流體力學試題及答案

1、流體力學復習題 -2013制一、填空題1、1mmH2O= 9.807 Pa2、描述流體運動的方法有 歐拉法和 拉格朗日法 。3、流體的主要力學模型是指 連續(xù)介質(zhì) 、 無粘性 和不可壓縮性。4、雷諾數(shù)是反映流體流動狀態(tài)的準數(shù)，它反映了流體流動時 粘性力 與 慣性力 的對比關系。 5、流量Q1和Q2，阻抗為S1和S2的兩管路并聯(lián)，則并聯(lián)后總管路的流量Q為Q= Q1 + Q2，總阻抗S為 。串聯(lián)后總管路的流量Q為Q= Q1 =Q2，總阻抗S為S1+S2 。6、流體紊流運動的特征是 脈動現(xiàn)行 ，處理方法是 時均法 。7、流體在管道中流動時，流動阻力包括沿程阻力 和 局部阻力 。8、流體微團的基本運動形

2、式有： 平移運動 、 旋轉(zhuǎn)流動 和 變形運動 。9、馬赫數(shù)氣體動力學中一個重要的無因次數(shù)，他反映了 慣性力 與 彈性力 的相對比值。10、穩(wěn)定流動的流線與跡線 重合 。11、理想流體伯努力方程常數(shù)中，其中稱為 測壓管 水頭。12、一切平面流動的流場，無論是有旋流動或是無旋流動都存在 流線 ，因而一切平面流動都存在 流函數(shù) ，但是，只有無旋流動才存在 勢函數(shù)。13、雷諾數(shù)之所以能判別 流態(tài) ，是因為它反映了 慣性力 和 粘性力 的對比關系。14、流體的主要力學性質(zhì)有 粘滯性 、 慣性 、 重力性 、 表面張力性 和 壓縮膨脹性 。15、畢托管是廣泛應用于測量 氣體和 水流一種儀器。16、流體的力

3、學模型按粘性是否作用分為 理想氣體 和 粘性氣體 。作用與液上的力包括 質(zhì)量力， 表面力。17、力學相似的三個方面包括 幾何相似 、 運動相似 與 動力相似 。18、流體的力學模型是 連續(xù)介質(zhì) 模型。19、理想氣體伯努力方程中，稱 勢壓 ， 全壓 ， 稱總壓20、紊流射流的動力特征是 各橫截面上的動量相等 。21、流體的牛頓內(nèi)摩擦定律的表達式 ，u的單位為pa.s 。27、流體流動的狀態(tài)分為 層流和 紊流 。二、判斷題1.在連續(xù)介質(zhì)假設的條件下，液體中各種物理量的變化是連續(xù)的。（ ）2.管道突然擴大的局部水頭損失系數(shù)的公式是在沒有任何假設的情況下導出的。   &#

4、160;（ ）3.當管流過水斷面流速按拋物線規(guī)律分布時，管中水流為紊流。 （ ）4.紊流實質(zhì)上是非恒定流。            （ ）5.液體的粘性是引起液流水頭損失的根源。     （ ）6.尼古拉茲試驗是研究管道沿程水頭損失隨雷諾數(shù)和相對粗糙度的變化關系的試驗。   （ ）7.牛頓內(nèi)摩擦定律只適用于管道中的層流。   （ ）8.有壓長管道是認為水頭全部消耗在沿程水頭損上。

5、  （ ）9.串聯(lián)長管道各管段水頭損失可能相等，也可能不相等。  （ ）10.不可壓縮液體連續(xù)性微分方程 只適用于恒定流。（ ）11.理想流體就是不考慮粘滯性的實際不存在的理想化的流體。 （ ）12.自由液面是水平面。（×） 13.粘滯性是引起流體運動能量損失的根本原因。（ ） 14.直立平板靜水總壓力的作用點就是平板的形心。( × )15.圓管層流的沿程水頭損失系數(shù)僅與雷諾數(shù)有關。 ( )16.牛頓內(nèi)摩擦定律僅適用于牛頓流體。( ) 17.靜止液體中同一點各方向的靜水壓強數(shù)值相等。( ) 18.層流也一定是均勻流。 （×）

6、19.15時水的動力粘度小于20時水的動力粘度。 （ ´ ） 20.恒定流時的流線與跡線二者重合。 （ ） 21.有壓管道的測壓管水頭線只能沿程降低。 （ ´ ） 22.工業(yè)管道的沿程摩阻系數(shù)在紊流粗糙區(qū)隨增加而增加 。 ( ´ ) 23.均勻流的同一過水斷面上，各點流速相等。 （ ´ ）24.直立平板靜水總壓力的作用點與平板的形心不重合。 （）25.水力粗糙管道是表示管道的邊壁比較粗糙。 (×)26.水頭損失可以區(qū)分為沿程水頭損失和局部水頭損失。 () 27.牛頓內(nèi)摩擦定律適用于所有的液體。 (×)28.靜止液體中同一點各方向的靜水

7、壓強數(shù)值相等。 （）29.靜止水體中,某點的真空壓強為50kPa，則該點相對壓強為-50 kPa。 ()30.水深相同的靜止水面一定是等壓面。 ()31.恒定流一定是均勻流，層流也一定是均勻流。 （×）32.紊流光滑區(qū)的沿程水頭損失系數(shù)僅與雷諾數(shù)有關。 ()33.靜水壓強的大小與受壓面的方位無關。 ()34.恒定總流能量方程只適用于整個水流都是漸變流的情況。（×）35.不可壓縮液體連續(xù)性微分方程只適用于恒定流。（ ）三、選擇題1、按連續(xù)介質(zhì)的概念，流體質(zhì)點是指 D 。A、流體的分子 B、流體內(nèi)的固體顆粒 C、無大小的幾何點 D、幾何尺寸同流動空間相比是極小量，又含有大量分子

8、的微元體2、一下哪種流體為非牛頓流體 C 。 A、空氣 B、清水 C、血液 D、酒精3、絕對壓強P、相對壓強p、真空值p、當?shù)卮髿鈮簭娭g的關系是 C 。 A、P=p+ p B、p= P+ C、p=- P 4、圓管層流過流斷面的流速分布為 C 。 A、均勻分布 B、對數(shù)曲線分布 C、二次拋物線分5、一下那些概念屬于歐拉法 A 。 A、流線 B、跡線 C、液體質(zhì)點 D、液體微6、圓管紊流粗糙區(qū)的沿程摩阻系數(shù) B 。 A、與雷諾數(shù)Re有關 B、與管壁相對粗糙度有關C、與Re和有關 D、與和管長l有關7、速度V、長度l、時間t的無量綱組合是 D 。 A、 B、 C、 D、8、圓管斷面直徑由d1突然擴

9、大到d2，若將一次擴大改為兩級擴大，則該擴大的局部水頭損失 A 。 A、減小 B、不變 C、增大9、在圓管流動中，層流的斷面速度分布符合 C 。 A、均勻規(guī)律 B、直線變化規(guī)律 C、拋物線變化規(guī)律 D、對數(shù)曲線規(guī)律10、流線與跡線通常情況下 C 。 A、能相交也能相切 B、僅能相交不能相切C、僅能相切不能相交 D、既不能相交也不能相切11、速度v，密度，壓強p的無量綱集合是 D 。 A、 B、 C、 D、12、雷諾數(shù)代表的是 D 之比。 A、慣性力與壓力 B、慣性力與重力C、慣性力與表面張力 D、慣性力與粘性力13、一維流動中，“截面積大處速度小，截面積小處速度大”成立的條件是 D 。 A、理

10、想流體 B、粘性流體 C、可壓縮流體 D 、不可壓縮流體14、靜水中斜置平面壁的形心淹沒深hc與壓力中心淹沒深hD的關系是 B 。 A、大于 B、小于 C、等于 D、無規(guī)律15、有一變直徑管流，小管直徑d1，大管直徑d2=2d1，則兩斷面雷諾數(shù)的關系是 D 。A、 B、 C、 D、16、下列流體哪個屬于牛頓流體 A 。 A、汽油 B、紙漿 C、血液 D、瀝青四、名詞解釋1、雷諾數(shù)：是反應流體流動狀態(tài)的數(shù)，雷諾數(shù)的大小反應了流體流動時，流體質(zhì)點慣性力和粘性力的對比關系。2、流線：流場中，在某一時刻，給點的切線方向與通過該點的流體質(zhì)點的流速方向重合的空間曲線稱為流線。3、壓力體：壓力體是指三個面所

11、封閉的流體體積，即底面是受壓曲面，頂面是受壓曲面邊界線封閉的面積在自由面或者其延長面上的投影面，中間是通過受壓曲面邊界線所作的鉛直投影面。4、牛頓流體：把在作剪切運動時滿足牛頓內(nèi)摩擦定律的流體稱為牛頓流體。5、歐拉法：研究流體力學的一種方法，是指通過描述物理量在空間的分布來研究流體運動的方法。6、拉格朗日法：通過描述每一質(zhì)點的運動達到了解流體運動的方法稱為拉格朗日法。7、濕周：過流斷面上流體與固體壁面接觸的周界稱濕周。8、恒定流動：流場中，流體流速及由流速決定的壓強、粘性力、慣性力等也不隨時間變化的流動。9、流場：充滿流體的空間。10、無旋流動：流動微團的旋轉(zhuǎn)角速度為零的流動。11、貼附現(xiàn)象：貼附現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于靠近頂棚流速增大靜壓減少，而射流下部靜壓大，上下壓差致使射流不得脫離頂棚。12、有旋流動：運動流體微團的旋轉(zhuǎn)角速度不全為零的流動。 五、計算題1、如圖所示，一水平射流沖擊光滑平板，流量為求：平板所受的沖擊力。流量Q1和Q2 yRX、建立如圖所示的坐標： 設平板對水流的沖擊力為R（方向與x軸正方向相同），如圖中所示： 射流出口速度： 由于平板是光滑的，所以僅有法向力，由動量方程（x軸方向）得： R=流出動量-流入動量 = = 所以平板所受沖擊力大小與R相等，方向相反。 由連續(xù)性方程可得：Q0=Q1+Q2- 由于射流是水平方向，且置于大氣中，所以壓力