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流体力学经典习题解答以及经典试卷及详细解答PAGEPAGE28第1章绪论1.1假设某种牌号的汽油的重度为7000N/m3,求它的密度。解:由得,1.2水的密度=997.0kg/m3,运动黏度=0.893×10-6m2/s,求它的动力黏度。解:得,1.3一块可动平板与另一块不动平板同时浸在某种液体中,它们之间的距离为0.5mm,可动板假设以0.25m/s的速度移动,为了维持这个速度需要单位面积上的作用力为2N/m2,求这两块平板间流体的动力黏度。解:假设板间流体中的速度分布是线性的,那么板间流体的速度梯度可计算为由牛顿切应力定律,可得两块平板间流体的动力黏度为1.4上下两个平行的圆盘,直径均为d,间隙厚度为δ,间隙中的液体动力黏度系数为μ,假设下盘固定不动,上盘以角速度ω旋转,求所需力矩T的表达式。题1.4图解:圆盘不同半径处线速度不同,速度梯度不同,摩擦力也不同,但在微小面积上可视为常量。在半径r处,取增量dr,微面积,那么微面积dA上的摩擦力dF为由dF可求dA上的摩擦矩dT积分上式那么有1.5如以以以下图所示,水流在平板上运动,靠近板壁附近的流速呈抛物线形分布,E点为抛物线端点,E点处,水的运动黏度=1.0×10-6m2/s,试求=0,2,4cm处的切应力。〔提示:先设流速分布,利用给定的条件确定待定常数A、B、C〕题1.5图解:以D点为原点建立坐标系,设流速分布,由条件得C=0,A=-625,B=50那么由切应力公式得y=0cm时,;y=2cm时,;y=4cm时,1.6某流体在圆筒形容器中。当压强为2×106N/m2时,体积为995cm2;当压强为1×106N/m2时,体积为1000cm2。求此流体的压缩系数。解:由得1.7当压强增量为50000N/m2时,某种液体的密度增长为0.02%,求此液体的体积弹性模数。解:由体积弹性模数公式得

第2章流体静力学2.1一潜水员在水下15m处工作,问潜水员在该处所受的压强是多少?解:由得,2.2一盛水封闭容器,容器内液面压强po=80kN/m2。液面上有无真空存在?假设有,求出真空值。解:>,即存在真空真空值2.3如图,用U型水银测压计测量水容器中某点压强,H1=6cm,H2=4cm,求A点的压强。解:选择水和水银的分界面作为等压面得故A点压强为2.4如图示两容器底部连通,顶部空气互相隔绝,并装有压力表,1=245kPa,2=245kPa,试求两容器中水面的高差。解:由得,2.5水压机是由两个尺寸不同而彼此连通的,以及置于缸筒内的一对活塞组成,缸内充满水或油,如图示:大小活塞的面积分别为,,假设忽略两活塞的质量及其与圆筒摩阻的影响,当小活塞加力1时,求大活塞所产生的力解:由得,题2.3图题2.4图题2.5图2.6如图示高=1m的容器中,上半装油下半装水,油上部真空表读数14500Pa,水下部压力表读数24500Pa,试求油的密度。解:由题意可得,解得2.7用两个水银测压计连接到水管中心线上,左边测压计中交界面在中心点之下的距离为,其水银柱高度为。右边测压计中交界面在中心点之下的距离为+,其水银柱高为+。〔1〕试求与的关系。〔2〕如果令水银的相对密度为13.6,=136cm时,求是多少?题2.6图题2.7图解:〔1〕分别取左边测压计中交界面为等压面得,解得h与Z的关系为:〔2〕当Z=136cm时,2.9如图示一铅直矩形平板AB如图2所示,板宽为1.5米,板高h=2.0米,板顶水深h1=1米,求板所受的总压力的大小及力的作用点。题2.9图题2.10图解:将坐标原点放在水面与直板延长线的交点,水平向右为O-x轴,竖直向下为O-y轴,建立直角坐标系O-xy,在y方向上h处取长度为dh的矩形,作用力dF为在y方向上积分得总压力F为总压力的作用点为2.10如图示为一侧有水的倾斜安装的均质矩形闸门,其宽度=2m,倾斜角,铰链中心位于水面以上=1m,水深=3m,求闸门开启时所需铅直向上的提升力,设闸门重力=0.196×105N。解:建立坐标系O-xy,原点在O点,Ox垂直于闸门斜向下,Oy沿闸门斜向下,浸在水中的闸门上的作用力〔不计大气压力〕为设压力中心为D到ox轴的距离为,那么有当闸门转动时,F与G产生的合力矩与提升力T产生的力矩相等,那么有那么T大小为2.11如图示,一水库闸门,闸门自重=2500N,宽=3m,闸门与支撑间的摩擦系数=0.3,当水深=1.5m时,问提升闸门所需的力为多少?解:将z轴取在闸门上,竖直向下,原点为水面与闸门的交汇点液面下深度处微面积dA上的微液作用dF为闸门上的总作用力为由力平衡解得2.12在水深2m的水池下部有一个宽为1m,高为=1m的正方形闸门,其转轴在点处,试问在点处需加多大的水平推力,才能封闭闸门?题2.11图题2.12图解:将y轴取在闸门上,竖直向下,原点为水面与闸门延长线的交汇点液面下深度h=y处微面积dA上的微液作用dF为闸门上的总作用力为设压力中心为D到原点的距离为,那么有由得2.14如图示,为一储水设备,在点测得绝对压强为=19600N/m2=2m,=1m,求半球曲面的垂直分力。题2.14图解:由题意得,解得2.15一挡水坝如图示,坝前水深8m,坝后水深2m,求作用在每米坝长上总压力的大小和方向。解:竖直方向段:方向段:方向段:各作用力如以以下图,,作用在每米坝长上总压力的大小和方向为:,2.16挡水弧形闸门如图示,闸前水深H=18m,半径R=8.5m,圆心角θ=450,门宽b=5m。求作用在弧形门上总压力的大小和方向。题2.15图题2.16图解:压力中心距液面为,曲面面积总作用力F在x,z向的分力、为总压力为,与x轴的夹角为2.17盛有水的开口圆桶形容器,以角速度ω绕垂直轴O作等速旋转。当露出桶底时,ω应为假设干?〔如图示中符号说明:坐标原点设在筒底中心处。圆筒未转动时,筒内水面高度为h。当容器绕轴旋转时,其中心处液面降至Ho,贴壁液面上升至H高度。容器直径为D。〕题2.17图解:由回转抛物体的体积恰好是高度为h的圆柱体体积之半得:所以第3章流体运动学3.1流体的速度分布为;,求t=1时过〔0,0〕点的流线及t=0时位于〔0,0〕点的质点轨迹。解:〔1〕将,带入流线微分方程得t被看成常数,那么积分上式得t=1时过〔0,0〕点的流线为〔2〕将,带入迹线微分方程得解这个微分方程得迹的参数方程:,将时刻,点〔0,0〕代入可得积分常数:,。带入上式并消去t可得迹线方程为:3.2给出流速场为,求空间点〔3,0,2〕在t=1时的加速度。解:根据加速度的定义可知:,,a在向分速度如下:t=1时,点〔3,0,2〕的加速度为:3.3流场的速度为,,,式中k为常数。试求通过〔1,0,1〕点的流线方程。解:将,,带入流线微分方程得即k被看成常数,那么积分上式得,将点〔1,0,1〕代入得于是流线方程为3.4流场的速度为,,试确定t=to时通过〔xo,yo〕点的流线方程。A为常数。解:将,带入流线微分方程得t被看成常数,那么积分上式得t=to时通过〔xo,yo〕点,得于是流线方程为3.5试证明以下不可压缩流体运动中,哪些满足连续方程,哪些不满足连续方程?〔1〕,,。〔2〕,,。〔3〕〔是不为零的常数〕,。〔4〕,〔是不为零的常数〕。解:根据连续方程得定义,对于不可压缩流体const,在直角坐标系中当时,满足连续方程〔1〕因,满足〔2〕因,满足在圆柱坐标系中当时,满足连续方程〔3〕因,满足〔4〕因,满足3.6三元不可压缩流场中,,,且处,试求流场中的表达式。解:由不可压缩流场中连续方程得积分得,由处得c=0所以流场中的表达式为3.7二元流场中圆周方向的分速度为,试求径向分速度与合速度。解:对于平面二维流场,,连续方程为,代入解方程3.8三元不可压缩流场中,,且处,试求流场中的表达式,并检验是否无旋?解:由连续方程得积分得,由处得c=0所以流场中的表达式为由于,,可见该流体运动是有旋的3.9二元流场的速度势为〔1〕试求,并检验是否满足连续条件和无旋条件。〔2〕求流函数。解:〔1〕,由于,满足连续方程;由于,无旋〔2〕=1\*GB3①;=2\*GB3②积分式=1\*GB3①得=3\*GB3③将式③对x求偏导,并令其等于,即,可以判定f’(x)=0,f(x)=c即流函数为:3.10不可压缩流场的流函数为〔1〕证明流动有势,并求速度势函数。〔2〕求〔1,1〕点的速度。解:,〔1〕由于,无旋即有势,由于对上式作不定积分得速度势函数:〔2〕〔1,1〕点的速度为,3.11,,试求此流场中在,点处的线变率、角变率和角转速。解:由,,,线变率为:,角变率为:角转速为:3.12圆管过流断面上的速度分布为,为管轴处最大流速,为圆管半径,为某点距管轴的径距。试求断面平均速度。解:断面平均速度题3.13图题3.14图3.13管路AB在B点分为两支,=45cm,=30cm,=20cm,=15cm,=2m/s,=4m/s,试求,。解:由公式得,得,得3.14送风管的断面面积为50cm×50cm,求通过a,b,c,d四个送风口向室内输送空气。送风口断面面积为40cm×40cm,气体平均速度为5m/s,试求通过送风管过流断面1-1、2-2、3-3的流速和流量。解:由于a,b,c,d四个送风口完全相同,那么流断面1-1、2-2、3-3的流量分别为:,,由,得四个送风口的流速为由得,断面1-1流速由得,断面2-2流速断面3-3流速第4章流体动力学根底4.1重度γoil=8.82kN/m3的重油,沿直径d=150mm输油管路流动,现测得其重量流量QG=490kN/h,问它的体积流量QV及平均流速v各为假设干?解:体积流量,平均流速4.2如以以下图,水流过长直圆管的、两断面,处的压头比处大45m,试问:(1)水的流动方向?(2)水头损失?设流动不可压,一维定常流,=50m。〔压头为/γ〕解:〔1〕假定流体从A到B,伯努利方程流动不可压缩,一维定常流,那么水头损失,那么说明流体的流动是从B到A〔2〕水头损失=5m4.3水银压差计连接在水平放置的汾丘里流量计上,如图。今测得其中水银高差h=80mm,D=10厘米,d=5厘米,汾丘里流量计的流量系数μ=0.98。问水通过流量计的实际流量为假设干?题4.2图题4.3图解:由文丘流量计流量公式得其中,实际流量为4.4某一压力水管安有带水银比压计的毕托管,比压计水银面高差△h=2cm,求A点的流速uA。解:A点的流速4.5设用一附有水银压差计的文丘里管测定倾斜管内水流的流量。d1=0.10m,d2=0.05m,压差计读数h=0.04m,文丘里管流量系数=0.98,试求流量Q。解:流量题4.4图题4.5图题4.6图4.6一水射流流量L/s,以速度m/s,冲击一固定叶片,折射=45,试求水作用于叶片的力。解:建立直角坐标系O-xy,Ox轴水平向右,Oy轴竖直向上平板对水流的作用力:那么水流对平板的作用力为:4.7消防队员将水龙头喷嘴转至某一角度使水股由最高点降落时射到楼墙上点,该点高出地平面=26m,喷嘴出口比地面高=1.5m,喷嘴出口流速=25m/s,忽略空气阻力,试求喷嘴出口距边墙的最大水平距离〔即水平距离〕。解:喷嘴出口速度在竖直方向的分速度为水流到达最高点的时间为水平距离x为当时,x取最大值4.8流体从长的狭缝流出,冲击一斜放的光滑平板,如以以下图,试求流量分配及作用在平板上的力。〔按理想流体计〕,不计水流重力,,,。题4.7图题4.8图解:建立直角坐标系,轴沿光滑平板斜向上,轴垂直于平板斜向左上列质量守恒方程:,即=1\*GB3①同时,取0-0,1-1和2-2截面间的控制体,列方向的动量守恒方程〔因忽略摩擦力,所以〕:即=2\*GB3②通过式=1\*GB3①和=2\*GB3②可得到,对控制体,列方向的动量守恒方程:即作用在平板上的力为:4.10水流通过水平变截面直角弯管,进口dA=25cm,pA=180KPa,QA=0.12m3/s,出口dB=20cm解:进口端流速为,进口端流速为列Bernoulli方程,得水流对弯管壁的作用力的分力所以水流对弯管壁的作用力为题4.11图4.11流量m3/s的水流过的收缩弯管水平放置,弯管进口直径,压力,弯管出口直径。设流动定常,无摩擦,求水流对弯管壁的作用力?解:建立直角坐标系O-xy,Ox轴水平向右,Oy轴竖直向上,对面1—1、2—2列Bernoulli方程,得水流对弯管壁x、y方向的作用力分别为:水流对弯管壁的作用力为4.12射流冲击一叶片如以以下图,:d=10cm,,求当叶片固定不动时,叶片所受到的冲击力为多少?(10分)题4.12图解:建立直角坐标系O-xy,Ox轴水平向右,Oy轴竖直向上,并取进口与出口之间的局部为控制体对于射流冲击问题,忽略阻力损失和重力影响意味着射流和折转流各断面处流速相等,即。射流的质量流量为因叶片对称,那么由控制体y方向上动量守恒方程,并考虑到质量守恒方程可得即:假设叶片对水的作用力大小Fx,方向沿x轴负方向,再建立控制体x方向上的动量守恒方程式可得整理可得,x方向水对叶片的冲击力Fx为

第5章圆管层流和缝隙流5.1管道直径d=100mm,输送水的流量为10kg/s,如水温为50C,试确定管内水流的流态。如用这管道输送同样质量的石油,石油的密度ρ=850kg/m3,运动粘性系数ν=1.14cm解:50C时,水的运动粘性系数ν=1.52×10-6水的雷诺数Re为:,紊流石油:,层流5.2有一梯形断面的排水沟,底宽b=70cm,断面的边坡为1:1.5,当水深h=40cm,断面平均流速u=5.0cm/s,水温100题5.2图解:100C时,水的运动粘性系数ν=1.31×10水力直径为,,层流和紊流都可能存在水流为层流时,故第6章圆管紊流和孔嘴流6.1有一水管,直径为305mm,绝对粗糙度为0.6mm,水温为10°C,设分别通过流量为60L/s和250L/s,并巳知当流量为250L/s时,水力坡度(水力坡度i等于液流落差Δh与路途或水平距离之比,即。)为0.046,试分别判别两者的流态和流区。解:10°C时,水的运动粘性系数ν=1.31×10-6〔1〕流量为60L/s时,,雷诺数,紊流光滑管区〔2〕流量为250L/s时,,雷诺数,紊流粗糙管过渡区6.2设有两条材料不同而直径均为l00mm的水管,一为钢管(当量粗糙度为0.46mm),另一为旧生铁管(当量粗糙度为0.75mm),两条水管各通过流量为20L/s。试分别求两管系数的沿程阻力并判别流区。解:取10°C的水为研究对象,水的运动粘性系数ν=1.31×10水的流速,得雷诺数对钢管,查图,〔=3\*ROMANIII〕,沿程阻力对生铁管,查图,〔=4\*ROMANIV〕,沿程阻力6.3有一圆管,直径为40mm,长5m,当量粗糙度0.4mm,水温为20°C,问当分别通过流量为0.05L/s,0.2L/s和解:20°C时,水的运动粘性系数ν=1×10-6〔1〕流量为0.05L/s时,,,层流,,沿程水头损失为〔2〕流量为0.2L/s时,,,紊流,,沿程水头损失为〔3〕流量为6.0L/s时,,,紊流,,沿程水头损失为6.4一矩形风道,断面为1200mm×600mm,通过45°C的空气,风量为42000m3/h.风道壁面材料的当量绝对粗糙度△=0.1mm,在l=12m长的管段中,用倾斜30°的装有酒精的微压计测得斜管中读数α=7.5mm,酒精密度ρ=860kg解:空气的动力粘性系数μ=1.81×10-5Pa.s,空气密度为1.297kg/m3风道当量直径,流速由伯努利方程:,解得,,用莫迪图查得6.6如以以下图从一平水箱中引出一条长50m,直径为100mm的管道,在管中间安装一个闸阀(处于半开),局部阻力系数为2.5。当水头H=4.0m时,其沿程阻力系数为0.025,试求此时的流量,井绘出水管的总水头线和测压管水头线。解:进口损失系数为0.5,所以由得,流速流量为水管的总水头线和测压管水头线为:6.7有一如以以下图的水平突然扩大管路,直径d1=5cm,直径d2=10cm,管中水流量Q=0.02m3/s。试求U形水银压差计中的压差读数△h题6.6图题6.7图解:U形水银压差计两口之间伯努利方程为:局部阻力系数,流速,由得,所以6.8流速由v1变到v2的突然扩大管路,如分为两次扩大(如以以下图),中间流速v取何值时,局部阻力损失最小,此时局部阻力损失为多少?井与一次扩大时比拟。解:由于,所以,令,得此时局部阻力损失最小,一次扩大时,所以为两次扩大局部阻力损失较小。6.9如以以下图,某管直径为200mm,流量为60L/s,该管原有一个90°C的折角,今欲减少其水头损失,拟换为两个45°的折角,或换为一个90°的缓弯(转弯半径R为题6.8图题6.9图解:管中流速,局部水头损失分别为:,,,所以一个90°的缓弯减少局部水头损失较多。6.10为测定90°弯管的局部水头损失系数ζ值,可采用如以以下图的装置。巳知AB段管长为10m,管径为50mm,在阻力平方区情况下,沿程阻力系数λ为0.03。今通过流量为2.74L/s,管中水流处于阻力平方区,测得1、2两侧压管的水面高差h为62.9cm。试求弯管的局部水头损失系数ζ。解:列伯努利方程其中流速弯管的局部水头损失系数为6.11有一梯形断面渠道,底宽b=10m,均匀流水深h=3m,边坡系数m=1,土壤的粗糙系数n=0.020,通过的流量Q=36m3/s。试求1km渠道长度上的沿程阻力损失hf解:水力直径,流速20°C时,水的运动粘性系数ν=1×10-6m粗糙系数n=0.020,查表得沿程阻力损失为所以沿程阻力损失为题6.10图题6.12图6.12水池中引出一根具有三段不同直径的水管,如以以下图,直径d=50mm,D=200mm,l=100m,H=12m,局部阻力系数ζ进=0.5,ζ阀=5.0,沿程阻力系数λ=0.03,求管中通过的流量和流态〔水的运动粘度ν=0.0101cm2/s〕。解:管径突扩时,管径突缩时设水在粗管中的流速为,那么在细管中的流速为由解得,所以流量细管中雷诺数为,紊流粗管中雷诺数为,紊流6.13测定一90°弯头的局部阻力系数如以以下图,在A、B两断面接测压管,管路直径d=50mm,AB段管长l=10m,流量Q=2.74L/s,沿程阻力系数λ=0.03,测压管水头差△h=0.629m,求弯头的局部阻力系数ζ值。〔同6.10〕6.14一薄壁圆形孔口恒定射流,孔口直径d=10mm,水头H=2m,垂直收缩系数ε=0.63,流量系数μ=0.62,求泄流量Q。解:由于是恒定射流,所以6.15如以以下图,用隔板将水流分成上、下两局部水体,小孔口直径d=20cm,v1≈v2≈0,上下游水位差H=2.5m,求泄流量Q。题6.13图题6.15图解:泄流量6.16如以以下图,蓄水池长L=10m,宽b=5m,在薄壁外开一d=40cm的小孔,孔中心处的水头为3.0m。求水面降至孔口中心处所需的时间。解:由于泄空口直径较大,取流量系数Cd=0.76.17水经容器侧壁上的薄壁小孔口自由出流。小孔中心到水面的高度,孔口直径,容器中水面上的相对压强,假设取流速系数,流量系数。试求孔口收缩断面上的流速及流量。题6.16图题6.17图解:流速,流量6.18如以以下图,泄水池侧壁孔口处外加一管嘴,作用水头H=4m,通过的流量为5m3/s,确定管嘴的直径d解:由得6.19如以以下图,油槽车的油槽长为L,直径为D,油槽底部设卸油孔,孔口面积为A,流量系数为μ。试求该车充满后所需的卸空时间。题6.18图题6.19图解:高度为z处长方形断面面积根据已有公式第7章管路计算7.1如以以下图,一水平布置的串联管道将水池中的水注人大气中,管道为钢管,d1=75mm,l1=24m;d2=50mm,l2=15m,求水头为3.5m时的过流量。7.2如以以下图,虹吸管将A池中的水输入B池,管长,直径,两池的水面高差,最大超高,进口阻力系数ξen=1.0,出口阻力系数ξex=1.0,转弯的阻力系数ξb=0.2,沿程阻力系数λ=0.025,求流量Q及管道C点的真空度。题4.9图解:取A池液面为位置水头零位,对面1—1、2—2列Bernoulli方程〔〕取B端为位置水头零位,对面2—2、3—3列Bernoulli方程联立解得:,流量C点的真空度为73560Pa第8章相似理论8.1直径为的光滑风管,平均流速为,现用直径为的光滑水管进行模型实验,为了动力相似,水管中的流速应为多大?假设在水管中测得压差为水柱,那么在原型风管中将产生多大的压差?设水和空气的温度均为℃。解:℃时,水和空气的运动黏度为,由雷诺数相等:得由欧拉数相等:得8.2油的运动黏滞系数为,用于黏滞阻力和重力都起作用的现象中,假设模型几何比尺,求模型液体所应有的黏滞系数值。解:由于模型几何比尺,黏性为主导的两种相似的流动中,雷诺数相等重力为主导的两种相似的流动中,弗劳德数相等两式联立解得8.3直径为的水管中,流速为,水温为20℃,某段压降为。现用几何比尺为3的小型风管做模型实验,空气的温度也为20℃,两管流动均为水力光滑。求:〔1〕模型中的风速;〔2〕模型相应管段的压降。解:〔1〕由雷诺数相等得〔2〕由欧拉数相等得8.4长1.5m,宽0.3m的平板,在温度为20℃的水内拖拽。当速度为3时,阻力为14N。计算相似板的尺寸,它在速度为18,绝对压强为101.4、温度为温为15℃的空气流中形成动力相似条件,它的阻力估计为假设干?解:水和空气的运动黏度分别为,由雷诺数相等得几何比例尺所以模型板的长和宽分别为3.5m和0.7m由得8.5球形固体颗粒在流体中的自由沉降速度与颗粒的直径、密度以及流体的密度、动力黏滞系数、重力加速度有关,试用定理确定自由沉降速度关系式8.6流体的压强降是速度,密度,线性尺度,重力加速度,黏滞系数,外表张力及体积弹性模量的函数。即取作为根本物理量。试利用量纲分析法,将上述函数写为无量纲式。?流体力学?选择题库第一章绪论1.与牛顿内摩擦定律有关的因素是:A、压强、速度和粘度; B、流体的粘度、切应力与角变形率;C、切应力、温度、粘度和速度;D、压强、粘度和角变形。2.在研究流体运动时,按照是否考虑流体的粘性,可将流体分为:A、牛顿流体及非牛顿流体;B、可压缩流体与不可压缩流体;C、均质流体与非均质流体; D、理想流体与实际流体。3.下面四种有关流体的质量和重量的说法,正确而严格的说法是 。A、流体的质量和重量不随位置而变化;B、流体的质量和重量随位置而变化;C、流体的质量随位置变化,而重量不变;D、流体的质量不随位置变化,而重量随位置变化。4.流体是 一种物质。A、不断膨胀直到充满容器的;B、实际上是不可压缩的;C、不能承受剪切力的;D、在任一剪切力的作用下不能保持静止的。5.流体的切应力 。A、当流体处于静止状态时不会产生;B、当流体处于静止状态时,由于内聚力,可以产生;C、仅仅取决于分子的动量交换;D、仅仅取决于内聚力。6.A、静止液体的动力粘度为0;B、静止液体的运动粘度为0;C、静止液体受到的切应力为0; D、静止液体受到的压应力为0。7.理想液体的特征是A、粘度为常数B、无粘性C、不可压缩D、符合。8.水力学中,单位质量力是指作用在单位_____液体上的质量力。A、面积B、体积C、质量D、重量9.单位质量力的量纲是A、L*T-2B、M*L2*TC、M*L*T(-2)D、L(-1)*T10.单位体积液体的重量称为液体的______,其单位。A、容重N/m2B、容重N/M3C、密度kg/m3D、密度N/m11.不同的液体其粘滞性_____,同一种液体的粘滞性具有随温度______而降低的特性。A、相同降低B、相同升高C、不同降低D、不同升高12.液体黏度随温度的升高而____,气体黏度随温度的升高而_____。A、减小,升高;B、增大,减小;C、减小,不变;D、减小,减小13.运动粘滞系数的量纲是:A、L/T2B、L/T3C、L2/TD、L314.动力粘滞系数的单位是:A、N*s/mB、N*s/m2C、m2/sD、15.以下说法正确的选项是:A、液体不能承受拉力,也不能承受压力。B、液体不能承受拉力,但能承受压力。C、液体能承受拉力,但不能承受压力。D、液体能承受拉力,也能承受压力。第二章流体静力学根底1.在重力作用下静止液体中,等压面是水平面的条件是 。A、同一种液体; B、相互连通;C、不连通; D、同一种液体,相互连通。2.压力表的读值是A、绝对压强;B、绝对压强与当地大气压的差值;C、绝对压强加当地大气压;D、当地大气压与绝对压强的差值。3.相对压强是指该点的绝对压强与 的差值。A、标准大气压;B、当地大气压;C、工程大气压; D、真空压强。4.图示容器内盛有两种不同的液体,密度分别为,,那么有A、 B、C、 D、5.图示盛水封闭容器中,1、2、3在同一水平面上,那么:A、 B、C、 D、 6.用U形水银测压计测A点压强,,,A点的压强是:A、63700; B、66640C、69580 D、 60760 7.一密闭容器内下部为水,上部为空气,液面下4.2米处的测压管高度为2.2m,设当地压强为9800Pa,那么容器内液面的绝对压强为 A、2m ; B、1m;C、8m; D、-2m .8.用U形水银测压计测A点压强,,,A点的真空值是A、63.70B、69.58C、104.37 D、260 9.一密闭容器内下部为密度为的水,上部为空气,空气的压强为p0。假设容器由静止状态自由下落,那么在下落过程中容器内水深为h处的压强为:A、 B、 C、0 D、10.用的矩形闸门垂直挡水,水压力对闸门底部门轴的力矩等于A. B. C. D.11.一洒水车以等加速度a向前平驶,如图示,那么水车内自由外表与水平面间的夹角等于 12.在等角速度旋转液体中A、各点的测压管水头等于常数;B、各点的测压管水头不等于常数,但测压管高度等于常数;C、各点的压强随水深的变化是线性关系;D、等压面与质量力不一定正交。13.图示圆柱形容器内充满液体,并以等角速度绕Z轴旋转,那么A、;B、;C、;D、。14.对于相对平衡液体,A、等压面不一定是水平面;B、液体内部同一等压面上各点,处在自由液面下同一深度的面上;C、〔对于任意的〕;D、不成立。15.如以以下图盛水U形管绕OZ轴以等角速度旋转,测得管水深为,管水深为,那么O点压强A、等于; B、等于;C、小于; D、介于和之间。16.图示一半径为R的圆柱形容器,内盛有密度为的液体,假设容器以等角速度绕OZ轴旋转,那么A点的压强为 D.以上都不是。17.对于相对平衡液体,A、等压面与质量力不正交; B、等压面不可能为水平面;C、等压面的形状与液体密度有关; D、两种液体的交界面为等压面。18.如以以下图,等角速度旋转容器,半径为R,内盛有密度为的液体,那么旋转前后容器底压强分布A、相同; B、不相同; C、相等; D、不相等。19.试举例说明,对于相对平衡液体,在什么情况下,A、; B、;C、; D、。20.在等角速度旋转的直立容器中,液体相对平衡时的压强分布规律为A、; B、;C、; D、。其中为液面压强;为计算点在坐标原点以下的深度;r为该点到旋转轴的距离。21.液体受到外表压强p作用后,它将_____地传递到液体内部任何一点。A、毫不改变;B、有所增加;C、有所减小;D、只传压力不传递压强.22.但凡与水接触的_______称为受压面。A、平面;B、曲面;C、壁面D、底面23.静止的水仅受重力作用时,其测压管水头线必为_______。A、水平线;B、直线;C、斜线D、曲线24.在均质连通的静止液体中,任一________上各点压强必然相等。A、平面;B、水平面;C、斜面;D、以上都不对25.静止液体中静水压强与_____的一次方成正比。A、淹没深度;B、位置高度;C、外表压强;D、以上都不对26.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;27.等压面与质量力关系是A、平行B、斜交C、正交D、无关28露天水池,水深5m处的相对压强为:A、5kPA、B、49kPAC、147kPAD、205kPA、29直放置的矩形平板挡水,水深3m,静水总压力P的作用点,到水面的距离y为:A、1.25mB、1.5mC、2mD、2.5m30.均匀流是A、当地加速度为零;B、迁移加速度为零;C、向心加速度为零;D、合成加速度为零.31.变直径管,直径D1=320mm,D2=160mm,流速v1=1.5m/s,v2为A、3m/sB、4m/sC、6m/sD、9m/s32.粘性流体总水头线沿程的变化是: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.33.粘性流体测压管水头线的沿程变化是: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34.变水头收缩管出流:A、有当地加速度和迁移加速度;B、有当地加速度无迁移加速度;C、有迁移加速度无当地加速度;D、无加速度.35.以下描述正确的选项是:A、恒定流必为均匀流;B、三元流动不可能是均匀流;C、恒定流的流线与迹线不一定重合;D、恒定流必为一元流.第三章一元流体动力学根底1.欧拉运动微分方程:中各项的量纲是 A、应力 B、能量 C、加速度 D、上述答复都不对2.欧拉运动微分方程在每点的数学描述是:A、流入的质量流量等于流出的质量流量B、单位质量力等于加速度C、能量不随时间而改变 D、服从牛顿第二定律 3.水流一定方向应该是〔 〕A、从高处向低处流;B、从压强大处向压强小处流;C、从流速大的地方向流速小的地方流;D、从单位重量流体机械能高的地方向低的地方流。4.理想流体流经管道突然放大断面时,其测压管水头线〔 〕A、只可能上升; B、只可能下降;C、只可能水平; D、以上三种情况均有可能。5.在应用恒定总流的能量方程时,可选用图中的〔 〕断面,作为计算断面。A、1,2,3,4,5 B、1,3,5 C、2,4 D、2,3,46.图示为水泵管路系统,断面2-3分别为水泵进出口断面,水泵扬程的计算公式为: 7.等直径的虹吸管道下游为淹没出流,如以以下图,断面的压强水头的绝对值为,〔即真空度〕那么的计算公式为〔 〕 8.设有一恒定分流,如以以下图,,根据总流伯努利方程,可列〔 〕9.总流能量方程用于压缩性可忽略的气体时,下述论述中正确者为〔 〕A、及分别为第一断面及第二断面的相对压强;B、及分别为第一及第二断面的绝对压强;C、、用相应断面的相对压强或绝对压强,不影响计算结果;D、上述方程只适用于液体,不适用于气体。10.不可压缩气体总流能量方程中的分别代表〔 〕A、1和2断面上的绝对压强;B、1断面上的绝对压强及2断面上的相对压强;C、1和2断面上的相对压强;D、1断面上的相对压强及2断面上的绝对压强。11.当空气密度大于气体的密度,且气体由位于低处的1断面流向2断面时,气体总流能量方程中的代表〔 〕A、单位重量气体在流动过程中损失的位能;B、单位重量气体在流动过程中增加的位能;C、单位体积气体在流动过程中损失的位能;D、单位体积气体在流动过程中增加的位能。12.不可压缩气体流动时,下述论述中正确的为〔 〕A、总压线、势压线及位压线总是沿程下降的;B、总压线、势压线及位压线均可能沿程有升有降;C、总压线及位压线总是沿程下降的,势压线沿程可能有升有降;D、总压线沿程总是下降的,势压线与位压线沿程可能有升有降。13射流从管道出口垂直下线流入放在磅秤上的一水箱,经水箱侧壁孔口出流而保持水箱水位恒定,水重和箱重共为G,假设管道出口流量为Q,出口流速为,水股人射流速为,如图示,那么磅秤上的重量读数为〔 〕A、G B、 C、 D、14.射流从直径为d的圆形喷嘴以速度V射出,冲击在出口角度为的轴对称曲线叶片上,该叶片的运动速度为u,如以以下图。,假设忽略摩擦阻力和水头损失,射流对运动叶片的冲击力为〔 〕A、B、C、D、15.设水槽中固定装置一水泵,如以以下图。水泵将水流经管嘴射向光滑平板后回落到水槽内。管嘴直径为d,射流速度为,平板折角为,射流进入水槽的角度为,假设能量损失、空气阻力、轮子与地面的摩擦阻力都不计,试问水槽的运动方向是〔〕A、向左; B、向右;C、静止不动;D、不能确定。16.一消防水枪以的速度向水平距离为30m,高也为30m的着火点喷水,当水枪的最小仰角为〔 〕时,喷水方能到达目的地。A、; B、; C、; D、。17.水由喷口水平射出,冲击在固定的垂直光滑平板上,喷口直径,喷射流量,空气对射流的阻力及射流与平板间的摩擦阻力不计,射流对平板的冲击力等于; ; ; 18.实际流体在等直径管道中流动,在过流地面上有1、2、3点,那么有以下关系A、 B、 C、 D、 19.重力场中理想不可压缩恒定流动中同一条流线上两点A、B,A点的流速大于B点的流速,那么A、A点的测压管水头>B点的测压管水头;B、A点的测压管水头<B点的测压管水头;C、A点的压强水头>B点的压强水头;D、A点的压强水头<B点的压强水头。20.动量方程式中流速和作用力:A、流速有方向,作用力没有方向。B、流速没有方向,作用力有方向。C、都没有方向。D、都有方向。21.动能修正系数是反映过流断面上实际流速分布不均匀性的系数,流速分布_____,系数值_______,当流速分布_____时,那么动能修正系数的值接近于____.A、越不均匀;越小;均匀;1。B、越均匀;越小;均匀;1。C、越不均匀;越小;均匀;零D、越均匀;越小;均匀;零第四章流动阻力和能量损失1.输水管道在流量和水温一定时,随着直径的增大,水流的雷诺数Re就( )A、增大 B、减小 C、不变 D、不定2.圆管流动的下临界雷诺数为( )A、300 B、1200 3.雷诺实验中,由层流向紊流过渡的临界流速和由紊流向层流过渡的临界流速之间的关系是( ) (D)不确定4.水和空气两种不同流体在圆管内流动,临界雷诺数的关系是()A、水.空气B、水空气C、水=空气D、因温度和压力不同而不同5.管流的雷诺数Re是( )A、 B、 C、 D、 E、这些都不是式中:v断面平均流速;D直径; 运动黏度; 动力粘度; 密度。6.雷诺数Re反映了( )的比照关系A、粘滞力与重力B、重力与惯性力C、惯性力与粘滞力 D、粘滞力与动水压力7.圆管流动中,过流断面上切应力分布为( )8.圆管均匀流过流断面上切应力分布为A、抛物线分布,管壁处为零,管轴处最大;B、直线分布,管壁处最大,管轴处为零;C、均匀分布;D、层流为抛物线分布,紊流为对数分布。9.输送流体的管道,长度及管径不变,在层流流态,欲使流量直径一倍,,两段的压强差,应增大为 10.输送流体的管道,长度及两段的压强差不变,在层流流态,欲使流量直径一倍,,管径应为 11.输送流体的管道,长度及两段的压强差不变,层流流态,欲使管径放大一倍,,那么流量应为 A、2;B、4;C、8;D、1612.圆管层流流量变化与A、粘度成正比;B、管道半径的平方成正比;C、压降成反比;D、粘度成反比;E、管道直径的立方成正比13.管道中紊流运动,过水断面流速分布符合A、均匀分布 B、直线变化规律C、抛物线规律 D、对数曲线规律14.水流在管道直径、水温、沿程阻力系数都一定时,随着流量的增加,粘性底层的厚度就A、增加 B、减小 C、不变 D、不定15.在紊流粗糙管中,A、与紊流光滑区的阻力系数相同; B、粘性底层覆盖粗糙凸起高度 ;C、阻力系数只取决于雷诺数;D、水头损失与断面平均流速的平方成正比;E、阻力系数与相对粗糙无关。16.水力半径是A、湿周除以过水断面积 B、过水断面积除以湿周的平方 C、过水断面积的平方根 D、过水断面积除以湿周17.A、B两种流动情况,如作用水头,管长,管径,沿程阻力系数都相等,流量为A、 B、 C、 D、不定18.为保证测压管的读数差得到最大值,那么突然扩大管的直径比A、 B、 C、 D、19.水管用两种布置方式A、B,两种方式的管长,管径,进口及转弯阻力系数相同,出口高程相同,进口高程不同,水深,两种布置的流量关系和A、B两种断面的压强关系是:A、 B、 C、D、 E、 F、20.圆形管道突然缩小的水头损失计算公式为A、 B、 C、 D、21.短管淹没出流的出口水头损失为A、可不计 B、 C、 D、22.雷诺数Re的物理意义可理解为A、粘性力与重力之比;B、惯性力与粘性力之比;C、重力与惯性力之比;D、压力与粘性力之比。23.圆管层流,管轴心处的流速为。该断面的断面平均流速为A、 B、 C、 D、24.圆管突然扩大的水头损失可表示为A、 B、 C、 D、 25.在物面附近,紊流边界层的流速梯度比相应层流边界层的流速梯度要_____,所以它比层流边界层______产生别离。A、大,易;B、小,易;C、大,不易;D、小,不易。26.边界层别离的必要条件是____。A、dp/dx<0;B、dp/dx>0;C、du/dy>0;D、du/dx>0。27.理想流体的绕流____别离现象.A、不可能产生;B、会产生;C、随绕流物体外表变化会产生;D、根椐来流状况判别是否会产生.28.为了减少______,必须把物体作成流线型。所谓流线型就是指流体流过物体是,其流线会自动地______,以适合物体的形状,使流体能顺利地绕着流体流过。A、摩擦阻力,变直;B、摩擦阻力,变弯;C、压差阻力,变直;D、压差阻力,变弯。29.如以以下图,半满管流,直径为D,那么水力半径R=_________.A、D/2;B、2D;C、D/4;D、4D。30.在圆管流中,紊流的断面流速分布符合:A、均匀规律;B、直线变化规律;C、抛物线规律;D、对数曲线规律。31.在圆管流中,层流的断面流速分布符合:A、均匀规律;B、直线变化规律;C、抛物线规律;D、对数曲线规律。32.变直径管流,细断面直径D1,粗断面直径D2=2D1,粗细断面雷诺数的关系是:A、Re1=0.5Re2;B、Re1=Re2;C、Re1=1.5Re2;D、Re1=2Re2。33.圆形和正方形管道的断面面积、长度、相对粗糙度都相等,且通过的流量相等,那么管流为层流时两种形状管道的沿程损失之比为:A、0.785;B、1.255;C、0.575;D、1.535。34.圆管和正方形管道的断面面积、长度、相对粗糙度都相等,流动属紊流粗糙区,通过的流量相等,那么两种形状管道沿程水头损失之比:A、1.255;B、0.886;C、3.125;D、0.258。第五章孔口管嘴管路流动1.孔口在淹没出流时的作用水头为_____________。A、上下游水头差;B、出口中心与上游水面的高差;C、出口中心发育下游水面的高差;D、出口断面测压管水头。2.一般说来,在小孔自由出流中,至距孔口断面______处水股收缩完毕,流线趋于平行,改断面叫做收缩断面,(孔口直径为D)A、0.8D;B、0.5D; C、0.25D;D、0.33D。3.小孔口淹没出流的流量,在上下游水位差不变的条件下,与出口淹没深度的关系为:A、H2越大那么Q越大; B、H2越大那么Q越小;C、Q与H2成抛物线关系; D、Q与H2无关。4.在相同水头H0的作用下,管嘴出流量Q1与同样断面面积的孔口出流量Q2的关系为A、 B、 C、 D、5.在孔口外接一管嘴,管嘴的出流量比同样断面积的孔口出流量大,其主要原因是_______。A、管嘴阻力增加; B、管嘴收缩系数增大;C、管嘴收缩断面处产生了真空;D、孔口收缩断面处产生了真空。6.由于真空区段的存在,虹吸管顶部高出____的高度Zs理论上不能大于最大真空度,即10m水柱。A、下游水面;B、上游水面;C、地面;D、管子出水口。7.在并联管道上,因为流量不同,所以虽然各单位重量液体_____相同,但通过各管的水流所损失机械能总量却不相同。A、外表张力; B、粘滞力;C、测压管水头线;D、水头损失。8.在并联管路问题中:A、流径每一短管路的水头损失相加得总水头损失;B、流径所有管路的流量相同;C、流一管路的水头损失相同;D、当总流量时,可直接解得各管的流量。9.串联管路作为长管计算,忽略局部水头损失与流速水头那么 A、测压管水头线与管轴线重合;B、测压管水头线与总水头线重合; C、测压管水头线是一条水平线;D、测压管水头线位于总水头线上方。10.各并管水头损失相等,只说明:A、各支管的水流单位时间内的总计械能损失相等;B、各支管道上单位重量液体机械能损失相等;C、各支管的水流单位时间内总位能损失相等;D、各支管道上单位重量液体动能损失相等。11.水击弹性波可以归纳为______波和______波两类。A、均匀波和非均匀波; B、恒定和非恒定;C、逆行和顺行波; D、均匀波和恒定波。12.简单管道末端阀门突然关闭发生水击传播过程中,第四阶段液体状态为:A、压缩; B、恢复状态;C、膨胀;D、不变。13.水击波的传播速度与管壁材料的弹性模量E,管径D及管壁厚度等有关。管径越______,那么水击波传播速度越小;E越_____,那么水击波的传播速度越大。A、小,大; B、大,小; C、小,小; D、大,大。第七章不可压缩流体动力学根底1.假设流动是一个坐标量的函数,又是时间t的函数,那么流动为A、一元流动; B、二元流动;C、一元非恒定流动; D、一元恒定流动。2.方程(分别为速度在三个坐标轴方向的分量)成立的条件是A、理想流体;B、流体不可压缩; C、连续介质模型;D、流动无旋。3.方程常数(为流体的密度,v断面平均流速,A为总流的过流断面面积),成立的条件是A、理想流体 B、恒定流动 C、流体不可压缩 D、流动无旋。4.断面平均流速v与断面上每一点的实际流速u的关系是( )A、 B、 C、 D、或5.不可压缩流体的总流连续性方程适用于A、恒定流 B、非恒定流 C、恒定流非恒定流D、均不适用6.以以以下图中,小方块表示质点在不同位置的运动情况。问哪些流动属于有势流动? ) A、 B、 C、 D、7.势函数满足拉氏方程的条件是A、平面有势流动; B、不可压缩流体的有势流动;C、不可压缩流体的平面有势流动; D、不可压缩流体的平面拉氏。8.流函数满足拉氏方程的条件是〔〕A、平面不可压缩流体的流动; B、平面有势流动;C、不可压缩流体的有势流动; D、不可压缩流体的平面有势流动。9.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。10.当以势函数作为未知函数,求解拉氏方程时,固体壁面处的边界条件为〔当固体壁面本身不运动时〕〔 〕A、常数;B、;C、〔其中n为壁面法线方向〕;D、及〔n意义同上,为壁面切线方向〕。11.流网存在的充分必要条件是A、不可压缩流体的流动;B、不可压缩流体的平面有势流动;C、有势流动; D、平面流动。12.当以流函数作为未知数。求解拉氏方程时,固体壁面处的边界条件为(当固体壁面本身不运动时)A、(其中n为壁面法线方向);B、常数C、及(n意义同上,为壁面切线方向);D、及13.绘制流网时,自由水面线或固体边界线为A、流线; B、等势线;C、既不是流线,也不是等势线; D、等流速线。第八章绕流运动1在边界层内____________与_____________有同量级大小A、惯性力,外表张力 B、惯性力,重力C、惯性力,弹性力 D、惯性力,粘滞力2.边界层厚度与雷诺数Re的____成反比。雷诺数愈大,边界层厚度越薄。A、平方; B、立方; C、平方根; D、立方根3.边界层别离的必要条件是_______(坐标x沿流动方程,y沿物面外法线方向)。A、; B、; C、; D、。4.理想流体的绕流______________别离现象A、不可能产生;B、会产生;C、随绕流物体外表变化会产生;D、根据来流情况判断是否会产生。5.在低粘度流体的绕流中A、粘度对阻力的影响不明显; B、用势流理论即可求出绕流阻力;C、粘性的影响限于物体周围的一狭窄区;D、形状阻力总是主要的;E、求解绕流阻力时势流理论不起作用。第九章相似原理1.动力粘度的量纲是A、; B、; C、; D、 2.由功率P、流量、密度、重力加速度和作用水头组成一个无量纲数是; ; ; 3.流体运动粘度的量纲是; ; ; 4.将正确答案的序号〔一个或几个〕填入括号内单位长电线杆受风吹的作用力F与风速v、电线杆直径D、、空气的密度以及粘度有关,F可表示为A、;B、;C、; D、;E、 5.下面各种模型试验分别应采用〔1〕雷诺准那么;(2)欧拉准那么;〔3〕佛劳德准那么中的哪一个准那么,将其序号填入括号内:A、测定管路沿程阻力系数; 〔 〕B、堰流模型实验; 〔 〕C、水库经水闸放水实验; 〔 〕D、气体从静压箱中流至同温大气中; 〔 〕E、船的波浪阻力实验。 〔 〕 6.长度比尺λl=50的船舶模型,在水池中以1m/s的速度牵引前进,测得波浪阻力为0.02N,那么原型中需要的功率Nn=_______。A、2.17kw;B、32.4kw;C、17.8kw;D、13.8kw7.设模型比尺为1:100,符合重力相似准那么,如果模型流量为1000m/s,那么原型流量为_____m/s.A、0.01;B、108;C、10;D、100008.设模型比尺为1:100,符合重力相似准那么,如果模型流速6m/s,那么原型流速_______m/s.A、600;B、0.06;C、60;D、6000009.如模型比尺为1:20,考虑粘滞离占主要因素,采用的模型中流体与原型中相同,模型中流速为50m/s,那么原型中流速为______m/s。A、11.1;B、1000;C、2.5;D、22310.对于两液流力学相似满足条件中,非恒定流比恒定流多一个条件是:A、几何相似;B、运动相似;C、动力相似;D、初始条件相似。?流体力学?选择题局部参考答案第一章绪论1.B2.D3.D4.D5.A6.C7.B8.C9.A10.B11.C12.A13.C14.B15.B第二章流体静力学1.D2.B3.B4A5.B9.B11.A12.C13.A14.A16.A17.D18.B20.D21.A22.C23.A24.B25.D26.C27C28.C30.D31.C32.A33D34.A35.B第三章一元流体动力学根底1.C2.D3.D4.A5.B6.C8.B9.B10.C11.C12.D18.B19.B20.D21.B第四章流动阻力与能量损失1.B2.E3.A4.C5.A6.C7.B8.B12.D13.D14.B15.D16.D17.C21.C22.B23.D24.C25.D26.B27.A28.D29.C30.D31.C32.D第五章孔口管嘴管路流动1.A2.C3.D4.C5.C6.B7.D8.C9.B10.B11.C12.B13.B第六章气体射流〔略〕第七章不可压缩流体动力学根底1.C2.B3.B4.D5.C6.A、C7.B8.D9.A10.C11.B12.B13.A第八章绕流运动1.D2.C3.B4.A5.C第九章相似性原理与因次分析1.B2.A3.D4.C5.〔1〕、〔3〕、〔3〕、〔2〕、〔1〕10.D中国矿业大学2023~2023学年第2学期?工程流体力学?试卷〔〕卷一.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〕A1.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B2.等角速度旋转容器,半径为R,内盛有密度为的液体,那么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()。AN·s/mB.N·s/m2C.m28.雷诺实验中,由层流向紊流过渡的临界流速和由紊流向层流过渡的临界流速之间的关系是()。A.<;B.>;C.=;D.不确定9.在如以以下图的密闭容器上装有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。三.计算题〔共3小题,共50分〕

1.

如以以下图,一洒水车等加速度a=0.98m/s2向右行驶,求水车内自由外表与水平面间的夹角;假设B点在运动前位于水面下深为h=1.0m,距z轴为xB=-1.5m,求洒水车加速运动后该点的静水压强。〔15分〕2.水自压力容器稳定地流出。表压,。喷嘴直径,。假设不记管嘴内的液体和管嘴本身的重力,试求管嘴上螺栓群共受多大的拉力?〔20分〕3.如以以下图为一文丘里流量计,起作用的是渐缩管段,气体流动方向如图,气体密度,1-1和2-2截面直径分别为600mm和400mm,U型管内水柱高度为h=45mm,试计算体积流量〔忽略损失〕。(15分)试卷标准答案一.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;当量直径;逆压力梯度;连续介质假说;淹深粘滞性——流体在受到外部剪切力作用时发生变形(流动),其内部相应要产生对变形的抵抗,并以内摩擦力的形式表现出来,这种流体的固有物理属性称为流体的粘滞性或粘性。量纲和谐——只有量纲相同的物理量才能相加减,所以正确的物理关系式中各加和项的量纲必须是相同的,等式两边的量纲也必然是相同的〔3分〕质量力——作用于流场中每一流体质点上的力,属于非接触力,其大小与质量成正比。单位质量流体所受到的质量力称为单位质量力。〔3分〕微元控制体——根据需要选取的具有确定位置和形状的微元流体。控制体的外表称为控制面稳态流动——流场中各点的运动参数不随时间变化动量损失厚度——与理想流体流动相比,粘性流体在边界层内减速造成动量损失,如果按理想流体流动计算动量〔放大速度〕,必须考虑壁面上移一个距离〔减小流道〕,这个距离称为动量损失厚度。水力当量直径——非圆截面的流道计算阻力损失时以水力当量直径代替圆管直径,其值为4倍的流道截面积与湿周之比。逆压力梯度——沿流动方向上压力逐渐升高,边界层的流动受抑制容易产生别离。连续介质假说——将流体视为由连续分布的质点构成,流体质点的物理性质及其运动参量是空间坐标和时间的单值和连续可微函数。淹深——流体中某点在自由面下的垂直深度。二.选择题〔共10小题,每题2分,共20分〕1A;2B,A;3C;4C;5D;6A;7B;8B;9C;10D三.计算题〔共3小题,共50分〕

1.

如以以下图,一洒水车等加速度a=0.98m/s2向右行驶,求水车内自由外表与水平面间的夹角;假设B点在运动前位于水面下深为h=1.0m,距z轴为xB=-1.5m,求洒水车加速运动后该点的静水压强。〔15解:考虑惯性力与重力在内的单位质量力为〔取原液面中点为坐标原点〕X=-a;Y=0;Z=-g

〔2分〕代入式

欧拉平衡微分方程:〔2分〕

得:积分得:

〔3分〕在自由液面上,有:x=z=0

;p=p0〔1分〕得:C=

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