《流體力學(xué)》模擬試題和詳細(xì)答案

1、第 #頁(yè)共2頁(yè)第 頁(yè)共2頁(yè)流體力學(xué)模擬試題（開(kāi)卷，90分鐘）一名詞解釋1.層流與湍流層流和湍流是流體流動(dòng)的一種性質(zhì)。流體流動(dòng)時(shí)，如果流體質(zhì)點(diǎn)的軌跡（一般說(shuō)隨初始空間坐標(biāo)x、y、z和時(shí)間t而變）是有規(guī)則的光滑曲線（最簡(jiǎn)單的情形是直線），這種流動(dòng)叫層流,沒(méi)有這種性質(zhì)的流動(dòng)叫湍流。2.空化液體在溫度不變的條件下，由于壓力下降而形成氣相的過(guò)程稱(chēng)為空化。3.牛頓流體當(dāng)液體的流動(dòng)曲線是通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線的時(shí)候，我們把具有這種特性的液體叫做牛頓流體。在一定的溫度下和比較寬的剪切速率范圍內(nèi)，粘度值保持恒定的流體。二簡(jiǎn)答題寫(xiě)出伯努利方程，并說(shuō)明該方程的應(yīng)用條件。V條件1:無(wú)粘性重力流體沿流線取圓柱形體積元控

2、制體dsxd/f_0thcLv+兇dt_d.vdrdsdv*v)djkdtdsV控制體內(nèi)流體元在流線方向運(yùn)動(dòng)方程（質(zhì)點(diǎn)導(dǎo)載）（沿流線）（沿流線）一dp-雲(yún)ds(L4OSds+vdu+gdz+丄助=0dtpJ獲+乜呵齊常數(shù)第 頁(yè)共2頁(yè)八條件2:不可壓縮定常流動(dòng)(單位質(zhì)量流體)常用形式動(dòng)能塑=常數(shù)(沿流線)PB4.3.1沿X筑的伯勢(shì)利去程(4-3)J訣+扌+切牛+黑易+如=+憑+電(沿流線)2p2p7vD+2+常數(shù)(沿流線)2P代1F壓強(qiáng)勢(shì)能重力勢(shì)能21t無(wú)粘性流體一2不可壓縮流體-空+站+B4.3.1沿流線.的伯努和方釋(4-4)伯勢(shì)利方程的限制條件條件的放寬沿流線沿流束(B432)字+豹+?=

3、學(xué)+匪+鄉(xiāng)(沿流束)定常流不定常流(B4.3.4)(取】=血=1)牛+莎+魚(yú)二牛+邸2+也+2p2p*粘性流體(C3.6)+站+鄉(xiāng)=牛+豁2+鄉(xiāng)+可壓縮流體(C53)腎常數(shù)簡(jiǎn)述潛體和浮體的平衡狀態(tài)及各自的特點(diǎn)。簡(jiǎn)述開(kāi)爾文環(huán)量定理？在無(wú)粘性、正壓流體中(見(jiàn)正壓流體)，若外力有勢(shì)，則沿由相同流體質(zhì)點(diǎn)組成的封閉曲線的速度環(huán)量在隨體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恒不變。在流體力學(xué)中，沿封閉曲線的速度環(huán)量定義為線積分：=LVdr(1)式中為速度環(huán)量；v為速度矢量；dr為封閉曲線L的線段元矢量。速度環(huán)量和渦通量(見(jiàn)渦旋)通過(guò)下列斯托克斯公式聯(lián)系起來(lái)：fvJr=QdSJlJs(2)式中S是張?jiān)诜忾]曲線L上的曲面；Q和dS分別為

4、渦旋矢量和面積元矢量。寫(xiě)出N-S方程的表達(dá)形式，并說(shuō)明公式中各項(xiàng)的物理意義。拉格朗日法和歐拉法是描述流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法，請(qǐng)概括簡(jiǎn)述這兩種方法各自的特點(diǎn)。哪些物理量屬于基本量綱？三計(jì)算題1.圖示為對(duì)稱(chēng)貯液罐連通器，已知pA，PB，PC和h2,h3,h4及p0試求：A罐底部壓強(qiáng)pb和頂部壓強(qiáng)pt的表達(dá)式。2.一塊尖緣導(dǎo)流板插入一股厚度為h的平面水流柱中，將一部分水流引到板上，另一部分水流折射為a角的自由射流。a角與阻擋部分占水柱厚度h的比例k（0WkW0.5）有關(guān)，忽略重力和粘性力影響。試求：（1）a角與k的關(guān)系；（2）射流對(duì)單位寬度導(dǎo)流板的作用力F。3.試判斷下列各二維流場(chǎng)中的速度分布是否滿足不可壓縮流體連續(xù)性條件？是否存在流函數(shù)？（需給出判定的依