流体力学答案-B卷

1、第 页，共4页第 页，共4页XXXX大学考试试卷：名姓：号学-线封密：级班业专：院学级效无开拆卷试，整完卷试持保意注面背的纸到写以可，时够不纸题答-线订装（20142015学年度第二学期）课程名称：流体力学B卷主要命题者：考试形式：闭卷题号一一二三四五六总分得分考核专业班级：土木工程2012级一、选择题（2分X10=20分）1.2.3.与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是（C）A.剪应力和压强B.剪应力和剪应变C.剪应力和剪应变率D.剪应力和流速水的动力黏度随温度的升咼而（A.增大B.减小C.不变金属压力表的读值是（BA.绝对压强C.绝对压强加当地大气压4.均匀流是（B）A.当地加速度为零C.向心

2、加速度为零B.D.以上三种情况皆有可能B.相对压强D.相对压强加当地大气压迁移加速度为零D.和加速度为零5.某点的当地大气压为0.1MPa,真空度为70000Pa,则该点的绝对压强为（B7.在液体中潜体所受浮力的大小（B）A.与潜体的密度成正比C.与潜体淹没的深度成正比B.与液体的密度成正比D.与液体表面的压强成反比8.在密闭容器上装有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（C）A.pppB.ppp123123C.p=p=p123D.ppp213平面流动具有流函数的条件是（C）A.无旋运动B.无黏性流体C.满足连续性D.具有速度势变直径管，直径d=200mm,d2=10

3、0mm,流速v1=1m/sov2为（C）A.1m/sB.2m/sC.4m/sD.8m/s。A.-30000PaB.30000PaC.100000PaD.130000Pa6.黏性流体测压管水头线的沿程变化是（D）A沿程下降B.沿程上升C.保持水平D.三种情况都有可能第 页，共4页3第 页，共4页线订装效无开拆卷试，整完卷试持保意注面背的纸到写以可，时够不纸题答得分二、矩形闸门高=3m,宽=2m,上游水深=6m,下游水深=45m,试求：（1）作用在闸门上的静水总压力；C2）压力中心的位置。C15分）h1丁hI,hILI解：压强分布如图所示：ph丿匕-h丿pg=(h-h)pg12=(6-4.5)x1

4、000 x9.807=14.71(kPa)P=p-h-b=14.71x3x2=88.263(kN)b合力作用位置：在闸门的几何中心，即距地面15m,2)处。得分三、如图所示，密闭盛水容器，水深1=60cm,h2=100cm水银测压计读值缈=25cm,试求半径R=0.5m的半球形盖ab所受总压力的水平分力和铅垂分力（15分）解：(1)确定水面压强p。0p=Ah-p-g=pgAh.巳-h0HIP1丿=1000 x9.807x(0.25x13.6-0.6)=27.460(kPa)(2)计算水平分量P。xP=p-A=(p+hpg)兀R2xC02=(27.460+1.0 x9.807)x0.52兀=29

5、.269(kN)（3）计算铅垂分力P。z4兀R314x兀x0.53P=Vpg=x-xpg=x9.807=2.567（kN）z3262半球形盖ab所受总压力的水平分力为29.269kN，铅垂分力为2.567kN。线订装效无开拆卷试，整完卷试持保意注面背的纸到写以可，时够不纸题答得分得分四、已知速度场ux=2，uy=73y3,uz=卩。试求：（1）点（1，2,3）的加速度；是几维流动；（3）是恒定流还是非恒定流；（4）是均匀流还是非均匀流。（15分）解：（1）(2)(3)(4)五、水管直径50mm,末端阀门关闭时，压力表读值为1kN/m25.5kN/m2，如不计水头损失，求通过的流量。（15分）。

6、阀门打开后读值降至du=x+udtxdu=y+udtduduX+uX+udxydydu=z+udtxdu2八1x=xy4一xy4+0=xy4dz33dudu*+uy+uadxydyzdzdududu八12z+ur+uz=0+xy3xy3=xy3dxydyzdz331iC(1,2,3)=1x1x24=上(m/s2)33(1,2,3)=3x25=丰(m/s2)C1iCa(1,2,3)=x1x23=(m/s2)x33a=；a2+a2+a2=13.06(m/s2)xyz二维运动，空间点的运动仅与;、y坐标有关;为恒定流动，运动要素与无关;非均匀流动。解：水箱水位H=z吒=0+册0而=214（m）（2）

7、阀门开启后，从水箱液面到仪表处列伯努利方程，可得:H=丄+上Pg2g2x9.807x2.14-5.5x1031000 x9.807丿=5.57(m/s)Q=vA=557x=011(m3/s)通过的流量Q=0.011m3/s。效无开拆卷试，整完卷试持保意注六、如图所示，为了测量石油管道的流量，安装文丘里流量计，管道直径=200mm，i流量计喉管直径d=100mm，石油密度P二850kg/m3，流量计流量系数卩=0.95。现测得2水银压差计读数h=150mm，问此时管中流量Q是多小？（20分）p线订装-面背的纸到写以可，时够不纸题答其中：r二0.95；xJ2x9.807一4二0.0359(0.20.1)h=0.1