流體力學(xué)試卷

1、1 流體力學(xué)試卷（一流體力學(xué)試卷（一） 一、圖示裝置中玻璃管內(nèi)水面高度 2m ，求A容器中絕對(duì)壓強(qiáng)和真空度，分別用應(yīng)力單位和水柱高表示。（8分）hA2二、繪出下列各圖側(cè)壁面上的靜水壓強(qiáng)分布圖。（6分）3三、蓄水池底部閘門(mén)為圓形，可繞過(guò)形心 c 的水平軸旋轉(zhuǎn)。證明作用于閘門(mén)上的轉(zhuǎn)矩與其在液面下的深度無(wú)關(guān)。已知 閘門(mén)完全被淹沒(méi)。（10分）44RJcCooRc4四、有一高 0.6 m ，直徑0.45 m 的圓柱形容器裝滿水，求：1、證明等角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)自由表面是拋物面；2、拋物面頂點(diǎn)為筒底，且與容器上緣相接時(shí)的角速度；3、容器停止后，液面高度及溢出水量。（15分）5五、有一水平放置漸縮水管，管徑分別

2、300mm 和 150mm ，進(jìn)口端壓強(qiáng)為275 KN/m2 ,V=3m/s , 若忽略管中水流損失，求水流通過(guò)此管時(shí)作用于管上的軸向推力大小和方向。（12分）6六、如圖射流泵進(jìn)口處和喉部直徑分別為 d1 ,d2 , 已知流量Q和壓強(qiáng) p1 ，不計(jì)損失時(shí)豎管中的液面應(yīng)升高多少？（10分）h1d2d7七、在Q 0.1 l/s 的輸水管接入漸縮圓錐管，其長(zhǎng)度為40 cm ，d1 = 8cm , d2 = 2cm ,水的動(dòng)力粘性系數(shù)為1.308103Pas ,（1）判別該錐管段中能否發(fā)生流態(tài)的轉(zhuǎn)變；（2）發(fā)生臨界雷諾數(shù)斷面的位置。（9分）1d2dx8八、計(jì)算油管中通過(guò)Q50 t/h 油所需的功率。（

3、10分）已知 d=100mm ,l=16km , r=915kg/m3 , v=1.86 10 m2/s ,管子水平布置，NGhf ,G為重量流量。9九、圖示為離心水泵抽水裝置，已知水泵流量 Q20 l/s ,吸水管直徑 d=10 cm ,長(zhǎng)度 L8 m ，若泵吸水管中允許真空度 pv0.7大氣壓，試求泵軸在吸水池水面上的最大安裝高度 hmax 。已知濾網(wǎng)x1=5 ,彎頭x2=0.9 , l = 0.036 。 （10分）sh10十、圖示排水系統(tǒng)，d1= 50mm , d2 = 75 mm , l1 =15 m , l2 =24 m , l1=0.019 , l2= 0.023 ,Q = 2.

4、8 l/s ,求所需作用水頭H，示意繪出總水頭線和測(cè)壓管水頭線。進(jìn)口局部損失系數(shù) x1 0.5 ，突然擴(kuò)大局部損失按 計(jì)算。（10分） gVV2)(22111dl22dl11 流體力學(xué)試卷（一）答案流體力學(xué)試卷（一）答案 一、解：水柱真空度水柱高 m 2N/m 196201000281. 9 m 8100081. 978480 N/m 784802100081. 998100 , 22hppphhpphppAaVwAwaAAa三、解：sin164sin)sinsin( sin , , )sin( 422DJhAhJhAhMAhJhhAhPhhPMcccccccccDcCD轉(zhuǎn)矩12m 3 . 0

5、26 . 0 ,m 0477. 02 , 2 , 3r/min 145.5r/s 24.152252. 06 . 081. 922,2 2 2, 0, 0, 0 , 2 , tan 1322222222020hVVVhrVxgygxygxycyxcgxdxgxdxgaygamgmaGFdxdyxxl高度流出水量現(xiàn)水量、原水量得、由拋物線、液面方程四、解：13N 13862)(KN/m 5 .207)123(210001000275)(2 , m/s 12 , m/s 312111122222211221121VVVAApAppVVppAAVVVccxrr列能量方程列能量方程五、解：由連續(xù)方程六

6、、解：1424122222112222211)11(21622 22 pddgQgVgVpphgVpgVp能量方程14七、解：cm 1 .25,142300 203160)( 2 4869Re 4 .121714Re 121121111xdQxddLxddxdQdV解出即處，其直徑為、臨界值在流態(tài)轉(zhuǎn)變紊流右管層流、左管八、解：kW 25.73600 m 32.18881. 9294. 11 . 0106 . 1Re6421043Re , m/s 94. 14s/m 0152. 03600915100050360023223ffMghNgVdlhvVddQVMQ油柱，lr15九、解 列能量方程m

7、 77. 32)036. 09 . 051 (m/s 55. 242)(2 , 0222max22212max0max320gVdlphdQVgVdlhhgVphpppVhphgVpgVVxxwwxVVxawxxalx16十、解：m 8534. 0075. 024023. 081. 92)634. 0426. 1 ( 81. 92)426. 1 (05. 0150192. 081. 9)426. 1 (2181. 92)634. 0(2m/s 634. 04m/s 426. 14222222222211whgVHdQVdQV17 流體力學(xué)試卷（二流體力學(xué)試卷（二） 一、填空：每空一分，共16分

8、。1、流體動(dòng)力粘度的單位是（）。2、作用在流體上的力分為（）和（）。3、度量壓強(qiáng)的基準(zhǔn)有（）和（）。4、若壓強(qiáng) p 0 ，其絕對(duì)值稱作（）。5、流體質(zhì)點(diǎn)的加速度是由（）加速度和（）加速度組成。6、連續(xù)性微分方程 用于不可壓縮流體時(shí)的形 式是（）。7、無(wú)旋流動(dòng)的條件是（）。8、流體流動(dòng)分（）和（）兩種狀態(tài)，其判別標(biāo)準(zhǔn)是（）。0)(Vtrr189、沿程阻力實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量流量采用的裝置稱作（）。10、流體力學(xué)中常用的基本量綱是（）。11、雷諾實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用方程 表示，層流段的m 值為（）。Vmkhflglglg二、選擇：每題一分，共29分。1、流體的粘度隨溫度的升高而（）。 A 降低 ； B 不變 ；

9、C 升高 ； D 不一定 。2、單位質(zhì)量力的單位是（）。 A N ; B N/m2 ; C kg ; D m/s2 。3、流體靜壓強(qiáng)的方向是指向固體壁面的（）。 A 外法線 ； B 內(nèi)法線 ； C 任意 ； D 平行 。194、氣體粘性是由于分子的（）而產(chǎn)生的。 A 吸引力 ； B 摩擦力 ； C 質(zhì)量力 ； D 熱運(yùn)動(dòng) 。5、表示壓強(qiáng)的國(guó)際單位是（）。 A N ; B N/m2 ; C Pa ; D Pa/m2 。6、不考慮流體粘性的流體稱（）流體。 A 理想 ；B 牛頓 ；C 非牛頓 ； D 實(shí)際 。7、平均流速的表達(dá)式為（）。 A B C D 8、動(dòng)能修正系數(shù)在層流時(shí)的值是（）。 A 1

10、 ; B 1.1 ; C 1.5 ; D 2 。; AudA; 2AdAu; 12AdAuA; 1AudAA209、圓管層流時(shí)速度分布與半徑的（）次方成正比。 A 1 ; B 1.5 ; C 1.5 ; D2 。10、水力半徑在數(shù)值上等于圓管直徑的（）倍。 A 1/2 ; B 2 ; C 1/4 ; D 4 。11、矩形垂平面受到液體總壓力的壓力中心（）其幾何中心。 A 低于 ； B 等于 ； C 高于 ； D 不定 。12、流體運(yùn)動(dòng)力學(xué)中常用（）進(jìn)行研究。 A 拉格朗日法 ； B 歐拉法 ； C 雷利法 ； D 雷諾法 。13、動(dòng)量修正系數(shù)在層流時(shí)的值是（）。 A 2/3; B 3/2; C

11、 3/4 ; D 4/3 。2114、實(shí)際流速 （）。 A 0 ; D 不定 。15、列能量方程時(shí)，兩個(gè)斷面應(yīng)選在（）斷面上。 A 急變流 ； B 恒定流 ；C 漸變流 ；D 任意 。16、流體在取暖管道中的流動(dòng)又稱為（）。 A 重力流 ； B 有壓流 ； C 均勻流 ； D 無(wú)壓流 。17、 是（）的微分方程。 A 流線 ； B 等壓面 ； C 跡線 ； D 等勢(shì)面 。18、靜止流體中任意點(diǎn)質(zhì)量力必（）于過(guò)該點(diǎn)的等壓面。 A 平行 ； 垂直 ；C 任意角度相交 。AudAuVu則 , 0dzfdyfdxfzyx2219、1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于（）米水柱。 A 9.8 ； B 10 ； C 10

12、.13 ； D 10.33 。20、 是（）流體所具有的動(dòng)能。 A 單位體積 ； B 單位質(zhì)量 ； C 單位重量 ； D 全部。21、VA V 是根據(jù)（）守恒定律推導(dǎo)出來(lái)的。 A 質(zhì)量 ； B 能量 ； C 動(dòng)量 ； D 動(dòng)量矩 。22、雷諾實(shí)驗(yàn)中流量的測(cè)定采用的是（）。 A 體積法； B 流量計(jì) ； C流速儀 ； D重量法。23、在實(shí)驗(yàn)室模擬建筑物給水系統(tǒng)應(yīng)采用（）相似準(zhǔn)則。 A Fr ； B Eu ； C Re ； D Ma 。221Vr2324、圓管均勻流斷面上切應(yīng)力在軸心處的值（）。 A 最大 ； B平均 ； C 最小 ； D不定 。25、雷諾數(shù)的表達(dá)式為（）。 A ；B ；C ； D

13、 。26、圓管紊流時(shí)速度在截面上按（）曲線分布。 A 二次 ；B 對(duì)數(shù) ； C 指數(shù) ； D 雙曲 。27、在相同條件下，小孔口流量（）短管嘴流量。 A 小于 ； 等于 ； C 大于 ； D 不定 。28、（）的管道稱為常管。 A 不計(jì)速度水頭 ；B 不計(jì)局部損失 ； C 只計(jì)局部損失 ；D 只計(jì)沿程損失 。rVdVdgVdVd2429、相同流量時(shí)，完全均勻泄流的流動(dòng)損失為無(wú)途泄時(shí)的（）。 A 1/2 ; B 1/3 ; C 2/3 ; D 3/4 。三、判斷：在括號(hào)內(nèi)劃或，每題1分，共九分。1、絕對(duì)壓強(qiáng)的最小值是零。（）2、過(guò)流斷面上處處與流線垂直。（）3、跡線是流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。（）4、

14、流線是由無(wú)數(shù)流體質(zhì)點(diǎn)組成的。（）5、漸變流過(guò)流斷面壓強(qiáng)基本符合靜壓強(qiáng)分布規(guī)律。（）6、均勻流過(guò)流斷面上各點(diǎn)流速相等。（）7、均勻流只有沿程水頭損失。（）8、同一時(shí)刻兩系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)點(diǎn)速度大小成比例，稱運(yùn)動(dòng)相似。（）9、并聯(lián)管路總損失大于任一支管的阻力損失。（）25四、連線：把人名與相關(guān)內(nèi)容聯(lián)在一起共8分。工業(yè)管道阻力實(shí)驗(yàn)亥姆霍茲舍維列夫莫迪雷諾牛頓速度分解定理歐拉伯努利達(dá)西 01 2 2 2300 023. 0 223 . 0lpfgVdlhConstgVzpddydufrll26五 、推導(dǎo)選擇：每題4分，共8分。1、壓差計(jì)如圖所示，兩容器內(nèi)壓強(qiáng)差 pA pB =（） A ；B ； C ；D 。

15、mmBhhmmBAhhh)(mmmhhmmABhhh)(AAhBBhmh272、右圖為一流速儀，測(cè)得流速表達(dá)式 V（）。 A ； B ； C ； C 。hg)(2rrhgr2hg) 1(2rr)(2rrrghVrrh28六、圖示為一長(zhǎng) 1m 的圓柱，直徑 D 2.4 m ，（10分）求作用在圓柱體上總的水壓力大小和方向，并標(biāo)于圖中。29七、右圖所示對(duì)斜平板射流，Q0 ，V0 ，a 為已知，求 Q1 ，Q 2 及射流對(duì)平板的作用力，并在圖中標(biāo)出。（10分）00 VQ1Q2Qa30八、泵吸水如圖所示，若泵入口以允許最大真空度為 6 m ，吸水管長(zhǎng) 10 m ，直徑 100 mm ，流量 10 l/

16、s , l 0.05 ，x =10 ,求水泵的最大安裝高度為多少？（10分）H31 流體力學(xué)試卷（三流體力學(xué)試卷（三） 一、選擇：每題一分，共29分。1、氣體的粘度隨溫度的升高而（）。 A 降低 ； B 升高 ； C 不變 ； D 不一定 。2、實(shí)際流速 （）。 A 0 ; D 不定 。3、同流量時(shí)，無(wú)途泄沿程損失是均勻途泄的（）倍。 A 1.5 ; B 2 ; C 2.5 ; D 3 。4、（）的管道稱為常管。 A 只計(jì)局部損失 ； B 計(jì)算全部損失； C 只計(jì)沿程損失 ； D 長(zhǎng)度較短。5、列能量方程時(shí)， 參數(shù)應(yīng)在（）斷面上選取。 A 任意；B 急變流 ； C 恒定流 ；D 漸變流 。 A

17、udAuVu則 , 326、流體在非滿排水管道中的流動(dòng)稱（）。 A 有壓流； B均勻流 ； C無(wú)壓流 ； D穩(wěn)定流 。7、 是（）的微分方程。 A等勢(shì)面； B 等壓面 ； C流線； D跡線 。8、相同流下，短管嘴流量（）小孔口流量。 A 小于 ； 等于 ； C 大于 ； D 不定 。9、圓管紊流時(shí)速度在截面上按（）曲線規(guī)律分布。 A雙曲 ；B二次 ； C 指數(shù) ； D對(duì)數(shù)。10、單位質(zhì)量力的單位是（）。 A kg ; B N ; C N/m2 ; D m/s2 。 11、動(dòng)能修正系數(shù)在層流時(shí)的值是（）。 A 4/3 ; B 3/4 ; C 2/3 ; D 3/2 。12、流體靜壓強(qiáng)總是指向作用

18、面的（）。 A內(nèi)法線； B平行； C外法線 ； D任意。0dzfdyfdxfzyx3313、靜止流體中任意點(diǎn)質(zhì)量力（）于過(guò)該點(diǎn)的等壓面。 A 任意角度相交 ； 平行 ；C垂直。14、雷諾數(shù)的表達(dá)式為（）。 A ；B ；C ； D 。15、圓管均勻流斷面上切應(yīng)力在管壁處的值（）。 A 最大 ； B平均 ； C 最小 ； D不定 。16、1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于（）mmHg。 A 735mm ； B 746mm ； C 750mm ； D 760mm 。 17、在實(shí)驗(yàn)室模擬水庫(kù)建筑受力應(yīng)采用（）相似準(zhǔn)則。 A Fr ； B Eu ； C Re ； D Ma 。18、液體粘性是由于分子的（）而產(chǎn)生的。

19、A 吸引力 ； B 摩擦力 ； C 質(zhì)量力 ； D 熱運(yùn)動(dòng) 。19、流體運(yùn)動(dòng)力學(xué)中常用（）進(jìn)行研究。 A雷利法 ； B雷諾法 ； C歐拉法； D拉格朗日法。 rVdVdgVdrVd3420、圓管直徑在數(shù)值上等于（）倍的水力半徑。 A 2 ; B3 ; C 4 ; D5 。21、圓管層流時(shí)速度在截面上的分布與半徑（）方成正比。 A 2 ; B 1.75 ; C 1.5 ; D1 。22、動(dòng)能修正系數(shù)在層流時(shí)的值是（）。 A 2; B 1.5; C 1.1 ; D 1.2 。23、表示壓強(qiáng)的國(guó)際單位是（）。 A N ; B Pa ; C Pa/m2; D N/m2 。24、考慮流體粘性的流體稱（）

20、流體。 A 理想 ；B 牛頓 ；C實(shí)際； D非牛頓 。25、 是（）流體所具有的動(dòng)能。 A 全部； B單位體積； C單位重量 ； D單位質(zhì)量。26、r1 VA r1 V 是根據(jù)（）守恒定律推導(dǎo)出來(lái)的。 A能量 ； B質(zhì)量 ； C 動(dòng)量矩； D 動(dòng)量 。 221Vr3527、雷諾實(shí)驗(yàn)中采用了（）測(cè)定流體流量。 A重量法體積法； B 儀表法 ； C 流量計(jì)； D流速儀 。28、由（）公式可計(jì)算斷面平均流速。 A B C D29、矩形直立平面受到液體壓力，則平面的幾何中心（）總壓 力的作用點(diǎn)。 A 低于 ； B 等于 ； C 高于 ； D 不定 。二、判斷：在括號(hào)內(nèi)劃或，每題1分，共九分。1、絕對(duì)壓

21、強(qiáng)不可能為負(fù)值。（）2、并聯(lián)管路總阻力系數(shù)大于任一支管的阻力系數(shù)。（）3、流線不能相交。（）4、斷面上各點(diǎn)流速相等的流動(dòng)叫均勻流。（）5、只要兩系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)點(diǎn)的同應(yīng)力大小成比例，就稱動(dòng)力相似。（）; AudA; 2AdAu; 12AdAuA; 1AudAA366、相對(duì)平衡流體中任意點(diǎn)壓強(qiáng)等于重度乘液面下深度。（）7、流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡稱跡線。（）8、均勻流動(dòng)只有沿程阻力損失。（） 9、過(guò)流斷面有時(shí)是曲面。（）三、連線：連接相關(guān)內(nèi)容。（8分）37gVdlhlpfCgVzpddyduf2 01 2 Re 023. 0 223 . 0lrl達(dá)西重力相似佛汝德人工粗糙管牛頓舍維列夫尼古拉茲雷諾歐拉伯努利

22、38四、填空：每空一分，共16分。1、流體運(yùn)動(dòng)粘度的單位是（）。2、雷諾實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用方程 表示，層流段的m 值為（）。3、流體質(zhì)點(diǎn)的加速度是由（）加速度和（）加速度組成。作用在流體上的力分為（）和（）。4、雷諾實(shí)驗(yàn)揭示了流體有（）和（）兩種流動(dòng)狀態(tài)。5、流動(dòng)阻力損失分（）阻力損失和（）阻力損失兩大類。 6、阻力實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)量流量的裝置稱作（）。7、薄壁小孔出流時(shí)，出口截面有（）現(xiàn)象。8、有旋流動(dòng)的條件是（）。9、連續(xù)性微分方程 用于不可壓縮流體時(shí)的形 式是（）。Vmkhflglglg0)(Vtrr3911按度量基準(zhǔn)不同，壓強(qiáng)分（）和（），二著的關(guān)系是（）。12、流體力學(xué)中常用的基本量綱是（）。五

23、 、推導(dǎo)選擇：每題4分，共8分。1、壓差計(jì)如圖所示，兩容器內(nèi)壓強(qiáng)差 pA pB =（） A ；B ； C ；D 。 hhBhhhBA)(h)(hhhBA)(AAhBBhmhh402、流速儀測(cè)得流速V（） 。 A ； B ； C ； C 。hg)(2rrhgr2hg) 1(2rr)(2rrrhghVhrr41六、圖示為一長(zhǎng) 1m 的半圓柱，半徑 R 2 m ，（10分）求作用在該物體曲面上的總的水壓力大小和方向，并標(biāo)于圖中。R42七、右圖所示對(duì)斜平板射流，Q0 ，V0 ，b 為已知，求 Q1 和Q 2 及射流對(duì)平板的作用力，并在圖中標(biāo)出。（10分）b2Q1QQV , 43九、泵吸水裝置如圖示，若

24、泵入口處的壓強(qiáng)為3.3m( 絕對(duì)壓強(qiáng))吸水管長(zhǎng) 8 m，管直徑150 mm ，流量 600 l/min , l = 0.04 x=8, 求泵可以安裝的高度為多少？ （10分）H2244 流體力學(xué)試卷（二）答案流體力學(xué)試卷（二）答案 一、1 Pas；2 質(zhì)量力、表面力；3 絕對(duì)強(qiáng)度、相對(duì)強(qiáng)度；4 真空度；5 當(dāng)?shù)?、遷移；6 ；7 ；8 層流、紊流、Re2300；9 堰；10 MLT；11 1。0V0 二、1 A；2 D；3 B；4 D；5 B，C；6 A；7 D；8 D；9 D；10 C；11 A；12 B；13 D；14 B；15 C；16 B；17 B；18 B；19 D；20 A；21 A

25、；22 D；23 C；24 C；25 A；26 B；27 A；28 D；29 B。三、1 ；2 ；3 ；4 ；5 ；6 ；7 ；8 ；9。45工業(yè)管道阻力實(shí)驗(yàn)亥姆霍茲舍維列夫莫迪雷諾牛頓速度分解定理歐拉伯努利達(dá)西 01 2 2 2300 023. 0 223 . 0lpfgVdlhConstgVzpddydufrll四、46五、1 D；解：對(duì)等壓面2 C。解：mmABBAmmBBAAhhhpphhphp)(ghVhhgV2) 1(,202rrrr47六、Pa0112222222238224.28156.22tantanKN6 .35156.22224.28KN156.22N2215684 .

26、28 . 910008KN224.28N2822424 . 28 . 910002xzzxzcxcxpppppDgVpDgDhApparr）（）（）（）（）（壓48七、解：取坐標(biāo)系如圖所示由連續(xù)性方程列 x 軸方向動(dòng)量方程解出故則列 y 軸方向動(dòng)量方程射流作用力)180cos(00012210arQQQVQQQ2)cos1 (2)cos1 (coscos0102020012aaaaQQQQQQQQQQ)90sin( )90sin(000000ararVQRVQRRR00 VQ1Q2QaxRRy49八、解：流量 流速 列液面和泵入口能量方程，選液面為基準(zhǔn)，用相對(duì)壓強(qiáng)m/s 41 . 0101044s/m 1010l/s 102323-3dQVQ(m) 675. 4)101 . 01005. 01 (246)1 (262)(2602