流体力学试卷及答案期末考试
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流体力学流体力学试卷及答案(期末考试)一、选择题(每题3分,共30分)1. 流体力学研究的对象是()A. 固体B. 液体C. 气体D. 液体和气体答案:D2. 在流体力学中,连续介质假设是指()A. 流体是连续分布的B. 流体是离散分布的C. 流体是不可压缩的D. 流体是可压缩的答案:A3. 流体的密度是()A. 质量与体积的比值B. 质量与时间的比值C. 体积与时间的比值D. 压力与体积的比值答案:A4. 流体的粘度表示()A. 流体的粘稠程度B. 流体的压缩性C. 流体的膨胀性D. 流体的稳定性答案:A5. 下列哪个物理量表示单位体积流体的动量变化率?()A. 动量通量B. 动量守恒定律C. 动量方程D. 动量矩答案:A6. 在伯努利方程中,流速增加时,静压力()A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:B7. 流体的层流与湍流的主要区别是()A. 流速大小B. 流体粘度C. 流线形状D. 流动稳定性答案:D8. 下列哪个方程描述了流体的运动轨迹?()A. 流线方程B. 流网方程C. 欧拉方程D. 拉格朗日方程答案:A9. 在不可压缩流体的流动中,下列哪个物理量是守恒的?()A. 动量B. 动能C. 动量矩D. 流量答案:D10. 下列哪个方程描述了流体在重力作用下的流动?()A. 欧拉方程B. 纳维-斯托克斯方程C. 伯努利方程D. 雷诺方程答案:C二、填空题(每题3分,共30分)1. 流体力学中的连续介质假设认为流体是______分布的。
答案:连续2. 流体的密度定义为质量与______的比值。
答案:体积3. 流体的粘度表示流体的______程度。
答案:粘稠4. 伯努利方程描述了流体在流动过程中______、______和______之间的关系。
答案:流速、压力、高度5. 层流和湍流的判据是______。
答案:雷诺数6. 流体的流动稳定性与______有关。
答案:粘度7. 不可压缩流体的流动中,流量守恒意味着______。
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。
《流体力学》试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个选项不属于流体力学的三大基本方程?A. 连续性方程B. 动量方程C. 能量方程D. 牛顿第二定律答案:D2. 在不可压缩流体中,流速和压力之间的关系可以用下列哪个方程表示?A. 伯努利方程B. 欧拉方程C. 纳维-斯托克斯方程D. 帕斯卡方程答案:A3. 下列哪个现象表明流体具有粘性?A. 流体流动时产生涡旋B. 流体流动时产生湍流C. 流体流动时产生层流D. 流体流动时产生摩擦力答案:D4. 在下列哪种情况下,流体的动能和势能相等?A. 静止流体B. 均匀流动的流体C. 垂直下落的流体D. 水平流动的流体答案:C5. 下列哪个因素不会影响流体的临界雷诺数?A. 流体的粘度B. 流体的密度C. 流体的流速D. 流体的温度答案:D二、填空题(每题5分,共25分)6. 流体力学是研究______在力的作用下运动规律的科学。
答案:流体7. 不可压缩流体的连续性方程可以表示为______。
答案:ρV = 常数8. 在恒定流场中,流体质点的速度矢量对时间的导数称为______。
答案:加速度矢量9. 伯努利方程是______方程在不可压缩流体中的应用。
答案:能量10. 流体的湍流流动特点为______、______和______。
答案:随机性、三维性、非线性三、计算题(每题25分,共50分)11. 一个直径为10cm的管道,流体的流速为2m/s,流体的密度为800kg/m³,求管道中流体的流量。
解:流量Q = ρvA其中,ρ为流体密度,v为流速,A为管道截面积。
A = π(d/2)² = π(0.05)² = 0.00785m²Q = 800kg/m³ 2m/s 0.00785m² = 12.44 kg/s答案:管道中流体的流量为12.44 kg/s。
12. 一个直径为20cm的圆柱形储罐,储罐内充满水,水面高度为1m。
流体力学试题含答案一、单选题(共48题,每题1分,共48分)1.圆管层流运动沿程水头损失与流速的变化关系是()。
A、沿程水头损失与速度的2次方成正比B、沿程水头损失与速度成正比C、沿程水头损失与速度的0.5次方成正比D、沿程水头损失与速度的1.75次方成正比正确答案:A2.单位重量液体具有的相对于基准面的重力势能称为()。
A、位置能头B、速度能头C、压力能头D、绝对压力能头正确答案:A3.除氧器在给水泵上方25米,除氧器压力为0.7兆帕,给水泵入口绝对压力为多少()。
A、0.7兆帕B、0.9兆帕C、1.06兆帕D、0.8兆帕正确答案:C4.1毫米汞柱是多少()帕。
A、50B、1C、1000D、133.3正确答案:D5.相对压强的起算点是()。
A、绝对真空B、1个标准大气压C、当地大气压D、液面压强正确答案:C6.伯努利方程说明,流体在水平管内定常流动中,压力下降()A、流速下降B、都可能C、流速不变D、流速上升正确答案:D7.常态下,下列哪种流体粘性最大()A、水B、酒精C、空气D、油正确答案:D8.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,平衡时能承受切应力B、能承受拉力,平衡时也能承受切应力C、不能承受拉力,平衡时不能承受切应力D、能承受拉力,平衡时不能承受切应力正确答案:C9.凝结水泵吸水处压力为-98千帕(),其真空是。
A、98千帕B、3千帕C、1000帕D、100帕正确答案:A10.某点的真空压力是65000pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为()。
A、165000PaB、35000PaC、55000PaD、65000Pa正确答案:B11.下列流体的作用力不是质量力的是()。
A、惯性力B、粘性内摩擦力C、电磁力D、重力正确答案:B12.流体运动黏度的国际单位是()A、牛/平方米B、牛.秒/平方米C、平方米/秒D、千克/米正确答案:C13.表面力是指作用在()上的力。
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.。
全国考研专业课高分资料中北大学《流体力学》期末题真题:目标院校目标专业历年考试真题,本项为赠送项,未公布的不送考研专业课高分资料》之期末题目录第四模块期末试题 (3)中北大学2013—2014学年第1学期期末考试 (3)流体力学考试试题(A) (3)流体力学考试试题(A)参考答案 (6)中北大学2012—2013学年第1学期期末考试 (8)流体力学考试试题(A) (8)流体力学考试试题(A)参考答案 (11)〈〈考研专业课高分资料》之期末题第四模块期末试题I I I I Ik:中北大学2013- 2014学年第1学期期末考试I I I I; 流体力学考试试题(A )|>I I: 所有答案必须做在答案题纸上,做在试题纸上无效!单项选择题(本大题共 15小题,每小题1分,共15分)在每小题列岀的四个备选项中只有一个是符7•完全潜水井的产水量 Q 与( )C 含水层厚度H 成正比D 8理想流体的切应力 ()、影响半径 R 成正比A 、 0 B、dUC 、dy逬)2du D 、+dy©2A 、渗流系数k 成正比B 、井的半径r 0成正比 :号证考准:名姓合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于( )A 、牛顿流体B 、非牛顿流体C 、理想流体D 、无黏流体2•牛顿内摩擦定律-U 中的 -U 为运动流体的( )dy dyA 、拉伸变形B 、压缩变形C 、剪切变形D 、剪切变形速率3 •平衡流体的等压面方程为()A、 f x f y f z 0B、f xf yf z 0C 、f x dx f y dy f z dz 0D 、f x dxf y dy f z dz 04 •金属测压计的读数为( )A 、绝对压强pB 、相对压强 pC 、真空压强 P vD 、当地大气压P a5 •水力最优梯形断面渠道的水力半径 R ( )A 、h/4B 、h/3 C、h/2 D、h6•圆柱形外管嘴的正常工作条件是( )A 、1(3~4)d,H 0 9m B 、l (3~4)d,H 。
l流体力学多套完整流体力学试卷及答案(期末考试)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢2《工程流体力学》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。
上海海洋大学试卷姓名:____________ 学号:____________ 专业班名:__________________________1. ()的流体称为不可压缩流体。
(A)速度很小(B)速度很大(C)忽略粘性力(D )密度不变2. 任意形状平面壁上静水压力的大小等于()处静水压强乘以受压面的面积。
(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。
3. 盛水容器a和b的测压管水面位置如图(a )、(b)所示,其底部压强分别为p a和P b。
若两容器内水深相等,则P a和P b的关系为()。
(A) P a > P b ( B) P a V P b ( C)P a = P b ( D )无法确定4 •不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作恒定流动时,沿着流动方向,以下陈述错误的是:((C)压强逐渐下降 (D)雷诺数维持不变5.在 __________________ 流动中,流线和迹线重合。
6.不可压缩粘性流体在水平圆管中的压力损失 •巾与管内径d 、管壁绝对粗糙度 厶、管长I 、流速:、动7. 边界层的基本特征之一是8. 恒定流动中,流体质点的加速度((B) 等于常数(C) 随时间变化而变化9. 对于后向型叶片,泵的流量与扬程特性曲线,以下描述正确的为((D)扬程与流量的变化还与其它因素相关,无法确定10. 圆管紊流粗糙区的沿程摩阻因数',以下描述正确的为(、填空题(共10题,除第2小题4分,其余每题2分)(A)流量逐渐减少(B)沿程水头损失与流经的长度成正比 (A )均匀(B )非均匀 (C )恒定 (D )非恒定力粘度」和流体密度「有关。
根据丨【定理,则可用( )个无量纲数表示上述物理现象。
(A) 5(B) 3(C) 7(D) 4(A)边界层内流体的流动为层流 (B) 边界层内流体的流动为湍流 (C)边界层内是有旋流动(D) 边界层内流体的流动为混合流(A )等于零 (D)与时间无关(A )扬程随流量增大而减小(B) 扬程随流量增大而增大(C )扬程随流量增大而不变 (A )与雷诺数Re 有关 (B )与管壁相对粗糙k s /d 有关 (C )与Re 及k s /d 有关(D) 与Re 及管长I 有关1. 只要比较总流中两个渐变流过流断面上单位重量流体的 ________________________ 大小,就能判断出流动方向。
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 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 )A p abs=p+p v B p=p abs+p a C p v=p a-p abs Dp=pabs-pV 7、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 )A 一次方关系;B 二次方关系;C 1.75~2.0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 )A 急流和缓流;B 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+∑le)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。
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。
四、计算题1、如图所示,将一平板垂直探入水的自由射流中,设平板截去射流的部分流量Q 1=0.012m 3/s ,并引起射流的剩余部分偏转一角度α。
已知射流速度为30m/s ,总流量Q 0=0.036m 3/s ,不计重量及水头损失。
求射流加于平板上的力?2、有泵管路如图所示,流量hour m Q /2403=,泵的吸入管长m L 151=,沿程阻力系数03.01=λ,总局部阻力系数为61=∑ξ;压力管长m L 602=,03.01=λ,102=∑ξ,管径为m 25.0。
求:(1)已知泵入口处真空表读数O mH 26.6,求吸入高度1h 。
(2)两个液面高差m h 242=,求泵的扬程H 。
3、水平直管半径为R ,不可压缩流体作层流流动,其半径r 处点流速为u ,并等于管内平均流速V 。
求证:R r 22= 4、如图所示一贮水容器。
器壁上有两个半球形盖,设m d 5.0=,m h 2=,m H 5.2=。
试分别求出作用在两个球盖上的液体总压力。
5、如图水泵进水系统,h=3m ,管径d=0.25m ,1﹑2断面间的总水头损失g 2V 8.5h 2w =,断面2处的真空度为O mH 4.08γp 2=v ,求流量。
参考答案一、判断题×√×√× ×××√×二、填空题1、 3 L/s2、 ρμν=,斯(s m /2)3、 因次和谐的原理,п定理4、 过流断面上各点的实际流速是不相同的,而平均流速在过流断面上是相等的5、 22222212111122z g v a p h g v a p z +++=++-γγ,稳定流,不可压缩流体,作用于流体上的质量力只有重力,所取断面为缓变流动6、 单位重量液体所增加的机械能7、 ∑⎰=F dA uu cs n ρ8、 g V d l h f 22λ=,gV h j 22ξ= 9、 dydu A T μ±=,是指在温度不变的条件下,随着流速梯度的变化,μ值始终保持一常数 10、 总压力的作用点三、简答题1、 稳定流动与不稳定流动。
---在流场中流体质点通过空间点时所有的运动要素都不随时间改变,这种流动称为稳定流;反之,通过空间点处得流体质点运动要素的全部或部分要素随时间改变,这种流动叫不稳定流。
2、 产生流动阻力的原因。
---外因:水力半径的大小;管路长度的大小;管壁粗糙度的大小。
内因:流体流动中永远存在质点的摩擦和撞击现象,质点摩擦所表现的粘性,以及质点发生撞击引起运动速度变化表现的惯性,才是流动阻力产生的根本原因。
3、 串联管路的水力特性。
---串联管路无中途分流和合流时,流量相等,阻力叠加。
串联管路总水头损失等于串联各管段的水头损失之和,后一管段的流量等于前一管段流量减去前管段末端泄出的流量。
4、 如何区分水力光滑管和水力粗糙管,两者是否固定不变?---不是固定不变的。
通过层流边层厚度与管壁粗糙度值的大小进行比较。
水力粗糙管。
水力光滑管;∆<∆>δδ5、 静压强的两个特性。
---1.静压强的方向是垂直受压面,并指向受压面。
2.任一点静压强的大小和受压面方向无关,或者说任一点各方向的静压强均相等。
6、 连续介质假设的内容。
---即认为真实的流体和固体可以近似看作连续的,充满全空间的介质组成,物质的宏观性质依然受牛顿力学的支配。
这一假设忽略物质的具体微观结构,而用一组偏微分方程来表达宏观物理量(如质量,数度,压力等)。
这些方程包括描述介质性质的方程和基本的物理定律,如质量守恒定律,动量守恒定律等。
7、 实际流体总流的伯诺利方程表达式为(22222212111122z g v a p h g v a p z +++=++-γγ),其适用条件是稳定流,不可压缩流体,作用于流体上的质量力只有重力,所取断面为缓变流动。
8、 因次分析方法的基本原理。
---就是因次和谐的原理,根据物理方程式中各个项的因次必须相同,将描述复杂物理现象的各个物理量组合而成无因次数群π,从而使变量减少。
9、 欧拉数的定义式及物理意义。
---2V p Eu ρ=,其物理意义为压力与惯性力的比。
10、 压力管路的定义。
---凡是液流充满全管在一定压差下流动的管路都称为压力管路。
11、 长管计算的第一类问题。
——已知管径,管长和地形,当一定流量的某种液体通过时,确定管路中的压力降,或确定起点所需的压头,或计算水利坡降。
12、 作用水头的定义。
----任意断面处单位重量水的能量,等于比能除以重力加速度。
含位置水头、压力水头和速度水头。
单位为m 。
13、 喷射泵的工作原理。
--- 喷射泵主要由喷嘴、吸入室和扩散室等组成。
工作流体在压力作用下经管子进入喷嘴,并以很高的速度由喷嘴出口喷出。
由于喷出的工作流体速度极高,因此使喷嘴附近的液体(或气体)被带走。
此时,在喷嘴出口的后部吸入室便形成真空,因此吸入室可从吸人管中吸进流体并和工作流体一起混合,经扩散管进入排出管。
如果工作流体不断地喷射,便能连续不断地输送液体(或气体)。
14、 x cs n x F dA u u ∑⎰=ρ,y cs n y F dA u u ∑⎰=ρ,∑⎰=z csn z F dA u u ρ三个方程为动量方程的标量形式。
15、 等压面的特性。
---作用于静止流体中任一点上的质量力必定垂直于通过该点的等压面。
16、 空间连续性微分方程式及其物理意义。
---0)()()(=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂zu y u x u t z y x ρρρρ,其物理意义为:流体在单位时间内经过单位体积空间流出与流入的质量差与其内部质量变化的代数和为零。
17、 分析局部水头损失产生的原因。
---(a)任何断面形状的改变,都必将引起流速的重新分布,因而附加了流体间的相对运动和流体质点的急剧变形,结果导致质点间附加摩擦和相互撞击,使流体能量受到损失,液流中流速重新分布。
(b) 流速的重新分布,总是伴随有流动分离和旋涡的形成,在旋涡区由于粘性的存在,便有摩擦的能量损失 ,在旋涡中粘性力作功。
(c)在旋涡区中,又有质点被主流所带走,即有动量交换,因而消耗运动流体的能量,流体质点的混掺引起的动量变化。
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。
--- 雷诺数:μρνVDVL ==Re 惯性力与粘性力之比 富劳德数:gl V Fr 2= 惯性力与重力之比 欧拉数:2V p Eu ρ=压力与惯性力之比 19、 流线的特性。
--- (1)在定常流动时,因为流场中各流体质点的速度不随时间变化,所以通过同一点的流线形状始终保持不变,因此流线和迹线相重合。
而在非定常流动时,一般说来流线要随时间变化,故流线和迹线不相重合。
(2)通过某一空间点在给定瞬间只能有一条流线,一般情况流线不能相交和分支。
否则在同一空间点上流体质点将同时有几个不同的流动方向。
只有在流场中速度为零或无穷大的那些点,流线可以相交,这是因为,在这些点上不会出现在同一点上存在不同流动方向的问题。
速度为零的点称驻点,速度为无穷大的点称为奇点。
(3)流线不能突然折转,是一条光滑的连续曲线。
(4)流线密集的地方,表示流场中该处的流速较大,稀疏的地方,表示该处的流速较小。
四、计算题1、 参见教材p.772、 参见教材p.63/p.703、 参见教材p.1114、 解:上面的盖为a 盖,对于a 盖,其压力体体积p a V 为23p 11()2426a h V H d d ππ=--⨯2331(2.5 1.0)0.50.50.262m 412ππ=-⨯⨯-⨯= p 9 8100.262 2.57kNza a F V γ==⨯=(方向↑) 左面水平的盖为c 盖,对于c 盖,静水压力可分解成水平及铅重两个分力,其中水平方向分力229 810 2.50.5 4.813kN 44xc F H d ππγ==⨯⨯⨯=(方向←) 铅重方向分力3p 9 8100.50.321kN 12zc c F V πγ==⨯⨯=(方向↓)5、 解:列自由液面1-1和2-2断面的伯诺利方程:g 2v 5.8g 2v p h 0222v ++γ+= v=v2得:v=1.49 m/s Q=vs m d /073.0432=π答:流量为s m /073.03《工程流体力学》试卷二一、名词解释。
1、雷诺数2、流线3、压力体4、牛顿流体5、欧拉法6、拉格朗日法7、湿周 8、恒定流动 9、附面层 10、卡门涡街11、自由紊流射流12、流场 13、无旋流动14、贴附现象15、有旋流动16、自由射流17、浓差或温差射流 18、音速19、稳定流动20、不可压缩流体21、驻点22、自动模型区二、是非题。