╱γ2+U22╱2g+hf下列说法哪个是正确的?A. A.方程是帕斯卡定率的表达式 B.方程既适用于层流的流动也适用于湍流的流动B. C.方程是理想流体的伯努利方程 D.方程式适用于各种汇合及分支流动<参考答案> B8. <题目>( )两不同形状的容器底面积A1=A2,盛满高度为h的两种质量均为1千克液体,则液体作用在内底部的作用力P1、P2应是。
A. A.相同 B.不同 C.P1>P2 D.P1<p2<参考答案> B9. <题目>( )流体与固体的主要别在于流体的。
一、单项选择题1.与牛顿内摩擦定律有关的因素是(A)A压强、速度和粘度;B流体的粘度、切应力与角变形率;2C切应力、温度、粘度和速度;D压强、粘度和角变形。
2.流体是一种(D)物质。
A不断膨胀直到充满容器的;B实际上是不可压缩的;C不能承受剪切力的;D 在任一剪切力的作用下不能保持静止的。
0年考研《(毛中3.圆管层流流动,过流断面上切应力分布为(B)A.在过流断面上是常数;B.管轴处是零,且与半径成正比;C.管壁处是零,向管轴线性增大;D. 按抛物线分布。
2014年考研《政治》考前点题(毛中特)4.在圆管流中,层流的断面流速分布符合(C)A.均匀规律;B.直线变化规律;C.抛物线规律;D. 对+曲线规律。
5. 圆管层流,实测管轴线上流速为4m/s,则断面平均流速为()A. 4m/s;B. 3.2m/s;C. 2m/s;D. 1m/s。
2014年考研《政治》考前点题(毛中特)6.应用动量方程求流体对物体的合力时,进、出口的压强应使用()A 绝对压强B 相对压强C 大气压D 真空度7.流量为Q,速度为v的射流冲击一块与流向垂直的平板,则平板受到的冲击力为()A QvB Qv 2C ρQvD ρQv 28.在(D )流动中,伯努利方程不成立。
(A)定常 (B) 理想流体 (C) 不可压缩 (D) 可压缩9.速度水头的表达式为(D ) (A)h g 2 (B)2ρ2v (C) 22v (D) g v 2210.在总流的伯努利方程中的速度v 是(B )速度。
(A) 某点 (B) 截面平均 (C) 截面形心处 (D) 截面上最大 2014年考研《政治》考前点题(毛中特)11.应用总流的伯努利方程时,两截面之间(D ) 。
(A)必须都是急变流 (B) 必须都是缓变流(C) 不能出现急变流 (D) 可以出现急变流12.定常流动是(B )2014年考研《政治》考前点题(毛中特)A.流动随时间按一定规律变化;B.流场中任意空间点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.各过流断面的压强相同。
y u 单项选择题第一章 绪论 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 . 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.作用在流体的质量力包括A. 压力;B. 摩擦力;C. 重力;√D. 惯性力。
√ 3.单位质量力的国际单位是:A . N ; B. m/s ; C. N/kg ; D. m/s 2。
√ 4.与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是A. 切应力和压强; B. 切应力和剪切变形速率;√ C. 切应力和剪切变形。
5.水的粘性随温度的升高而A . 增大; B. 减小;√ C. 不变。
6.气体的粘性随温度的升高而A. 增大;√B. 减小;C. 不变。
7.流体的运动粘度υ的国际单位是A. m 2/s ;√B. N/m 2 ; C. kg/m ;D. N ·s/m2 8.理想流体的特征是A. 粘度是常数;B. 不可压缩;C. 无粘性;√ D. 符合pV=RT 。
9.当水的压强增加1个大气压时,水的密度增大约为A. 200001;√ B. 100001;C. 40001 。
10.水力学中,单位质量力是指作用在A. 单位面积液体上的质量力; B. 单位体积液体上的质量力; C. 单位质量液体上的质量力;√ D. 单位重量液体上的质量力。
11.以下关于流体粘性的说法中不正确的是A. 粘性是流体的固有属性;B. 粘性是在运动状态下流体具有抵抗剪切变形速率能力的量度 C. 流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重作用;D. 流体的粘性随温度的升高而增大。
√ 12.已知液体中的流速分布µ-y 如图所示,其切应力分布为 A.τ=0;B.τ=常数;√ C. τ=ky (k 为常数)。
13.以下关于液体质点和液体微团的正确论述是A. 液体微团比液体质点大;B. 液体微团包含有很多液体质点;C. 液体质点没有大小,没有质量;D. 液体质点又称为液体微团。