流体力学部分测验题答案

1、名师整理优秀资源1、单项选择题流体运动粘度V的国际单位为C )oA.Pa mB.2C. m / sA.C.理想流体指的是（ 膨胀性为零的流体 粘度为零的流体B.压缩性为零的流体.体积弹性模量为零的流体温度增加，气体粘度）。A.增加 B .减小 C不变D.可能增加也可能减小4、A.5、A.C.F列流体哪个属牛顿型流体？C.）的力。牙膏 B. 纸浆 表面力是指作用在（B 流体内部每一个质点上 理想流体液面上(D )油漆D.汽油B.流体体积表面上粘性流体体积上6、A.7、A.8、A.9、下列各种力中属于质量力的是（C压力B.表面张力C.重力在平衡液体中，质量力恒与等压面（ 平行B.重合C .正交密度

2、均匀的连续静止流体的等压面为（.摩擦力C )。DD )。相交斜平面B.抛物面C.垂直面相对压强的起量点为（ 当地大气压B.标准大气压D .水平面A )。10、重力场中流体的平衡微分方程为（D ) oA. dp gdzB.dp =? gdzC. dp 二-dzD.dpgdz11、静止液体中同一点各方向的压强(A)A.数值相等BC.仅水平方向数值相等D.数值不等.垂直方向数值最大C.液面压强D .绝对压强A.用欧拉法研究流体运动时,流体质点的加速度12、a ( A ) oA.(V ' )VVB. :tC. (V 八)Vd2rdt213、在流体研究的欧拉法中,流体质点的加速度由当地加速度和迁

3、移加速度组成,当地加速度反映 （C ）oA. 流体的压缩性B. 由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率C. 流体速度场的不稳定性D .流体速度场的不均匀性._14、 已知不可压缩流体的流速场为则流动属于U二Bf（）y）A.二维稳定流动B.非稳定流动C.稳定流动 D.三维流动x，t）15、 流管是在流场里的假想管状表面，流体流动应是（D 凹=f （y,t）A. 流体能穿过管侧壁由管内向管外流动B 不确定C.流体能穿过管侧壁由管外向管内流动D 不能穿过侧壁流动16、动量方程三 F = z（ QV）out 不适用于（QV）in D 理想流体作定常流动A.B. 粘性流体作定常流动C. 不可压

4、缩流体作定常流动D. 流体作非定常流动）的流场。17、在重力场中作稳定流动的系统，沿流动方向总水头线维持水平的条件是（D ）A.管道是水平放置的B.流体为不可压缩流体C.管道是等径管D .流体为不可压缩理想流体18、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时，以下陈述错误的是：沿流动方向（A ）。A. 流量逐渐减少B.阻力损失量与流经的长度成正比C.压强逐渐下降D.雷诺数维持不变19、 不可压缩实际流体在重力场中的水平管道内作稳定流动时，沿流动方向（B ）。A.流量逐渐减少B.阻力损失量与流经的长度成正比C.总机械能维持不变D.压强维持不变20、对总流流动运用伯努利方程时所选取的两

5、个截面（ C ）。A.可以是急变流所在截面B.其截面上的流速必须是均一的C.之间可以有急变流D.之间必须是缓变流21、若含有n个变量的函数关系式中基本物理量为m个。根据n定理。可将该函数关系式组合成（B ）个无量纲的函数式。A. n+m B. nmC. n+m1D. mn22、已知表面张力系数匚的单位为N/m，则其量纲匕(B )。A.MLT $b. MT _2C. MT Td. ML1T23、皮托（Pitot ）管用于测量（C ）的仪器。A.压强B.流量C.点速度D.平均流速24、 文丘里管用于测量流量时的主要工作原理是（C ）A .连续性方程B .运动方程 C 伯努利方程D.动量方程25、

6、已知某流体在圆管内流动的雷诺数Re = 2000，则该管的沿程阻力系数入=（a）。A. 0.032B . 0.064 C. 0.128D. 0.25626、层流的沿程水头损失与管截面上的平均流速的（D ）成正比。A.二分之一次方B . 1.75次方 C .二次方D. 次方27、 已知液体流动的沿程阻力系数'与管壁的相对粗糙度和雷诺数Re都有关，则可以判断该液体流动属于（C ）A.层流区B.湍流光滑管区C.湍流过渡区D.湍流粗糙管区28、 管内流动时，为克服阻力产生的管路能量损失，若用压强损失厶p表示时，其物理意义是（C ）A.单位重量流体的能量损失B 单位质量流体的能量损失C.单位体积

7、流体的能量损失D 单位时间经管路流体的能量损失29、 并联管道系统中，其各支管内单位质量流体的能量损失（C ）。A .不相等 B .之和为总能量损失C .相等D.不确定30、边界层的基本特征之一是（ B ）。A. 边界层内流体的流动为层流B. 与物体的特征长度相比，边界层的厚度很小C. 边界层厚度沿流动方向逐渐减薄D. 边界层内流体的流动为湍流二、简答题（1）流线为什么不可能相交？答：因流线上任一点的切线方向代表该点的流速方向，如果流线相交，在交点出就会出现两个切线方 向，而同一时刻同一点流体质点不可能同时向两个方向运动。（2）流体的压缩性指的是什么？列举出两种反映流体的压缩性的参数。在工程实

8、际应用中，如何考虑液体和气体的压缩性？参考答案：流体在一定温度下，体积随压强增大而缩小的特性称为流体的压缩性。反映流体的压缩性的参数有：压缩系数、体积模量、音速。一般而言，液体的压缩性很小，但当压强变化很大时（如水击和水下爆炸），应考虑液体密度的变化；气体的压缩性很大，但在流速不太高，压强变化较小的情况下，可将气体视为不可压缩流体。四、计算题1、图示一密闭容器，两侧各装一测压管，右管上端封闭，其中水面高出容器水面3m,管内液面压强2 po=7.8N/cm，左支管与大气相通，求左侧管内水面距容器液面的高度h为多少m?解：设容器内水面延长线交左、右测压管于A、B点，则.由连通器原理TnHp, 1

9、oP厂Pa二Po + 了 300丄归比 >水 =7.8 9.8 10 3 300=10.74 /亦)Pb 飞 h , h = (Pb - Pa)/而Pb 二 Pc =10.74 (N/cm)则 h ： 062m（答：左侧管内水面距容器液面的高度为0.62m。- 2u = xyI1 32、已知流场中的速度分布为：-丄丫3 （1）此流动是否恒定？属几维流动？说明理由。I3-=xy（2）求流体质点的加速度分量及点（1,2, 3）的加速度。答案：（1）因为速度与时间无关，所以此流动为恒定流动；仅与x、y有关，属二维流动。1 4 ax = _ xy3I 15他=_ y32 3a3xya(1,2,3

10、)Wi 刍気3333、如图输水管道，拟用U形水银压差计连接于直角弯管处测量管中水流量，已知：d1= 300mm d2= 100mm压差计的最大量程读数厶hmax= 800mm水流量范围 Q= 10100L/S。试问：（1）该压差计的量程是否满足测量的需求？（2）当厶h= 300mm寸，水流量为多少？33（注：忽略水头损失，水银密度为13600kg/m，水的密度1000 kg/m ）解：（1 ）以0 0断面为基准面，列1 1、2-2两断面的能量方程：以最大流量计算对应的压差计读数Q 4 汉 0.1V12 = 1.42m/sA13.14 0.3Q 491V22 =12.74m/sA23.14 0.

11、12由等压面a a得压强关系：则代入数据求"V； -V12) 1000(12.742 -1.422)2g(Hg 一 ')2g(13600-1000)648mmhmax所以该压差计的量程能满足流量测量的需求。（2）将连续性方程:V-二V（¥）4代入方程（1）得：2g 2g d1，/2g(Hg 一 OV2 二 8.66求得：Q-0.785 V2 d2二 0.068m3/s = 68L/s当厶h = 300mm时，水流量为68L/S100CM22 (1 (100)4)代入数据 0.33000.004V；2 g (13600 1000)流体阻力计算举例【例1】 某输送管线，

12、管长为1000 m （包括局部阻力的当量长度），管径为50 mm。若分别输送水（厂=1000 kg m, -1厘泊）、乙二醇（J =1113kg m"3, -23厘泊）和甘油（=1261 kg m3，=1499 厘泊）。试计算管内流速为1m sJ时，此三种流体在光滑管道中的阻力损失。解：(1) Pf = '-le Red0.05 1 1000 卡 1041 10查图得兔=0.021，10001000 心2= 0.021 -0.05.1 104 Pa22)R*0 051 疋1113二1 2=2420 ,查图得，=0.02823 102."f皿8器罟沁8104 Pa(3

13、)Re 二呼 /05 1 1261 詡2.11499 10“6410001261 12= 1.92 107 Pa42.10.052可见：粘度不同的流体以相同流速流过相同管长时，它们的阻力损失可以相差很大。【例2】 已知某水平输水管路的管子规格为98 3.5 mm，管长为1 38m，管子相对粗糙度0.0001。若该管路能量损失 hf =5.1 m,求水的流量为若干？水的密度为1000 kg m，粘度为1厘d名师整理优秀资源泊。解：令，=0.02，由达西式得:2dhfg”=严竺空9J.7240.02x138Redu0.082 1.724 10001如05= 1.141 10查莫迪图得 一 0.01

14、75 ( = 0.02)，说明，假设大了。再令，=0.0175，/曰：2疋 0.082x5.1x9.81得0.0175 138二 1.843再查莫迪图得Re°.°82逢 10叭1.51 1051 10 =0.0175 (符合)A.压强增大底密度增大C.流速减小D.流速增大Q d2u =0.785 (0.082)2 1.843 =9.73 10 m3 s4练习题1流休在喷辔中作等燔濫动若加速气谎，势引起压 强(> 和勺体():而减律气流则楝压强()和气体 <八2. 马赫数是()与()音速Ztt.3. 按马赫数的不同则可将气体翻分为()流动OKI),尊音速流动)及(流动(M>1人练习题4. 音速值的大小是判断(对流动影响的一个标准*音速大，则流体压缩性()+反 之，音速小，则流体压缩性大反勺体一维定常等爛流动的能量方程表明：当 气体作定常绝热流动时，单位质量的气体 ()沿流线守恒“A一焙和内能之和良动能和势能之和C.