流體力學(xué)復(fù)習(xí)內(nèi)容

.自然界物質(zhì)存在的主要形式有:固體、流體（包括液體和氣體）。.按連續(xù)介質(zhì)的概念，流體質(zhì)點（流體微團）是指（D）。A、流體的分子；B、流體內(nèi)的固體顆粒；C、幾何的點;D、幾何尺寸同流動空間相比是極小量，又含有大量分子的微元體。3.水的密度常用值：P=1000kg/m3。水銀的密度常用值：P=13600kg/m3。FduT=——=U——4.牛頓內(nèi)摩擦力公式:4.牛頓內(nèi)摩擦力公式:5.與牛頓內(nèi)摩擦定律直接有關(guān)的因素是（）。A、切應(yīng)力和壓強；B、切應(yīng)力和剪切變形速率；C、切應(yīng)力和剪切變形；D、切應(yīng)力和流速。一、選擇題1、水力學(xué)中，單位質(zhì)量力是指作用在單位___C__液體上的質(zhì)量力。A面積；B體積；C質(zhì)量；D重量2、不同的液體其粘滯性,同一種液體的粘滯性具有隨溫度D___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3、液體粘度隨溫度的升高而，氣體粘度隨溫度的升高而D_。A減小，不一定；B增大，減小；C減小，不變；D減小，增大4、動力粘滯系數(shù)的單位是：BAN*s/mBN*s/mA2CmA2/Dm/s5、下列說法正確的是：___A_A液體不能承受拉力，但能承受壓力。B液體不能承受拉力，也不能承受壓力。C液體能承受拉力，但不能承受壓力。D液體能承受拉力，也能承受壓力。.如圖所示，一平板在油面上作水平運動。已知平板運動速度V=1m/s，平板與固定邊界的距離3=5mm，油的動力粘度u=0.1Pa-s，則作用在平板單位面積上的粘滯阻力為（C）A．10PaB．15PaC．20PaD．25Pa.與牛頓內(nèi)摩擦定律有關(guān)的因素是：（B）A、壓強、速度和粘度；B、流體的粘度、切應(yīng)力與角變形率；C、切應(yīng)力、溫度、粘度和速度；D、壓強、粘度和角變形。.在研究流體運動時，按照是否考慮流體的粘性，可將流體分為：（D）A、牛頓流體及非牛頓流體；B、可壓縮流體與不可壓縮流體；C、均質(zhì)流體與非均質(zhì)流體；D、理想流體與實際流體。.下面四種有關(guān)流體的質(zhì)量和重量的說法，正確而嚴格的說法是（D）A、流體的質(zhì)量和重量不隨位置而變化；B、流體的質(zhì)量和重量隨位置而變化；C、流體的質(zhì)量隨位置變化，而重量不變；D、流體的質(zhì)量不隨位置變化，而重量隨位置變化。.流體是（D）一種物質(zhì)。A、不斷膨脹直到充滿容器的；B、實際上是不可壓縮的;C、不能承受剪切力的；D、在任一剪切力的作用下不能保持靜止的。.流體的切應(yīng)力（A）。A、當(dāng)流體處于靜止?fàn)顟B(tài)時不會產(chǎn)生；B、當(dāng)流體處于靜止?fàn)顟B(tài)時，由于內(nèi)聚力，可以產(chǎn)生C、僅僅取決于分子的動量交換；D、僅僅取決于內(nèi)聚力.理想液體的特征是（B）A、粘度為常數(shù)B、無粘性C、不可壓縮D、符合.在重力作用下靜止液體中，等壓面是水平面的條件是（D）。A、同一種液體；B、相互連通；C、不連通；D、同一種液體，相互連通。.壓力表的讀值是（B）A、絕對壓強；B、絕對壓強與當(dāng)?shù)卮髿鈮旱牟钪?；C、絕對壓強加當(dāng)?shù)卮髿鈮?；D、當(dāng)?shù)卮髿鈮号c絕對壓強的差值。.相對壓強是指該點的絕對壓強與（B）的差值。A、標(biāo)準大氣壓；B、當(dāng)?shù)卮髿鈮海籆、工程大氣壓；D、真空壓強。.圖示盛水封閉容器中，1、2、3在同一水平面上，則：（B）A>ft>APl<p2<p3>pL>ftnA?....用U形水銀測壓計測A點壓強，?''?一""?]]]】二，二二31」4]1〕]小點的相對壓強是6）：A、63700N/m2B、66640N/m2C、69580N/m2D、60760N/m218用U形水銀測壓計測A點壓強h1=500mm,h2=300mm,A點的真空值是（A）。強為9800Pa,則容器內(nèi)液面的絕對壓強為（C）水柱。A、2mC、8m；D、-2mB、1m；20.一灑水車以等加速度aA、2mC、8m；D、-2mB、1m；20.一灑水車以等加速度a向前平駛，如圖示，則水車內(nèi)自由表面與水平面間的夾角等于（A）。"7"口.:ID.arccos.*份+g21.設(shè)有一T1定分流，如圖所示，‘a(chǎn)=’3-，'-，根據(jù)總流伯努利方程，可列（B）(A)Z1+。咫反以)=PsQ:(4(功密00+z?+—++乙+-psQS^3+—+

pg.重力場中理想不可壓縮恒定流動中同一條流線上兩點A、B，A點的流速大于B點的流速，則（B）A、A點的測壓管水頭〉B點的測壓管水頭；B、A點的測壓管水頭＜B點的測壓管水頭；C、A點的壓強水頭＞B點的壓強水頭；D、A點的壓強水頭＜B點的壓強水頭。.動量方程式中流速和作用力：（D）A、流速有方向，作用力沒有方向。B、流速沒有方向，作用力有方向。C、都沒有方向。D、C、都沒有方向。D、都有方向。，系數(shù)值___B，當(dāng)流速分布時，A、越不均勻；越小；均勻；1。C、越不均勻；越小；均勻；零則動能修正系數(shù)的值接近于__B、越均勻；越小；均勻；1。D、越均勻；越??；均勻；零.動能修正系數(shù)是反映過流斷面上實際流速分布不均勻性的系數(shù)，流速分布.動力黏度系數(shù)的基本量綱表示為：（A）AFT/LA2或AFT/LA2或M/(L*T)BFT/L或M/(LT)26.速度v，長度l,CFT/LA2或M/"2?T）DF/（TL^2）或M/（LT）重力加速度g的無量綱集合是：（D）A.27.速度v，密度p，壓強p的無量綱集合是:（D）A.27.速度v，密度p，壓強p的無量綱集合是:（D）A."D.28.AC滿足雷諾準則時，入二入?入Q入Q=入Al其流量比尺入Q的表達式是：（D）入q=入l?入丫入_=入.?入一AVc.目口d.m.1.動力粘度的量綱是（B）C.MLT-2、重力加速度D.MLT2g和作用水頭H組成一個無量綱數(shù)是（A）C.MLT-2、重力加速度D.MLT2g和作用水頭H組成一個無量綱數(shù)是（A）.由功率P、流量Q、密度C.PpgH.流體運動粘度v的量綱是（D）D.[L2T-1]A.[FL-2]B.[ML-1T-1]C.[L2D.[L2T-1].將正確答案的序號（一個或幾個）填入括號內(nèi)單位長電線桿受風(fēng)吹的作用力F與風(fēng)速v、電線桿直徑D、空氣的密度p以及粘度口有關(guān)，F(xiàn)可表示為（C）A.F__f（Re）B.F=pV2dReC.F=pv2d2f（Re）d.F=f（Re）pv2x.設(shè)模型比尺為1：100,符合重力相似準則，如果模型流量為1000m/s,則原型流量為___B__m/s.A、0.01；B、108；C、10；D、10000.設(shè)模型比尺為1：100，符合重力相似準則，如果模型流速6m/s，則原型流速___Cm/s.A、600；B、0.06；C、60；D、600000.如模型比尺為1：20,考慮粘滯離占主要因素,采用的模型中流體與原型中相同,模型中流速為50m/s,則原型中流速為_Cm/s。A、11.1；B、1000；C、2.5；D、223.對于兩液流力學(xué)相似滿足條件中,非恒定流比恒定流多一個條件是（D）：A、幾何相似；B、運動相似；C、動力相似；D、初始條件相似。二、判斷題粘滯性是液體的固有物理屬性，它只有在液體靜止?fàn)顟B(tài)下才能顯示出來，并且是引起液體能量損失的根源。（X）所謂理想流體，就是把水看作絕對不可壓縮、不能膨脹、有粘滯性、沒有表面張力的連續(xù)介質(zhì)。（X）3、流體是一種承受任何微小切應(yīng)力都會發(fā)生連續(xù)的變形的物質(zhì)。（J）4、牛頓流體就是理想流體。（X）1、能量方程中，壓強標(biāo)準可任意選取，可采用相對壓強也可采用絕對壓強。對同一問題亦可采用不同標(biāo)準。（X）2、流場中液體質(zhì)點通過空間點時，所有的運動要素不隨時間變化的流體叫恒定流。如果有一個運動要素隨時間變化則稱為非恒定流。（J）3、恒定流時，流線的形狀不隨時間變化，流線不一定與跡線相重合。（X）4、靜水壓強可以用測壓管來測量，而動水壓強則不能用測壓管來測量。（X）5、流線是光滑的曲線，不能是折線，流線之間可以相交。（X）6、一變直徑管段，A斷面直徑是B斷面直徑的2倍，則B斷面的流速是A斷面流速的4倍。（J）7、漸變流任意兩個過水?dāng)嗝娴膠+p/Y=常數(shù)。（X）8、在恒定流前提下，斷面平均流速與過水?dāng)嗝婷娣e成正比。（X）9.凡流動相似的流動，必是幾何相似、運動相似和動力相似的流動。（J）三、填空題1.如模型比尺為1:20，考慮粘滯力占主要因素，采用的模型中流體與原型中相同，模型中流速為50m/s,則原型中的流速為2.5m/s。雷諾準則四、繪圖題（題目在上次考試的那張紙上）五、解答題1.在流體力學(xué)中，拉格朗曰分析法和歐拉分析法有何區(qū)別？答：拉格朗曰法著眼于流體中各質(zhì)點的流動情況跟蹤每一個質(zhì)點觀察與分析該質(zhì)點的運動歷程然后綜合足夠多的質(zhì)點的運動情況以得到整個流體運動的規(guī)律。歐拉法著眼于流體經(jīng)過空間各固定點時的運動情況它不管這些流體運動情況是哪些流體質(zhì)點表現(xiàn)出來的也不管那些質(zhì)點的運動歷程。因此拉格朗曰分析法和歐拉分析法是描述流體的運動形態(tài)和方式的兩種不同的基本方法。六、計算題1、如圖，在相距3=40mm的兩平行平板間充滿動力粘度u=0.7Pa?s的液體，液體中有一長為a=60mm的薄平板以U=15m/s的速度水平向右移動。假定平板運動引起液體流動的速度分布是線性分布。求：當(dāng)h=10mm時，薄平板單位寬度上受到的阻力T。

2.如圖，有一0.8mX0.2m的平板在油面上作水平運動，已知運動速度U=1m/s,平板與固定邊界的距離3=1mm,油的動力粘度u=1.15Pa?s,由平板所帶動的油的速度成直線分布，試求平板所受的阻力。3.一封閉水箱（見圖），自由面上氣體壓強為85KN/m2淹沒深度h為1m處點C的絕對靜相對壓強為負值，說明C點存在真空。真空度為P"%-P=9"94.Li4.水流從圖示水平放置的圓形噴管噴入大氣。已知噴嘴直徑"?‘4，-:「1若測得出口流速V2=15m/s,試求水流對噴嘴的作用力F,不計水頭損失。解：取基準面（0-0與管軸重合）,漸變流過水?dāng)嗝妫?-1、2-2）如圖所示,計算點均取在管軸上，則從1一2建立恒定總流的伯努力方程：10十邑十%匕=0+0+'幾十072g2g由連續(xù)性方程

匕一匕一號1x15—0.94m/5取七二%二1.0得麗=W)取控制體如圖所示，則作用在控制體上的外力的水平分力有1-1斷面上的動壓力pi和噴嘴對水流的作用力F?。日四二區(qū)，二1.0在天臼上布一一力曰七鏟P]—P=p。8―匕)取Llf-在X方向上建X動重方程：1尸亡'工1，4—p/i—1120582K浮mO.O短一563.OM/二6—聞(匕—匕)=563.0—1000x0.0047x(15—0.94)_496.9N水流對噴嘴的作用力F與廠’大小相等，方向相反，即沿X軸正向。5.直徑為〃5.直徑為〃f二mm的管道在支承水平面上分支為mm的兩支管，A-A斷面壓強為70KN/m2,為70KN/m2,管道流量。|="'m^s。兩支管流量相等:水平推力。(1)不計水頭損失，求支墩受寫能量方程式:Rx~必4pl=p2=70KN/m2寫能量方程式:Rx~必4pl=p2=70KN/m2=3080+139=3219y=3.219kn。.管中紊流，單位管長沿程水頭損失hf/L，取決于下列因素：流速u，管徑D，重力g，粘度〃，管壁粗糙度△和密度p，試用n定理分析確定方程的一般形式?！霭注榘?g)■白㈤巴&g)=0取v，D，p為基本變量，則n的個數(shù)N(n)=n-m=7-3=4，顯然hfL是一個n，因hf和L量綱都是長度。n1=uxiDyipzi從=[LT-i]xi[L]yi[ML-3]zi[ML-1T-1]貝UL:x1+y1-3z1-1=0T:-x1-1=0M:z1+1=0由此x1=-1,y1=-1,z1=-1。類似有：n尸ux2Dy2Pz2△n3=ux3Dy3Pz3g可得：x2=0,y2=-1,z2=0x3=-2,y3=1,z3=0寫成n數(shù)為：1T_"_17r一口兀1一記萬一亞，兀L五常用沿程損失公式形式為：從=4=/（網(wǎng)的與格整.長度比乙=50的船舶模型，在水池中以1m/s的速度牽引前進時，則得波浪阻力為0.02N。求（1）原型中的波浪阻力；（2）原型中船舶航行速度；（3）原型中需要的功率？

解由于重力在起主要作用，所以原型和模型的弗勞德數(shù)應(yīng)相等Q即里-呢!于府g辦g西善:1/漢二打無九二無由于目『甌一故上式可寫成所以耳=盥.4=5070.02=250ON,嘰二2￡%=507=T.lm/s2^^^^2500x71=17SQQK,^s=j7r8kW.有一直徑為15cm的輸油管，管長5m,管中要通過的流量為0.18m3/s，現(xiàn)用水來作模型試驗，當(dāng)模型管徑和原型一樣，水溫為10℃（原型中油的運動粘度vp=0.13cm2/s），問水的模型流量應(yīng)為多少時才能達到相似？若測得5m長模型輸水管兩端的壓差為3cm，試求在5m長輸油管兩端的壓差應(yīng)為多少（用油柱高表示）？孑_一，XTh」II■"F=-5」IM卜、1?^^1=17IEISI-P'■I=wFIHUM-/-￡_t=.X■,產(chǎn)3wa■■?”*IJ—la，,卜、1口UTl-MJ=4兩端的壓差應(yīng)為