15春北航《流体力学》在线作业试卷
一、单选题（共 20 道试题，共 80 分。）
1. 水力最优断面是（ ）。
A. 造价最低的渠道断面
B. 壁面粗糙系数最小的断面
C. 对一定的流量具有最大断面积的断面
D. 对一定的面积具有最小湿周的断面
正确答案：D
2. 比较重力场(质量力只有重力) 中，水和水银所受单位质量力Z水和Z汞的大小（ ）。
A. Z水
B. Z水=Z汞
C. Z水>Z汞
D. 不定
正确答案：B
3. 圆管紊流阻力平方区的沿程摩阻系数λ ( )。
A. 与雷诺数Re有关
B. 与Re和管长l有关
C. 与Re 和ks/d有关
D. 与管壁相对粗糙ks/d有关
正确答案：D 4. 堰流流量Q与堰上全水头H0的关系是（ ）。
A. 1/2次方的关系
B. 1次方的关系
C. 3/2次方的关系
D. 2次方的关系
正确答案：C
5. 渗流模型与实际渗流相比较( ).
A. 流量相同
B. 流速相同
C. 各点压强不同
D. 渗流阻力不同
正确答案：A
6. 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
正确答案：
7. 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. 通过的水量相等
正确答案：
8. 并联管道1、2，两管的直径相同，沿程阻力系数相同，长度L2＝3L1，通过的流量为（ ）。
A. Q1=Q2
B. Q1＝1.5Q2
C. Q1=1.73Q2
D. Q1＝3Q2
正确答案：
9. 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
正确答案：
10. 堰流的水力现象是( ).
A. 缓流穿过障壁
B. 缓流溢过障壁
C. 急流穿过障壁
D. 急流溢过障壁
正确答案：
11. 在水力学中常遇到的质量力有（ ）。 A. 重力和惯性力
解答：
（a） 防止重物下滑。
（b） 实现速度切换。
解答：
系统将会卸荷。
解答：
压力高于减压阀的调定压力时，导阀打开，阀口减小，甚至关闭，有少量油液经导阀泄回油箱。
压力低于减压阀的调定压力时，减压阀阀口不变，即保持常开状态。
解答：三级，而且pY1>pY2>pY3。
解答：
（a） pp=2MPa
（b） pp=9MPa
解答：
快速运动时：负载压力pL=0，故pB=0，因pB 工件夹紧后：负载压力pL 增加，pB也随之增加，导致减压阀阀芯抬起，减压阀阀口关小，稳定输出压力，使pB=pJ=2.5MPa。此时活塞已经停止运动，故减压阀阀口无流量通过。由于流经减压阀导阀的流量很小，因此，A点压力升高，最终将溢流阀顶开，pA= pY =5MPa。
第三章 - 飞行空气动力学
飞行空气动力学介绍作用于飞机上的力的相互关系和由相关力产生的效应。
作用于飞机的力
至少在某些方面，飞行中飞行员做的多好取决于计划和对动力使用的协调以及为改变推力，阻力，升力和重力的飞行控制能力。飞行员必须控制的是这些力之间的平衡。对这些力和控制他们的方法的理解越好，飞行员执行时的技能就更好。
下面定义和平直飞行(未加速的飞行)相关的力。
推力是由发动机或者螺旋桨产生的向前力量。它和阻力相反。作为一个通用规则，纵轴上的力是成对作用的。然而在后面的解释中也不总是这样的情况。
阻力是向后的阻力，由机翼和机身以及其他突出的部分对气流的破坏而产生。阻力和推力相反，和气流相对机身的方向并行。
重力由机身自己的负荷，乘客，燃油，以及货物或者行礼组成。由于地球引力导致重量向下压飞机。和升力相反，它垂直向下地作用于飞机的重心位置。
升力和向下的重力相反，它由作用于机翼的气流动力学效果产生。它垂直向上的作用于机翼的升力中心。
在稳定的飞行中，这些相反作用的力的总和等于零。在稳定直飞中没有不平衡的力(牛顿第三定律)。无论水平飞行还是爬升或者下降这都是对的。也不等于说四个力总是相等的。这仅仅是说成对的反作用力大小相等，因此各自抵消对方的效果。这点经常被忽视，而导致四个力之间的关系经常被错误的解释或阐明。例如，考虑下一页的图3－1。在上一幅图中的推力，阻力，升力和重力四个力矢量大小相等。象下一幅图显示的通常解释说明(不保证推力和阻力就不等于重力和升力)推力等于阻力，升力等于重力。必须理解这个基本正确的表述，否则可能误解。一定要明白在直线的，水平的，非加速飞行状态中，相反作用的升力和重力是相等的，但是它们也大于相反作用的推力和阻力。简而言之，非加速的飞行状态下是推力和阻力大小 相等，而不是说推力和阻力的大小和升力重力相等，基本上重力比推力更大。必须强调的是，这是在稳定飞行中的力平衡关系。总结如下：
2009年北京航空航天大学研究生入学考试（流体力学）真题试卷
(总分22,考试时间90分钟)
1. 解答题
1. 水在两固定的平行平板间作定常层流流动。设y轴垂直平板，原点在下板上，速度分布u(y)=(by-y2)，式中b为两板间距，q为单位宽度上的流量。若设b=4mm，q=0．33m3／(s.m)，水的动力粘度u=1．002×10-3Pa.s，试求两板上的切应力τw。
2. 不可压缩粘性流体在圆管中作定常流动，圆管过流断面上的速度分布为u=10(1一r2／R2)，圆管半径R=2cm，试求通过过流断面的体积流量Q和平均流速v。
3. 已知流场的速度分布为ux=4x+2y+xy，uy=3x-y3+z，u=0，试问：(1)该流场属几维流动?(2)求点(2，2，3)处的加速度。
4. 已知速度场为ux=x+y，uy=y+z，uz=x2+y2+z2。试求点(2，2，2)处的线变形率、角变形率和旋转角速度。
5. 两无限大平行板向距为b，中间充满不可压缩流体。x轴位于下板平面中，y轴垂直向上。设下板固定不动，上板以匀速U沿x方向运动。在x方向存在恒定的压强梯度dp／dx=常数c，设速度分布和单位质量力分别为ux=(y-by)，uy=0，x=0，y=0，试验证是否满足N-S方程及边界条件。
6. 如图附录5—2所示密闭盛水容器。已知：h1=60cm，h2=100cm，水银测压计读值△h=25cm。试求半径R=0．5m的半球盖AB所受总压力的水平分力与铅垂分力(水银密度ρHg=13600kg／m3)。
7. 如图附录5—4所示矩形断面的平底渠道，其宽度B=2．7m，渠底在某断面处抬高0．5m，抬高前的水深为2m，抬高后的水面降低0．15m，不计损失，试求通过渠道的体积流量Q。
8. 如图附录5—5所示，一块尖锐导流板插入一股厚度为h的平面水流柱中，将一部分水流引到板上，另一部分水流折射为α角的自由射流。α角与阻挡部分占水柱厚度h的比例k(0≤k≤0．5)有关，忽略重力和水头损失，试求： (1)α角与k的关系。 (2)射流对单位宽度导流板的作用力。
