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工程流体力学复习知识总结

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工程流体力学复习题 页脚内容1 一、 是非题。 1. 流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。 （错误） 2. 平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。 （正确） 3. 附面层分离只能发生在增压减速区。 （正确） 4. 等温管流摩阻随管长增加而增加，速度和压力都减少。 （错误） 5. 相对静止状态的等压面一定也是水平面。 （错误） 6. 平面流只存在流函数，无旋流动存在势函数。 （正确） 7. 流体的静压是指流体的点静压。 （正确） 8. 流线和等势线一定正交。 （正确） 9. 附面层内的流体流动是粘性有旋流动。 （正确） 10. 亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加，速度增加，压力减小。（正确） 11. 相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。 （正确） 12. 超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加，速度减小，压力增加。（正确） 13. 壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。 （正确） 14. 相邻两流线的函数值之差，是此两流线间的单宽流量。 （正确） 15. 附面层外的流体流动时理想无旋流动。 （正确） 16. 处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。 （错误） 17.流体的粘滞性随温度变化而变化，温度升高粘滞性减少；温度降低粘滞性增大。 （错误 )

18流体流动时切应力与流体的粘性有关，与其他无关。 （错误） 二、 填空题。 1、1mmH2O= 9.807 Pa 2、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 惯性力 与 粘性力 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 ，总阻抗S为 。串联后总管路的流量Q为 ，总阻抗S为 。 6、流体紊流运动的特征是 脉动现像 ，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 。 8、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 。

11、理想流体伯努力方程g2urpz2常数中，其中rpz称为 测压管 水头。 工程流体力学复习题 页脚内容2 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 流态 ，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 、 重力性 、 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 动力相似 。 18、流体的力学模型是 连续介质 模型。

19、理想气体伯努力方程2uz-zp2g21））（（中，

））（（g21z-zp称 势压 ， 2up2 称全压，

2uz-zp2g21））（（ 称总压。

20、紊流射流的动力特征是 各横截面上的动量相等 。 21、流体的牛顿内摩擦定律的表达式 spadyduu； ，u的单位为 pa.s 。 22、浓差或温差射流的热力特征是各截面的相对焓值相等 。 23、流体微团的运动是由 平移 运动， 旋转 运动， 线变形 运动和 角变形 运动四种基本运动形式符合而成。 24、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 保证 。 25、欧拉准数是 压力 和 惯性力 的相对比值。 26、马赫数M反映了惯性力和 弹性力 相对比值。 27、流体流动的状态分为 层流 和 紊流 。 28、弗鲁得准数反映了 重力 和 惯性力 相对比值。 四、选择题。 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、一下哪种流体为非牛顿流体 。 A、空气 B、清水 C、血液 D、酒精 3、绝对压强Pabs、相对压强p、真空值pv、当地大气压强ap之间的关系是 。 工程流体力学复习题 页脚内容3 A、Pabs=p+ pv B、p= Pabs+ap C、pv=ap- Pabs 4、圆管层流过流断面的流速分布为 。 A、均匀分布 B、对数曲线分布 C、二次抛物线分布 5、一下那些概念属于欧拉法 。 A、流线 B、迹线 C、液体质点 D、液体微团 6、圆管紊流粗糙区的沿程摩阻系数 。

A、与雷诺数Re有关 B、与管壁相对粗糙度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、时间t的无量纲组合是 。 A、ltv B、vlt C、2vtl D、vtl

8、圆管断面直径由d1突然扩大到d2，若将一次扩大改为两级扩大，则该扩大的局部水头损失 。 A、减小 B、不变 C、增大 9、在圆管流动中，层流的断面速度分布符合 。 A、均匀规律 B、直线变化规律 C、抛物线变化规律 D、对数曲线规律 10、流线与流线通常情况下 。 A、能相交也能相切 B、仅能相交不能相切 C、仅能相切不能相交 D、既不能相交也不能相切 11、速度v，密度，压强p的无量纲集合是 。

A、vp B、pv C、pv2 D、2vp 12、雷诺数代表的是 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、压力输水管模型实验，长度比尺为8，模型水管的流量应为原型输水管流量的 。

A、21 B、51 C、81 D、161 14、一维流动中，“截面积大处速度小，截面积小处速度大”成立的条件是 。 A、理想流体 B、粘性流体 C、可压缩流体 D、不可压缩流体 15、弹簧管压力表的读数是 。 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淹没深hc与压力中心淹没深hD的关系是 。 A、大于 B、小于 C、等于 D、无规律 17、某风管的断面尺寸为200mmmm300，则该风管的当量直径是 。 工程流体力学复习题 页脚内容4 A、mm240 B、mm250 C、mm300 D、mm200 18、有一变直径管流，小管直径d1，大管直径d2=2d1，则两断面雷诺数的关系是 。 A、21e21eRR B、21eeRR C、21e5.1eRR D、21e2eRR 19、下列流体哪个属于牛顿流体 。 A、汽油 B、纸浆 C、血液 D、沥青 五、简答题。 1、流体静压强的特性是什么？ 流体静压强的方向是沿着作用面的内法线方向；在静止或相对静止的流体中，任一点流体静压强的大小作用面方向无关，只与该点的位置有关。 2、尼古拉兹实验分区级意义是什么？ ①层流区 ②临界过渡区 ③紊流光滑区 ④紊流过度区 ⑤紊流粗糙区 意义：比较完整地反应了沿程阻力系数的变化规律，揭示了沿程阻力系数变化的主要因素。 3、附面层提出的意义？ 在于将流场划分为两个计算方法不同的区域，即势流区和附面层。在附面层外的势流区按无旋流动理想流体能量方程或动量方程求解；在附面层内，按粘性有旋流动流体能量方程或N-S方程求解； 4、温差或浓差射流弯曲产生的原因是什么？ 浓差或温差射流由于浓度或温度不同，引起射流介质密度与周围其气体密度与周围气体密度不同，所受的重力与浮力不相平衡，使得整个射流将发生向上或向下的轴弯曲。 5、附面层分离的原因是什么？ 当流体绕流曲面体流动时，在减压增速区，流动维持原来的附面层；流动进入增压减速区时，流体质点受到与主流方向相反的压差作用，将产生方向的回流，而附面层外的流体仍保持原有的前进，这样，回流和前进这两部分运动方向相反的流体相接触，就形成旋涡。旋涡的产生使得附面层与壁面发生分离。 6、运动粘滞系数r的物理意义是什么？ 流体运动粘滞系数r表征单位速度梯度作用下的切应力对单位体积质量作用产生的阻力加速度，具有运动学要素。 7、流体动力粘滞系数u的物理意义是什么？ 、流体动力粘滞系数u表征单位速度梯度作用下的切应力，反映了粘滞的动力性质。 8、元流的特性是什么？ 元流的特性：元流的边界由流线组成；流体质点不能出入元流；元流断面上的流速和压强是均匀分布。

9、伯努利方程g2urpz2常数中各项的物理意义？ Z：断面对基准面高度，水力学中称位置水头，单位位能； ：rp在断面压强作用下，流体沿测压管所能上升的高度，压强水头，单位位能；

：g2u2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，

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工程流体力学知识点总结

工程流体力学知识点总结

工程流体力学知识点总结一、工程流体力学的内容1.流体力学的基本概念工程流体力学是一门重要的工程学科，它是研究运动的流体分布特性、流动过程的动力学特征、流体受力的控制机理以及提供理论支持的工程应用理论。

它综合了物理学、数学、材料学和力学等知识，它包括流体动力学、传热传质、流体力学和流体机械等方面的研究内容。

2.流体动力学流体动力学是流体运动的力学理论，它研究的是流体中的物理量，如流速、压力、密度等的变化和流体运动的规律。

它是流体物理学的基本内容，是工程流体力学的基础理论。

它的研究内容主要包括流体的静力学、流体的流变力学、流体的流动特性、流体的热力学性质、流体的动力学和流体的流动特性等。

3.传热传质传热传质是研究流体在传热和传质的过程中热量和物质的传递机理的一门学科。

它包括流体的热传导、热对流和热辐射、物质的传质、物质输运等方面的内容。

4.流体力学流体力学是一门综合学科，是研究流体的能量、动量和位置变化的动力学特性及其应用的学科。

流体力学研究的内容包括流体的流量和压力、流体的质量和动量、流体的流速、流体的流动特性等。

它主要研究的是流体受力的特性和运动特性，是工程流体力学中最重要的学科之一。

5.流体机械的理论流体机械是研究利用流体动力驱动转子的机械装置的科学，包括机械装置的流体的传动特性、涡轮机械和泵的流量控制、流体中的变频调速以及比热容与流场等。

它是工程流体力学中的重要内容，也是工程设计的重要基础。

二、工程流体力学的应用工程流体力学的基本理论可以应用于各种工程中，如机械制造、空气动力学、海洋技术、热能技术、新能源技术、能源储存和节能技术、化工反应技术等。

它在社会经济建设中发挥着重要作用，可以为社会生产提供良好的环境保护技术手段，也可以为工程设计和技术开发提供依据。

工程流体力学简答题-知识归纳整理

工程流体力学简答题-知识归纳整理

知识归纳整理1. 什么是黏性?当温度变化时, 黏性怎么变化?为什么？当流体内部存在相对运动时.流体内 产生内摩擦力妨碍相对运动的属性。

气体的粘性随温度的升高而升高；液体的粘性随温度的升高而降低。

分子间的引力是形成液体粘性的主要原因。

温度的升高.分子间距离增大.引力减小。

分子作混乱运动时不同流层间动量交换是形成气体粘性的主要原因。

温度的升高.混乱运动强烈.动量交换频繁.气体粘度越大2. 解释：牛顿流体、理想流体牛顿流体：切应力与速度梯度成正比的流体理想流体：没有粘性的流体3.流体静压强的两的特性是什么？流体静压强的方向是作用面内法线方向.即垂直指向作用面。

流体静压强的大小与作用面方位无关.是点坐标的函数4、画出下列曲面对应的压力体。

（4分） ★5. 分别画出下图中曲面A、B、C 对应的压力体（6分）6.写出不可压缩粘性流体总流的能量方程式.并说明各项的物理意义和应用条件。

w hz g p a z g p a +++=++22222112112gv 2g v ρρ 2gv 2a 单位分量流体的动能gp ρ单位分量流体的压能z 单位分量流体的位能 wh单位分量流体的两求知若饥，虚心若愚。

千里之行，始于足下。

断面间流动损失不可压缩粘性流体在重力场中定常流动.沿流向任两缓变流过流断面7. 什么是流线？它有那些基本特性？流场中某一瞬时一系列流体质点的流动方向线。

普通流线是一条光滑曲线、不能相交和转折定常流动中.流线与迹线重合。

8. 解释：定常流动、层流流动、二元流动。

定常流动：运动要素不随时光改变层流流动：流体分层流动.层与层之间互不混合。

二元流动：运动要素是两个坐标的函数。

9.解释：流线、迹线流线：流场中某一瞬时.一系列流体质点的平均流动方向线。

曲线上任意一点的切线方向与该点速度方向一致。

迹线：流场中一时光段内某流体质点的运动轨迹。

10. 描述流动运动有哪两种想法.它们的区别是什么？求知若饥，虚心若愚。

欧拉法.以流体空间点为研究对象拉格朗日法：以流体质点为研究对象11. 什么是量纲？流体力学中的基本量纲有哪些？写出压强、加速度的量纲。

工程流体力学总结

工程流体力学总结

流体力学 研究流体平衡和运动的力学规律、流体与固体间的相互作用。

第1章 绪论流体——静力平衡时，不能承受剪切力的物质（液体、气体） 流体的主要物理性质：①易流动性；②抗压不抗拉；③边界影响，流体特性影响；表面力：又称面积力，是毗邻流体或其它物体，作用在隔离体表面上的直接施加的接触力。

它的大小与作用面积成比例。

（剪力、拉力、压力）质量力：是指作用于隔离体内每一流体质点上的力，它的大小与质量成正比。

（重力、惯性力）流体的平衡或机械运动取决于： 1.流体本身的物理性质（内因） 2.作用在流体上的力（外因）理想流体——假想的没有粘性的流体。

µ = 0，τ= 0 实际流体——事实上具有粘性的流体。

（流体质点）a.宏观尺寸足够小；b.微观尺寸足够大；c.具有一定的宏观物理量；d.形状可以任意分割；牛顿通过著名的平板实验，说明了流体的粘滞性，提出了牛顿内摩擦定律。

τ=μ(du/dy)τ只与流体的性质有关，与接触面上的压力无关。

动力粘度μ：反映流体粘滞性大小的系数，单位：N•s/m 2 运动粘度ν：ν=μ/ρ第2章 流体静力学流体静压强——作用在流体内部单位面积上的力【方向性】总是沿着作用面的内法线方向，即垂直于作用面，并指向作用面。

【大小性】与其作用面的方位无关，只能由该点的坐标位置决定，即同一点上各方向的静压强大小均相等。

流体平衡微分方程⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=∂∂=∂∂=∂∂01-Z 01-Y 01-X z pypx p平衡流体任一点压强(c=p 0-ρW)P=pW+c=p 0+ρ(W-W 0)静力学基本方程: P=Po+pgh等压面：压强相等的空间点构成的面。

（1）等压面必为等势面；（2）等压面必然与质量力正交； 绝对压强：以无气体分子存在的完全真空为基准起算的压强 P abs 相对压强：以当地大气压为基准起算的压强 P P=P abs —P a （当地大气压）真空度：绝对压强不足当地大气压的差值，即相对压强的负值 P v P v =P a -P abs = -P测压管水头：是单位重量液体具有的总势能c gp=+ρz 【比位能（位置水头）+比压能（压强水头）=比势能】 （1）p 1=p 2时，z 1=z 2,即等压面为水平面；（2）z 2>z 1时，p 1>p 2，即位置较低处压强大于位置较高处；基本问题：（γ=ρg ）1、求流体内某点的压强值：p = p 0 +γh ；2、求压强差：p – p 0 = γh ；3、求液位高：h = （p - p 0）/γ平面上的净水总压力：潜没于液体中的任意形状平面的总静水压力P ，大小等于受压面面积A 与其形心点的静压强p c 之积。

工程流体力学知识整理

工程流体力学知识整理

流体：一种受任何微小剪切力作用，都能产生连续变形的物质。

流动性：当某些分子的能量大到一定程度时，将做相对的移动改变它的平衡位置。

流体介质：取宏观上足够小、微观上足够大的流体微团，从而将流体看成是由空间上连续分布的流体质点所组成的连续介质压缩性：流体的体积随压力变化的特性称为流体的压缩性。

膨胀性：流体的体积随温度变化的特性称为流体的膨胀性。

粘性：流体内部存在内摩擦力的特性，或者说是流体抵抗变形的特性。

牛顿流体：将遵守牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体，反之称为非牛顿流体。

理想流体：忽略流体的粘性，将流体当成是完全没有粘性的理想流体。

表面张力：液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力。

表面力：大小及表面面积有关而且分布作用在流体微团表面上的力称为表面力。

质量力：所有流体质点受某种力场作用而产生，它的大小及流体的质量成正比。

压强：把流体的内法线应力称作流体压强。

流体静压强：当流体处于静止或相对静止时，流体的压强称为流体静压强。

流体静压强的特性：一、作用方向总是沿其作用面的内法线方向。

二、任意一点上的压强及作用方位无关，其值均相等（流体静压强是一个标量）。

绝对压强：以完全真空为基准计量的压强。

相对压强：以当地大气压为基准计量的压强。

真空度：当地大气压-绝对压强液体的相对平衡：指流体质点之间虽然没有相对运动，但盛装液体的容器却对地面上的固定坐标系有相对运动时的平衡。

压力体：曲面上方的液柱体积。

等压面：在平衡流体中，压力相等的各点所组成的面称为等压面。

特性一、在平衡的流体中，过任意一点的等压面，必及该点所受的质量力互相垂直。

特性二、当两种互不相混的液体处于平衡时，它们的分界面必为等压面。

流场：充满运动流体的空间称为流场。

定常流动：流场中各空间点上的物理量不随时间变化。

缓变流：当流动边界是直的，且大小形状不变时，流线是平行（或近似平行）的直线的流动状态为缓变流。

急变流：当流边界变化比较剧烈，流线不再是平行的直线，呈现出比较紊乱的流动状态称为急变流。