工程流體力學(xué)名詞解釋和簡答題大全

1、一、 名詞解釋1理想流體：實際的流體都是有粘性的，沒有粘性的假想流體稱為理想流體。2水力光滑與水力粗糙管：流體在管內(nèi)作紊流流動時（1分），用符號表示管壁絕對粗糙度，0表示粘性底層的厚度，則當0時，叫此時的管路為水力光滑管；（2分）當0時，叫此時的管路為水力粗糙管。（2分）3邊界層厚度：物體壁面附近存在大的速度梯度的薄層稱為邊界層；（2分）通常，取壁面到沿壁面外法線上速度達到勢流區(qū)速度的99處的距離作為邊界層的厚度，以表示。（3分） 1、雷諾數(shù)：是反應(yīng)流體流動狀態(tài)的數(shù)，雷諾數(shù)的大小反應(yīng)了流體流動時，流體質(zhì)點慣性力和粘性力的對比關(guān)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)

2、點的劉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(xué)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為濕周。 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。 10、卡

3、門渦街：當流體經(jīng)繞流物體時，在繞流物后面發(fā)生附面層分離，形成旋渦，并交替釋放出來，這種交替排列、有規(guī)則的旋渦組合稱為卡門渦街。1、自由紊流射流：當氣體自孔口、管嘴或條縫以紊流的形式向自由空間噴射時，形成的流動即為自由紊流射流。12、流場：充滿流體的空間。3、無旋流動：流動微團的旋轉(zhuǎn)角速度為零的流動。15、有旋流動：運動流體微團的旋轉(zhuǎn)角速度不全為零的流動。6、自由射流：氣體自孔口或條縫向無限空間噴射所形成的流動。17、濃差或溫差射流：射流介質(zhì)本身濃度或溫度與周圍氣體濃度或溫度有差異所引起的射流。19、穩(wěn)定流動：流體流動過程與時間無關(guān)的流動。20、不可壓縮流體：流體密度不隨溫度與流動過程而變化的液

4、體。23連續(xù)介質(zhì)模型在流體力學(xué)的研究中，將實際由分子組成的結(jié)構(gòu)用流體微元代替。流體微元有足夠數(shù)量的分子，連續(xù)充滿它所占據(jù)的空間，這就是連續(xù)介質(zhì)模型。24流體動力粘度和運動粘度動力粘度：單位速度梯度時內(nèi)摩擦力的大小 運動粘度：動力粘度和流體密度的比值 25斷面平均流速和時間平均流速流經(jīng)有效截面的體積流量除以有效截面積而得到的商在某一時間間隔內(nèi)，以某平均速度流經(jīng)微小過流斷面的流體體積與以真實速度流經(jīng)此微小過流斷面的流體體積相等，該平均速度稱為時間平均流速。25層流、紊流層流：定向的恒定流動 紊流：不定向混雜的流動26沿程阻力、局部阻力流體沿流動路程所受的阻礙稱為沿程阻力局部阻力之流體流經(jīng)各種局部障

5、礙（如閥門、彎頭、變截面管等）時，由于水流變形、方向變化、速度重新分布，質(zhì)點間進行劇烈動量交換而產(chǎn)生的阻力。27有旋流動、無旋流動有旋流動：流體微團的旋轉(zhuǎn)角速度不等于零的流動稱為有旋流動。無旋流動：流體微團的旋轉(zhuǎn)角速度等于零的流動稱為無旋流動。1粘滯性流體在受到外部剪切力作用時發(fā)生變形(流動)，其內(nèi)部相應(yīng)要產(chǎn)生對變形的抵抗，并以內(nèi)摩擦力的形式表現(xiàn)出來，這種流體的固有物理屬性稱為流體的粘滯性或粘性4量綱和諧只有量綱相同的物理量才能相加減，所以正確的物理關(guān)系式中各加和項的量綱必須是相同的，等式兩邊的量綱也必然是相同的8時均速度湍流的瞬時速度隨時間變化，瞬時速度的時間平均值稱為時均速度10連續(xù)介質(zhì)假

6、說將流體視為由連續(xù)分布的質(zhì)點構(gòu)成，流體質(zhì)點的物理性質(zhì)及其運動參量是空間坐標和時間的單值和連續(xù)可微函數(shù)。粘滯性；量綱和諧；質(zhì)量力；微元控制體； 穩(wěn)態(tài)流動；動量損失厚度；連續(xù)介質(zhì)假說；11粘滯性流體在受到外部剪切力作用時發(fā)生變形(流動)，其內(nèi)部相應(yīng)要產(chǎn)生對變形的抵抗，并以內(nèi)摩擦力的形式表現(xiàn)出來，這種流體的固有物理屬性稱為流體的粘滯性或粘性。13質(zhì)量力作用于流場中每一流體質(zhì)點上的力，屬于非接觸力，其大小與質(zhì)量成正比。單位質(zhì)量流體所受到的質(zhì)量力稱為單位質(zhì)量力。（3分）14微元控制體根據(jù)需要選取的具有確定位置和形狀的微元流體?？刂企w的表面稱為控制面15穩(wěn)態(tài)流動流場中各點的運動參數(shù)不隨時間變化17水力當量

7、直徑非圓截面的流道計算阻力損失時以水力當量直徑代替圓管直徑，其值為4倍的流道截面積與濕周之比。 19連續(xù)介質(zhì)假說將流體視為由連續(xù)分布的質(zhì)點構(gòu)成，流體質(zhì)點的物理性質(zhì)及其運動參量是空間坐標和時間的單值和連續(xù)可微函數(shù)。21.流體的密度  單位體積流體的質(zhì)量。 22.等壓面 在流體中壓強相等的點組成的面稱為等壓面。23.定常流動 流場中各空間點上所有物理參數(shù)均與時間變量t無關(guān)，稱作定常流動。24.水力光滑管與水力粗糙管 流體在管內(nèi)作紊流流動時，用符號表示管壁絕對粗糙度，0表示粘性底層的厚度，則當0>時，叫此時的管路為水力光滑管 0 < 時，叫此時的管路為水力粗糙管。粘性

8、：流體層間發(fā)生相對滑移運動時產(chǎn)生切向力的性質(zhì)。粘性系數(shù)：切應(yīng)力與速度梯度成正比的比例系數(shù)。牛頓流體：切應(yīng)力與角變形速率（速度梯度）之間存在線性關(guān)系的流體。非牛頓流體：切應(yīng)力與角變形速率（速度梯度）之間不存在線性關(guān)系的流體。理想流體：假想的粘性為零的（ =0）的流體。體積壓縮系數(shù)：單位壓力變化所對應(yīng)的流體體積的相對變化值。體積彈性模數(shù)：流體體積的單位相對變化所對應(yīng)的壓力變化值。表面張力：液體表面任意兩個相鄰部分之間的垂直與它們的分界線的相互作用的拉力。表面張力系數(shù)：單位長度分界線上的張力。質(zhì)量力：作用于流體質(zhì)量上的非接觸力。表面力：由毗鄰的流體質(zhì)點或其它的物體所直接施加的表面接觸力。帕斯卡定理：

9、流體靜止平衡時施加于不可壓流體表面的壓力,以同一數(shù)值沿各個方向傳遞到所有流體質(zhì)點。正壓流場：整個流場中流體密度只是壓力的函數(shù)。絕對壓力：以真空為基準的壓力。相對壓力：以大氣壓力為基準的壓力,又稱為表壓。位置水頭：流體質(zhì)點距離某基準面的高度。壓力水頭：單位重量流體的壓力勢能,可用壓力所對應(yīng)的液柱高度來表示。靜水頭：位置水頭和壓力水頭之和,又稱測壓管水頭。等壓面：流體靜止平衡時,壓力相等的曲面（或平面）。跡線：流體質(zhì)點的軌跡線；流線：用歐拉法描述速度場時的速度矢量線；串線：相繼通過空間某一固定點的流體質(zhì)點依次串聯(lián)而成的線；流體線：由確定的流體質(zhì)點組成的連續(xù)線；線變形速率：單位時間內(nèi)微元流體線的相對

10、伸長率；體積膨脹率：單位時間內(nèi)微元流體團的體積膨脹率；角變形速率：正交流體線的夾角對時間的變化率的1/2；流體微團整體轉(zhuǎn)動角速度：過某流體質(zhì)點的所有流體線轉(zhuǎn)動角速度的平均值，可用正交微元流體線的角平分線的轉(zhuǎn)動角速度來衡量；無旋流場.的流場，又稱有勢場；速度勢：當流場無旋時，存在 稱為速度勢；控制體：相對于坐標系固定不動的封閉體積，它是歐拉方法描述流動用的幾何體。系統(tǒng)：包含固定不變物質(zhì)的集合，它是拉格朗日方法描述流動的質(zhì)量體，其形狀，大小，位置，隨時間變化。連續(xù)方程：反映物質(zhì)不滅質(zhì)量守恒的方程。動量方程：反映物質(zhì)動量變化與受力關(guān)系的方程，其本質(zhì)是牛頓第二定律。能量方程：反映物質(zhì)能量變化與作功、吸

11、收熱量關(guān)系的方程。伯努利方程：反映理想流體定常運動時，流體的壓力能，動能，質(zhì)量力勢能以及內(nèi)能關(guān)系的方程。雷諾數(shù)：它的物理意義是作用在流體上的慣性力與粘性力的比值的度量，是粘性流體運動中重要的特征量。層流：當流體運動規(guī)則，各部分分層流動互不摻混，流體質(zhì)點的跡線是光滑的，而且流場穩(wěn)定時，此種流動形態(tài)稱為層流。湍流：當流體運動極不規(guī)則，各部分流體相互劇烈摻混，流體質(zhì)點的跡線雜亂無章，流場極不穩(wěn)定時。此種流動形態(tài)稱為“湍流”。二、簡答題1、 穩(wěn)定流動與不穩(wěn)定流動。穩(wěn)定流動與不穩(wěn)定流動。-在流場中流體質(zhì)點通過空間點時所有的運動要素都不隨時間改變，這種流動稱為穩(wěn)定流；反之，通過空間點處得流體質(zhì)點運動要素的

12、全部或部分要素隨時間改變，這種流動叫不穩(wěn)定流。2、 產(chǎn)生流動阻力的原因。產(chǎn)生流動阻力的原因。-外因：水力半徑的大??；管路長度的大??；管壁粗糙度的大小。內(nèi)因：流體流動中永遠存在質(zhì)點的摩擦和撞擊現(xiàn)象，質(zhì)點摩擦所表現(xiàn)的粘性，以及質(zhì)點發(fā)生撞擊引起運動速度變化表現(xiàn)的慣性，才是流動阻力產(chǎn)生的根本原因。3、 串聯(lián)管路的水力特性。串聯(lián)管路無中途分流和合流時，流量相等，阻力疊加。串聯(lián)管路總水頭損失等于串聯(lián)各管段的水頭損失之和，后一管段的流量等于前一管段流量減去前管段末端泄出的流量。4、 如何區(qū)分水力光滑管和水力粗糙管，兩者是否固定不變？如何區(qū)分水力光滑管和水力粗糙管，兩者是否固定不變？-不是固定不變的。通過層流

13、邊層厚度與管壁粗糙度值的大小進行比較。5、 靜壓強的兩個特性。1.靜壓強的方向是垂直受壓面，并指向受壓面。2.任一點靜壓強的大小和受壓面方向無關(guān)，或者說任一點各方向的靜壓強均相等。6、 連續(xù)介質(zhì)假設(shè)的內(nèi)容。即認為真實的流體和固體可以近似看作連續(xù)的，充滿全空間的介質(zhì)組成，物質(zhì)的宏觀性質(zhì)依然受牛頓力學(xué)的支配。這一假設(shè)忽略物質(zhì)的具體微觀結(jié)構(gòu)，而用一組偏微分方程來表達宏觀物理量（如質(zhì)量，數(shù)度，壓力等）。這些方程包括描述介質(zhì)性質(zhì)的方程和基本的物理定律，如質(zhì)量守恒定律，動量守恒定律等。7、 實際流體總流的伯諾利方程表達式為（），其適用條件是穩(wěn)定流，不可壓縮流體，作用于流體上的質(zhì)量力只有重力，所取斷面為緩變

14、流動。8、 因次分析方法的基本原理。就是因次和諧的原理，根據(jù)物理方程式中各個項的因次必須相同，將描述復(fù)雜物理現(xiàn)象的各個物理量組合而成無因次數(shù)群，從而使變量減少。9、 歐拉數(shù)的定義式及物理意義。，其物理意義為壓力與慣性力的比。10、 壓力管路的定義-凡是液流充滿全管在一定壓差下流動的管路都稱為壓力管路。11、 長管計算的第一類問題。已知管徑，管長和地形，當一定流量的某種液體通過時，確定管路中的壓力降，或確定起點所需的壓頭，或計算水利坡降。12、 作用水頭的定義。-任意斷面處單位重量水的能量，等于比能除以重力加速度。含位置水頭、壓力水頭和速度水頭。單位為m。13、 噴射泵的工作原理。-  

15、;噴射泵主要由噴嘴、吸入室和擴散室等組成。工作流體在壓力作用下經(jīng)管子進入噴嘴，并以很高的速度由噴嘴出口噴出。由于噴出的工作流體速度極高，因此使噴嘴附近的液體(或氣體)被帶走。此時，在噴嘴出口的后部吸入室便形成真空，因此吸入室可從吸人管中吸進流體并和工作流體一起混合，經(jīng)擴散管進入排出管。如果工作流體不斷地噴射，便能連續(xù)不斷地輸送液體(或氣體)。14、 ，三個方程為動量方程的標量形式。15、 等壓面的特性。-作用于靜止流體中任一點上的質(zhì)量力必定垂直于通過該點的等壓面。16、 空間連續(xù)性微分方程式及其物理意義。-，其物理意義為：流體在單位時間內(nèi)經(jīng)過單位體積空間流出與流入的質(zhì)量差與其內(nèi)部質(zhì)量變化的代數(shù)

16、和為零。17、 分析局部水頭損失產(chǎn)生的原因。-(a)任何斷面形狀的改變，都必將引起流速的重新分布，因而附加了流體間的相對運動和流體質(zhì)點的急劇變形，結(jié)果導(dǎo)致質(zhì)點間附加摩擦和相互撞擊，使流體能量受到損失，液流中流速重新分布。(b) 流速的重新分布，總是伴隨有流動分離和旋渦的形成，在旋渦區(qū)由于粘性的存在，便有摩擦的能量損失 ，在旋渦中粘性力作功。(c)在旋渦區(qū)中，又有質(zhì)點被主流所帶走，即有動量交換，因而消耗運動流體的能量，流體質(zhì)點的混摻引起的動量變化。18、 雷諾數(shù)、富勞德數(shù)及歐拉數(shù)三個相似準數(shù)的定義式及物理意義。-雷諾數(shù)： 慣性力與粘性力之比富勞德數(shù)： 慣性力與重力之比歐拉數(shù)： 壓力與慣性力之比1

17、9、 流線的特性。- (1)在定常流動時，因為流場中各流體質(zhì)點的速度不隨時間變化，所以通過同一點的流線形狀始終保持不變，因此流線和跡線相重合。而在非定常流動時，一般說來流線要隨時間變化，故流線和跡線不相重合。    (2)通過某一空間點在給定瞬間只能有一條流線，一般情況流線不能相交和分支。否則在同一空間點上流體質(zhì)點將同時有幾個不同的流動方向。只有在流場中速度為零或無窮大的那些點，流線可以相交，這是因為，在這些點上不會出現(xiàn)在同一點上存在不同流動方向的問題。速度為零的點稱駐點，速度為無窮大的點稱為奇點。    (3)流

18、線不能突然折轉(zhuǎn)，是一條光滑的連續(xù)曲線。    (4)流線密集的地方，表示流場中該處的流速較大，稀疏的地方，表示該處的流速較小。三、簡答題。 1、流體靜壓強的特性是什么？ 2、尼古拉茲實驗分區(qū)級意義是什么？ 3、附面層提出的意義？ 4、溫差或濃差射流彎曲產(chǎn)生的原因是什么？ 5、附面層分離的原因是什么？ 6、運動粘滯系數(shù)r的物理意義是什么？ 7、流體動力粘滯系數(shù)u的物理意義是什么？ 8、元流的特性是什么？ 9、伯努利方程常數(shù)中各項的物理意義？ 10、管網(wǎng)水力計算遵循的原則是什么？ 12、管嘴出流產(chǎn)生真空的原因和條件是什么？ 13、自由紊流射流的運動、動力特征

19、是什么？ 17、簡要說明管道流動局部阻力損失產(chǎn)生的機理。 18、下式不可壓縮流體N-S方程中，各項的物理意義是什么？ 簡答題答案 1、流體靜壓強的方向是沿著作用面的內(nèi)法線方向；在靜止或相對靜止的流體中，任一點流體靜壓強的大小作用面方向無關(guān)，只與該點的位置有關(guān)。2、層流區(qū) 臨界過渡區(qū) 紊流光滑區(qū) 紊流過度區(qū) 紊流粗糙區(qū)意義：比較完整地反應(yīng)了沿程阻力系數(shù)的變化規(guī)律，揭示了沿程阻力系數(shù)變化的主要因素。3、在于將流場劃分為兩個計算方法不同的區(qū)域，即勢流區(qū)和附面層。在附面層外的勢流區(qū)按無旋流動理想流體能量方程或動量方程求解；在附面層內(nèi)，按粘性有旋流動流體能量方程或N-S方程求解6、流體運動粘滯系數(shù)r表征

20、單位速度梯度作用下的切應(yīng)力對單位體積質(zhì)量作用產(chǎn)生的阻力加速度，具有運動學(xué)要素。7、流體動力粘滯系數(shù)u表征單位速度梯度作用下的切應(yīng)力，反映了粘滯的動力性質(zhì)。8、元流的特性：元流的邊界由流線組成；流體質(zhì)點不能出入元流；元流斷面上的流速和壓強是均勻分布。9、Z：斷面對基準面高度，水力學(xué)中稱位置水頭，單位位能； 在斷面壓強作用下，流體沿測壓管所能上升的高度，壓強水頭，單位位能； 斷面以速度u為初速度的鉛直向上射流所能達到的理論的高度，流速水頭，單位位能。10、任一節(jié)點流入和流出的流量相等；任一閉合環(huán)路中，如規(guī)定順時針方向流動的阻力損失為正，反之為負，則各管段阻力損失的代數(shù)和必等于零。12、原因是流體質(zhì)

21、點流動時由于有慣性，因而流線不能成折線，是光滑的曲線，所以能夠形成真空區(qū)域；條件是：管嘴長度為管徑的34倍；作用水頭H0極限值為。13、在自由紊流射流的主體段，射流各斷面上速度分布是相似的，軸線速度越來越小，橫截面積越來越大，質(zhì)量流量也越來越大；個橫截面上的動量守恒。14、在溫差射流場中，由于氣流密度與周圍的氣體的不同，射流氣體所受的浮力與重力不相平衡，使整個射流發(fā)生向下或向上彎曲。18、X：是作用在流體微團上的單位質(zhì)量力。 是作用在流體微團上單位質(zhì)量流體的壓力。 是作用在流體微團上單位質(zhì)量流體粘性偏應(yīng)力的合力。 是流體質(zhì)點的加速度。四 簡答題1粘性及粘性的表示方法產(chǎn)生阻抗流體層間相對運動的內(nèi)摩擦力的這種流體的性質(zhì)。三種表示方法：絕對粘度、相對粘度、運動粘度2流線與跡線流線：某瞬時流場中的一條空間曲線，