流体力学本科生期末试题

1、名师整理优秀资源重庆大学流体力学（1）课程试卷（A B卷）题号一二三四五六七八九十总分得分一、填空题等（共 21分）（一）填空题（共 4小题，每小题3分，共12分）1煤气罐上某点的压强为 100mm水柱，相当于N/m2。2在渐变流过流断面上，压强分布规律的表达式为。3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。4设管道的直径为 d,半满流的水力半径 R=。（二）名词解释（共 3小题，每小题3分，共9分）5理想流体6流线7过流断面二、（15分）杯式水银压力计如图。若杯上接大气时，测压管中的液面在00处。已知杯的直径d仁60mm，测压管直径 d2=6mm，测压时，测压

2、管液面下降 h=300mm，求此时杯上 的压强 P （水银的密度为 13600kg/m3 ， 图中 Pa 为大气压）。 题三图三、（16分）（1）试判断不可压缩液体的流动：ux=1，uy=2是否存在流函数，如果存在，求流函数并绘出流动图形。（2）已知不可压缩液体平面流动的速度场为：ux=xt+2y， uy=xt2-yt试求：在t=1s时，点A（1,2）处液体质点的加速度。四、（16分）一容器侧壁装一喷管，直径d=50mm，喷管中心距水面高H=1.5m，喷管进口局部阻力系数Z =0.244，计算当容器中水为恒定、容器静止时喷射水流对容器的作用力。并 计算反作用力所作的功率。题四图五、（16分）如

3、图所示，一沿程均匀出流管路AB长L=1000m , AB段单位长度泻出的流量q=0.1L/s，当管道末端流量 Q2=0时，AB段的水头损失为 0.8m。求当末端流量 Q2=100L/s 时AB段的水头损失。题五图六、 一巨型水槽底宽 50cm，Q=500cm3/s，粗糙系数n=0.01，求临界水深hk和临界底坡ik。 若水深h=10cm求io和Fr。一、名词解释：（3小题共15分）1. 连续介质模型3.2. 流线临界水深 二、填空题：（每空2分，共20分）1某点的真空度为 65000 Pa,当地大气压为100kpa，则该点的绝对压强为。2、 圆管层流中，层流的断面流速分布符合规律。3、 尼古拉

4、兹实验将流动分为五个区域，在各个区域内影响沿程阻尼系数的因素不同，其中紊流光滑区影响的因素为，紊流粗糙区影响的因素为。4、动能修正系数反映，紊流运动中，一般取=。5、理想流体能量方程为： ，方程中 z 的物理意义为，方程的物理意义为。6、 在明渠流动中，Fr=1时流动为临界流，Fr<1时流动为，Fr>1时流动为。三、计算题（本题 65分）1. 在封闭容器上部有一半球曲面如图1，内盛满密度为 的液体。试求该曲面上所受的液体压力的大小和方向。其中，。（15分）2. 在水平放置的输水管道中，有一个转角的变直径弯头如图2所示，已知上游管道直径 ，下游管道直径，上游流速，压强，求水流对这段弯

5、头的作用力，不计损失。（20分）图23. 图 3 示管路系统，已知： d1=400mm，d2=300mm，l1=400m，l2=300m，通过 A、B 两点 的总流量 Q=0.0314 m3/s,入2=入仁0.025。求：通过11、12管段的流量和 A、B两点沿程 水头损失。（10分） 图34. 有一平面流动：ux=2xyuy=a2+x2-y2试问：（1）是否是不可压缩流体的流动？（2）是无旋流还是有旋流？若是无旋流，确定其流速势函数$求流函数“ （10分）5. 已知梯形渠道底宽 b=1.5m，底坡i=0.0006，边坡系数=1.0，当流量 时，测得水深，试 求粗糙系数n。（ 10分）流体力学

6、模拟试题一填空题等（共 45分） 填空题（共4小题，每小题3分，共12分）1煤气管上某点的压强为 100mm水柱，相当于N/m2。2在渐变流过流断面上，动压强分布规律的表达式为。3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。4 设管道的直径为d，半满管流的水力半径 R=。名词解释题（共3小题，共8分）5 .理想流体（2分）6 流线（3分）7 .过流断面（3分）单项选择题（共5小题，每小题4分，共20分）&一封闭容器，水表面上气体压强的真空度 ，水深2m处的相对压强为A. -0 kPaB. 9.6 kPa C. 19.6 kPa D. 29.6 kPa9园

7、管层流中，沿程水头损失与速度的A. 0.5次方成正比B. 1.0次方成正比C. 1.75次方成正比D. 2.0次方成正比10. 紊流附加切应力等于A. B. C. D.11. 如图所示，有两个长度和断面尺寸相同的支管并联，如果在支管2中加一个调节阀，则水头损失A. B. C.D.hl1 =hm 阀12. 弗劳德数的物理意义为A.惯性力与重力之比B.惯性力与黏滞力之比C.压力与惯性力之比D.黏滞力与重力之比作图题（1小题，5分）13试画出曲面 AB和CD的压力体，并分别标明这两个曲面液体总压力竖向分力的方向。二计算题（共55分）1、 如图所示，用多管水银测压计测水箱表面的压强。图中高程的单位为m

8、。试求水箱表面的相对压强。（水银的密度）（15分）2、 文丘里流量计倾斜安装如图示。已知收缩前断面处的直径为，喉部处的直径为 ，计算断面的管壁上各有一测压孔， 与 型水银压差计连接起来。 设水银的密度为 ，管道内水的密 度为。不计损失，求水银压差计的读数为时，管道内通过的流量 .（15分）3、如图，水流自消防龙头水平地喷入大气环境。已知水流量为，密度为，管道内径为D,喷嘴出口直径为d,不计摩擦，求喷嘴与管道连接处所受的水平作用力。（15分）4、 空气气流在收缩管内作等熵流动，截面1处的马赫数 Ma1=0.3 ,截面2处的马赫数Ma2=0.7，试求两处的面积比 A2 /A1。（10分）重庆大学流

9、体力学课程试题题号一二 八九十总分得分一、填空题（20分,每空1分）1流体的粘性是流体处于 状态的特性；而流体的易流性是流体处于状态的特性。2、 1米水柱等于MPa等于标准大气压。3、 流体的均匀流与非均匀流的区别在于 ；而恒定流与非恒定流的区别在于 。4、 水击根据水击时间长短分为 、。5、 当量粗糙度是指。6、 质量力只有重力作用的液体的等压面判别条件为_、 、 、 。7、 液体的层流与紊流的区别在于 ；根据与大小差别将紊流分为三个区。8管嘴的工作条件是，和9、无限空间射流的特征有：几何特征、 、。二、选择题（10分，每题1分）1、 液体静压强的特征是（）。A、静压强的方向为作用面的内法线

10、方向；B、静压强的大小与压强的方向无关；C、静压强的方向为作用面的垂线方向；D、静压强的大小与压强的位置无关；2、 如图所示，其中为恒定均匀流的管段为（）。A、A-B ；B、B-C ；C、C-D ；D、 D-E ；3、关于雷诺数的描述正确的有（）。A、雷诺数表示的是液体的粘性力与惯性力的比值；B、雷诺数的大小与流速、管径、液体种类、液体温度有关；C、临界雷诺数的大小也与流速、管径、液体种类、液体温度有关；D、上临界雷诺数为 2300；4、下述说法正确的有（）。A、紊流中水力光滑是指管道内表面光滑；B、液流的流动方向与液流各断面的机械能的大小有关；C、毕托管是用于测定液流的点流速的仪器；D、以上

11、答案均正确；5、 如图所示，如增加一并联管线（虚线所示）：则（）。A、Q1增大，Q2减小；B、Q1减小，Q2增大；C、Q1减小，Q2减小；D、Q1增大，Q2增大；三、画图题（20分，每题10分）1、定性画出下图中曲面的压力体。2、绘出下图AB管道上的总水头线和测压管水头线。四、计算题（50分，2、3每题15分，1、4题每题10分）1、图示平面板 AB，宽b=1m，倾角a=45度，左侧水深3m,右侧水深2m，试求静水总压 力及其作用点的位置。名师整理优秀资源2、 已知管径 d=200mm，温度为10C（ v =1.003 x 10-6m2/s）,流量为 0.01m3/s;管壁的当 量粗糙度为0.

12、1mm。试求：沿程水头损失。3、 如图所示某铸铁管供水系统，以知水塔处地面标高为104m,用水点D处的地面标高为100m、流量为15L/S、要求自由流出水头 HZ=8mH2O，节点B处分出的流量为 40L/S，各 管 道 直 径 分 别 为 d仁d2=150mm,d3=300m,d4=200mm, 管 长 为L1=350m,L2=700m,L3=500m,L4=300m,比阻为 A仁A2=41.85s2/m6 , A3=1.025s2/m6 , A4=9.03 s2/m6。试求：水塔高度 H;管道1，管道2的流量。4、 已知空气淋浴地带要求射流半径为1.2m，质量平均流速为 3m/s。圆形喷嘴

13、直径为 0.3m。求：（1）喷口至工作地带的距离；（2）喷嘴流量。（a=0.08）重庆大学流体力学试题（A卷）题号一二三四五六七总分分数一 简答题（15分）1简要叙述附面层的概念，并说明附面层分离条件。2简述尼古拉兹实验曲线中五个阻力分区的沿程阻力系数的影响因素。3说明气体射流中的质量平均流速和断面平均流速的概念。4写出由参数 F、L、V组成的无因次数。5简要说明音速和马赫数的概念，并说明他们之间的关系.二 水由水位相同的两贮水池 A、B沿着 L1 = 200m, L2 = 100m, d1 = 200mm , d2=100mm的两根管子流入 L3 = 720m, d3= 200mm的总管，并注入水池水中。求：当H =16m,入1=入3= 0.03,入2= 0.025时，排入 C中的总流量（不计阀门损失）。（15分）三 设宽度B=1m的平板闸门开启时，上游水位，下游水位，试求固定闸门所需的水平力F。（ 15分）四 如图所示，密度 的油在管中流动。用水银压差计测量长度的管流的压差，其读数为。已知管径，测得的油的流量，试求油的运动粘性系数。（15分）五 设有速度分布 ，求势函数和加速度。（10分）六 输送氩气的管路中装置一毕托管，测得某点的全压为158KN/m2，静压为104KN/m2 ,管中气体温度 t= 20C。试按等熵流动求流速 V。已知氩气k = 1.6