西工大航天学院空气动力学试题

诚信保证

本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定,保证遵守考场规则,诚实做人。本人签字:

编号:

西北工业大学考试试题(卷)

2006 -2007 学年第二学期

开课学院航天学院课程空气动力学学时52

2. 命题教师和审题教师姓名应在试卷存档时填写。共2页第1页

诚信保证

本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定,保证遵守考场规则,诚实做人。本人签字:

编号:

西北工业大学考试试题(卷)

2007 -2008 学年第二学期

开课学院航天学院课程空气动力学学时52

2. 命题教师和审题教师姓名应在试卷存档时填写。共2页第1页

西北工业大学命题专用纸

飞机的空气动力学.

低速、亚音速飞机的空气动力 环境c091 王亚飞 飞机上的空气动力学和现在的流体力学有着相同的特点,研究空气动力学可以间接的学习流体力学,而空气动学上的最突出的应用就是飞机,所以现在着重讲述下飞机的空气学特点, 翼型的升力和阻力 飞机之所以能在空中飞行,最基本的事实是,有一股力量克服了它的重量把它托举在空中。而这种力量主要是靠飞机的机翼与空气的相对运动产生的。 迎角的概念飞行速度(飞机质心相对于未受飞机流场影响的空气的速度)在飞机参考平面上的投影与某一固定基准线(一般取机翼翼根弦线或机身轴线)之间的夹角,称为迎角(图2.3.5(a)),用α表示。当飞行速度沿机体坐标系(见2.4.1节)竖轴的分量为正时,迎角为正。 如果按照相对气流(未受飞机流场影响的气流)方向,则相对气流速度(未受飞机流场影响的空气相对于飞机质心的运动速度)在飞机参考平面上的投影与某一固定基准线之间的夹角就是迎角,且当相对速度沿机体坐标系竖轴的分量为负时,迎角为正(图2.3.5(b))。

图2.3.5 迎角图2.3.6小迎角α下翼剖面上的空气动力 1—压力中心 2—前缘 3—后缘 4—翼弦 升力和阻力的产生根据我们已经讨论过的运动的转换原理,可以认为在空中飞行的飞机是不动的,而空气以同样的速度流过飞机。如图2.3.6所示,当气流流过翼型时,由于翼型的上表面凸些,这里的流线变密,流管变细,相反翼型的下表面平坦些,这里的流线变化不大(与远前方流线相比)。根据连续性定理和伯努利定理可知,在翼型的上表面,由于流管变细,即流管截面积减小,气流速度增大,故压强减小;而翼型的下表面,由于流管变化不大使压强基本不变。这样,翼型上下表面产生了压强差,形成了总空气动力R,R的方向向后向上。根据它们实际所起的作用,可把R分成两个分力:一个与气流速度v垂直,起支托飞机重量的作用,就是升力L;另一个与流速v平行,起阻碍飞机前进的作用,就是阻力D。此时产生的阻力除了摩擦阻力外,还有一部分是由于翼型前后压强不等引起的,称之为压差阻力。总空气动力R与翼弦的交点叫做压力中心(见图 2.3.6)。好像整个空气动力都集中在这一点上,作用在翼型上。 根据翼型上下表面各处的压强,可以绘制出翼型的压强分布图(压力分布图),如图 2.3.7(a)所示。图中自表面向外指的箭头,代表吸力;指向表面的箭头,代表压力。箭头都与表面垂直,其长短表示负压(与吸力对应)或正压(与压力对应)的大小。由图可看出,上表面的吸力占升力的大部分。靠近前缘处稀薄度最大,即这里的吸力最大。

空气动力学期末复习题

第一章 一:绪论;1.1大气的重要物理参数 1、 最早的飞行器是什么?——风筝 2、 绝对温度、摄氏温度和华氏温度之间的关系。——9 5)32(?-T =T F C 15.273+T =T C K 6、摄氏温度、华氏温度和绝对温度的单位分别是什么?——C F K 二:1.1大气的重要物理参数 1、 海平面温度为15C 时的大气压力为多少?——29.92inHg 、760mmHg 、 1013.25hPa 。 3、下列不是影响空气粘性的因素是(A) A 、空气的流动位置 B 、气流的流速 C 、空气的粘性系数 D 、与空气的接触面积 4、假设其他条件不变,空气湿度大(B) A 、空气密度大,起飞滑跑距离长 B 、空气密度小,起飞滑跑距离长 C 、空气密度大,起飞滑跑距离短 D 、空气密度小,起飞滑跑距离短 5、对于音速.如下说确的是: (C) A 、只要空气密度大,音速就大 B 、只要空气压力大,音速就大

C、只要空气温度高.音速就大 D、只要空气密度小.音速就大 6、大气相对湿度达到(100%)时的温度称为露点温度。 三:1.2 大气层的构造;1.3 国际标准大气 1、大气层由向外依次分为哪几层?——对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层。 2、对流层的高度.在地球中纬度地区约为(D) A、8公里。 B、16公里。 C、10公里。 D、11公里 3、现代民航客机一般巡航的大气层是(对流层顶层和平流层底层)。 4、云、雨、雪、霜等天气现象集中出现于(对流层)。 5、国际标准大气指定的依据是什么?——国际民航组织以北半球中纬度地区大气物理性质的平均值修正建立的。 6、国际标准大气规定海平面的大气参数是(B) A、P=1013 psi T=15℃ρ=1、225kg/m3 B、P=1013 hPA、T=15℃ρ=1、225 kg/m3 C、P=1013 psi T=25℃ρ=1、225 kg/m3 D、P=1013 hPA、T=25℃ρ=0、6601 kg/m3 7. 马赫数-飞机飞行速度与当地音速之比。 四:1.4 气象对飞行的影响;1.5 大气状况对机体腐蚀的影响

西工大-有限元试题(附答案)

1、针对下图所示得3个三角形元,写出用完整多项式描述得位移模式表达式。 2、如下图所示,求下列情况得带宽: a)4结点四边形元; b)2结点线性杆元。 3、对上题图诸结点制定一种结点编号得方法,使所得带宽更小。图左下角得四边形在两种不同编号方式下,单元得带宽分别就就是多大? 4、下图所示,若单元就就是2结点线性杆单元,勾画出组装总刚后总刚空间轮廓线。系统得带宽就就是多大?按一右一左重新编号(即6变成3等)后,重复以上运算。 5、设杆件1-2受轴向力作用,截面积为A,长度为L,弹性模量为E,试写出 杆端力F 1,F 2 与杆端位移之间得关系式,并求出杆件得单元刚度矩阵 6、设阶梯形杆件由两个等截面杆件错误!与错误!所组成,试写出三个结点1、2、 3得结点轴向力F 1,F 2 ,F 3 与结点轴向位移之间得整体刚度矩阵[K]。 7、在上题得阶梯形杆件中,设结点3为固定端,结点1作用轴向载荷F 1 =P,求各结点得轴向位移与各杆得轴力。 8、下图所示为平面桁架中得任一单元,为局部坐标系,x,y为总体坐标系,轴与x轴得夹角为。 (1) 求在局部坐标系中得单元刚度矩阵 (2)求单元得坐标转换矩阵 [T]; (3) 求在总体坐标系中得单元刚度矩阵

9、如图所示一个直角三角形桁架,已知,两个直角边长度,各杆截面面积,求整体刚度矩阵[K]。 10、设上题中得桁架得支承情况与载荷情况如下图所示,按有限元素法求出各结点得位移与各杆得内力。 11、进行结点编号时,如果把所有固定端处得结点编在最后,那么在引入边界条件时就就是否会更简便些? 12、针对下图所示得3结点三角形单元,同一网格得两种不同得编号方式,单元得带宽分别就就是多大?

西北工业大学材料科学基础历年真题与答案解析(1)

西北工业大学 2012年硕士研究生入学考试试题答案 试题名称:材料科学基础试题编号:832说明:所有答题一律写在答题纸上第页共页 一、简答题(每题10分,共50分) 1.请简述滑移和孪生变形的特点? 答: 滑移变形特点: 1)平移滑动:相对滑动的两部分位向关系不变 2)滑移线与应力轴呈一定角度 3)滑移不均匀性:滑移集中在某些晶面上 4)滑移线先于滑移带出现:由滑移线构成滑移带 5)特定晶面,特定晶向 孪生变形特点: 1) 部分晶体发生均匀切变 2) 变形与未变形部分呈镜面对称关系,晶体位向发生变化 3) 临界切分应力大 4) 孪生对塑变贡献小于滑移 5) 产生表面浮凸 2.什么是上坡扩散?哪些情况下会发生上坡扩散? 答:由低浓度处向高浓度处扩散的现象称为上坡扩散。应力场作用、电场磁场作用、晶界内吸附作用和调幅分解反应等情况下可能发生上坡扩散。扩散驱动力来自自由能下降,即化学位降低。 3.在室温下,一般情况金属材料的塑性比陶瓷材料好很多,为什么?纯 铜与纯铁这两种金属材料哪个塑性好?说明原因。 答:金属材料的塑性比陶瓷材料好很多的原因:从键合角度考虑,金属材料主要是金属键合,无方向性,塑性好;陶瓷材料主要是离子键、共价键,共价键有方向性,塑性差。离子键产生的静电作用力,限制了滑移进行,不利于变形。 铜为面心立方结构,铁为体心立方结构,两者滑移系均为12个,但面心立方的滑移系分布取向较体心立方匀衡,容易满足临界分切应力。且面心立方滑移面的原子堆积密度比较大,因此滑移阻力较小。因而铜的塑性好于铁。 4.请总结并简要回答二元合金平衡结晶过程中,单相区、双相区和三相 区中,相成分的变化规律。

(整理)《航空概论》试题库含空气动力学

<<航空概论>> 1、气体的物理参数压力(P)、密度(ρ)、温度(T)三者之间的变化关系可以用气体状态方程式( D )来表示; A、ρ=PRT B、T=PRρ C、P=Rρ/ T D、P=RρT 2、国际标准大气规定,海平面上的大气压力为( B )牛/平方厘米,大气温度为()℃,大气密度为()千克/立方米; A、1012 / 17 /1.225 B、10.12 / 15 / 1.225 C、10.12 / 15 / 122.5 D、10.12 / 0 / 1.225 3、飞机水平尾翼的最主要作用是( B ); A、产生升力 B、俯仰稳定性 C、横向稳定性 D、方向稳定性 4、下列( A )的叙述不属于平流层的特点; A、含有大量的水蒸气及其他微粒 B、温度大体不变,平均在-56.5℃ C、没有上下对流,只有水平方向的风 D、空气质量不多,约占大气层总质量的1/4 5、空气的物理性质主要包括( C ); A、空气的粘性 B、空气的压缩性 C、空气的粘性和压缩性 D、空气的可朔性 6、下列( B )的叙述属于对流层的特点; A、空气中几乎没有水蒸气 B、空气上下对流激烈 C、高度升高气温迅速上升 D、空气中的风向风速不变 7、流体的连续性定理是( C )在空气流动过程中的应用; A、能量守衡定律 B、牛顿第一定律 C、质量守衡定律 D、牛顿第二定律 8、下列( D )的叙述是错误的; A、伯努利定理的物理实质是能量守衡定律在空气流动过程中的应用 B、物体表面一层气流流速从零增加到迎面气流流速的流动空气层叫做附面层 C、空气粘性的物理实质是空气分子作无规则运动的结果

D、气流低速流动时,在同一流管的任一切面上,流速和流管的横切面积始终成正比 9、机翼翼弦线与飞机机体纵轴线之间的夹角是( D ); A、机翼的后掠角 B、机翼的上反角 C、机翼的迎角 D、机翼的安装角 10、下列( D )的叙述与伯努利定理无关; A、气流流速大的地方压力小,气流流速小的地方压力大 B、气流稳定流过一条粗细不等的流管时,气流的总能量是不变的 C、气流沿流管稳定流动过程中,气流的动压和静压之和等于常数 D、气流流过流管时,流管粗的地方流速小,流管细的地方流速大 11、根据连续性定理和伯努利定理可知,稳定气流的特性为( A ): A、流管横截面积小的地方,流速就大,压力就小 B、流管横截面积小的地方,流速就小,压力就高 C、流管横截面积大的地方,流速就小,压力就小 D、流管横截面积大的地方,流速就大,压力就高 12、机翼升力的产生主要靠( C )的作用; A、机翼上表面压力 B、机翼下表面压力 C、机翼上表面吸力 D、机翼下表面吸力 13、测量机翼的翼弦长度是从( C ); A、翼尖到翼尖 B、机翼的连接点到翼尖 C、机翼前缘到后缘 D、最大上弧线到基准线 14、翼型中弧线的最高点距翼弦的距离与弦长的比值的百分数,叫做翼型的( B ); A、相对厚度 B、相对弯度 C、相对最大厚度位置 D、翼型弦长 15、在飞机机翼的展弦比里,包括( B )物理因素; A、机翼的厚度和翼弦 B、机翼的翼展和翼弦 C、机翼的上反角和迎角 D、机翼的后掠角和迎角 16、机翼翼弦线与相对气流之间的夹角是( C ); A、机翼的后掠角 B、机翼的上反角 C、机翼的迎角 D、机翼的安装角 17、机翼空气动力的方向( A ); A、与相对气流流速垂直 B、与相对气流流速平行 C、与翼弦线垂直 D、垂直向上

空气动力学试卷及答案

空气动力学试卷A 选择题(每小题2分,共20 分) 1. 温度是表示一个()的特性。 A. 点 B. 线 C. 面 D.体 2. 通常压强下,空气是否有压缩性() A. 无 B. 有 C.不确定 D.以上都有可能 3. 升力系数的 表达式为() A. B. C. D. 4. 矢量的和的矢量积(叉乘) 符合() A. 左手法则 B. 右手法则 C. 左、右手法则都符合 D. 左、 右手法则都不符合 5. 下列哪种情况出现马赫锥:( ) 小扰动在静止空气中传 播小扰动在亚声速气流中传播小扰动在声速气流中传播小扰动在超声速气流 中传播 6. 膨胀波是超声速气流的基本变化之一,它是一种()的过程: A. 压 强上升,密度下降,流速上升 B. 压强下降,密度下降,流速下降 C. 压强下降, 密度下降,流速上升 D. 压强上升,密度下降,流速下降 7. 边界层流动中, 边界层内流体的特性是:( ) A. 流速在物面法向上有明显的梯度,流动是有旋、 耗散的 B. 流速在物面法向上无明显的梯度,流动是有旋、耗散的 C. 流速在物 面法向上有明显的梯度,流动是无旋的 D. 流速在物面法向上无明显的梯度,流 动是无旋的 8. 低速翼型编号NACA2412中的4表示什么:( ) A. 相对弯度为 40% B. 相对弯度的弦向位置为40% C. 相对厚度为40% D. 相对厚度的弦向位置 为40% 9. 对于一个绝热过程,如果变化过程中有摩擦等损失存在,则熵必有 所增加,必然表现为:( ) A. B. C. D.不能确定10. 马赫数Ma的表达式为:( ) A. B. C. D. 二、填空题(每小题3分,共15分) 1. 流体的压强就是气 体分子在碰撞或穿过取定表面时,单位面积上所产生的法向力。定义式是:

西工大有限元试题(附答案)

1.针对下图所示的3个三角形元,写出用完整多项式描述的位移模式表达式。 2.如下图所示,求下列情况的带宽: a) 4结点四边形元; b) 2结点线性杆元。 3.对上题图诸结点制定一种结点编号的方法,使所得带宽更小。图左下角的四边形在两种不同编号方式下,单元的带宽分别是多大? 4.下图所示,若单元是2结点线性杆单元,勾画出组装总刚后总刚空间轮廓线。系统的带宽是多大?按一右一左重新编号(即6变成3等)后,重复以上运算。 5. 设杆件1-2受轴向力作用,截面积为A ,长度为L ,弹性模量为E ,试写出杆端力F 1,F 2与杆端位移21,u u 之间的关系式,并求出杆件的单元刚度矩阵)(][e k 6.设阶梯形杆件由两个等截面杆件○ 1与○2所组成,试写出三个结点1、2、3的结点轴向力F 1,F 2,F 3与结点轴向位移321,,u u u 之间的整体刚度矩阵[K]。 7. 在上题的阶梯形杆件中,设结点3为固定端,结点1作用轴向载荷F 1=P ,求各结点的轴向位移和各杆的轴力。 8. 下图所示为平面桁架中的任一单元,y x ,为局部坐标系,x ,y 为总体坐标系,x 轴与x 轴的夹角为θ。 (1) 求在局部坐标系中的单元刚度矩阵 )(][e k (2) 求单元的坐标转换矩阵 [T]; (3) 求在总体坐标系中的单元刚度矩阵 )(][e k 9.如图所示一个直角三角形桁架,已知27/103cm N E ?=,两个直角边长度cm l 100=,各杆截面面积210cm A =,求整体刚度矩阵[K]。 10. 设上题中的桁架的支承情况和载荷情况如下图所示,按有限元素法求出各结点的位移与各杆的内力。 11. 进行结点编号时,如果把所有固定端处的结点编在最后,那么在引入边界条件时是否会更简便些? 12. 针对下图所示的3结点三角形单元,同一网格的两种不同的编号方式,单元的带宽分别是多大? 13. 下图所示一个矩形单元,边长分别为2a 与2b ,坐标原点取在单元中心。

西工大——材料性能学期末考试总结

材料性能学 第一章材料单向静拉伸的力学性能 一、名词解释。 1.工程应力:载荷除以试件的原始截面积即得工程应力σ,σ=F/A0。 2.工程应变:伸长量除以原始标距长度即得工程应变ε,ε=Δl/l0。 3.弹性模数:产生100%弹性变形所需的应力。 4.比弹性模数(比模数、比刚度):指材料的弹性模数与其单位体积质量的比值。(一般适用于航空业) 5.比例极限σp:保证材料的弹性变形按正比关系变化的最大应力,即在拉伸应力—应变曲线上开始偏离直线时的应力值。 6.弹性极限σe:弹性变形过渡到弹-塑性变形(屈服变形)时的应力。 7.规定非比例伸长应力σp:即试验时非比例伸长达到原始标距长度(L0)规定的百分比时的应力。 8.弹性比功(弹性比能或应变比能) a e: 弹性变形过程中吸收变形功的能力,一般用材料弹性变形达到弹性极限时单位体积吸收的弹性变形功来表示。 9.滞弹性:是指材料在快速加载或卸载后,随时间的延长而产生的附加弹性应变的性能。 10.粘弹性:是指材料在外力作用下,弹性和粘性两种变形机理同时存在的力学行为。 11.伪弹性:是指在一定的温度条件下,当应力达到一定水平后,金属或合金将产生应力诱发马氏体相变,伴随应力诱发相变产生大幅的弹性变形的现象。 12.包申格效应:金属材料经预先加载产生少量塑性变形(1-4%),然后再同向加载,规定残余伸长应力增加,反向加载,规定残余伸长应力降低的现象。 13.内耗:弹性滞后使加载时材料吸收的弹性变形能大于卸载时所释放的弹性变形能,即部分能量被材料吸收。(弹性滞后环的面积) 14.滑移:金属材料在切应力作用下,正应力在某面上的切应力达到临界切应力产生的塑变,即沿一定的晶面和晶向进行的切变。 15.孪生:晶体受切应力作用后,沿一定的晶面(孪生面)和晶向(孪生方向)在一个区域内连续性的顺序切变,使晶体仿佛产生扭折现象。 16.塑性:是指材料断裂前产生塑性变形的能力。 17.超塑性:在一定条件下,呈现非常大的伸长率(约1000%),而不发生缩颈和断裂的现象。 18.韧性断裂:材料断裂前及断裂过程中产生明显的塑性变形的断裂过程。 19.脆性断裂:材料断裂前基本上不产生明显的宏观塑性变形,没有明显预兆,往往表现为突然发生的快速断裂过程。 20.剪切断裂:材料在切应力的作用下沿滑移面滑移分离而造成的断裂。 21.解理断裂:在正应力的作用下,由于原子间结合键的破坏引起的沿特定晶面发生的脆性穿晶断裂。 22.韧性:是材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。 23.银纹:聚合物材料在张应力作用下表面或内部出现的垂直于应力方向的裂隙。当光线照射到裂隙面的入射角超过临界角时,裂隙因全反射而呈银色。 24.河流花样:在电子显微镜中解理台阶呈现出形似地球上的河流状形貌,故名河流状花样。 25.解理台阶:解理断裂断口形貌中不同高度的解理面之间存在台阶称为解理台阶。 26.韧窝:微孔聚集形断裂后的微观断口。 27.理论断裂强度:在外加正应力作用下,将晶体中的两个原子面沿着垂直于外力方向拉断所需的应力称为理论断裂强度。 28.真实断裂强度:用单向静拉伸时的实际断裂拉伸力Fk除以试样最终断裂截面积Ak所得应力值。 29.静力韧度:通常将静拉伸的σ——ε曲线下所包围的面积减去试样断裂前吸收的弹性能。 二、填空题。 1. 整个拉伸过程的变形可分为弹性变形,屈服变形,均匀塑性变形,不均匀集中塑性变形四个阶段。 2. 材料产生弹性变形的本质是由于构成材料原子(离子)或分子自平衡位置产生可逆位移的反应。 3. 在工程中弹性模数是表征材料对弹性变形的抗力,即材料的刚度,其值越大,则在相同应力下产生的弹性变形就越小。

大气科学模拟试题

模拟试题 模拟试卷一 一.填空题(每空1分,共15分) 1. 自由大气中常取 和 二力平衡,而在边界层中还需要考虑 力的影 响。 2. 大气边界层由下到上分为 、 和 三层。 3. 根据雷诺平均有:AB = ;A B ±= 。 4. 常用的稳定度参数有两类,一类是从 出发,以理查孙数Ri 为代表;另一类是 以 为基础,以Монии-Обухов(M -O) 的相似理论最为完整。 5. 由11()()K F K nS n =可以说明在给定时刻,测得的 与空间固定点测得的 相同。 6. 无量纲量*2L L μ∏==因含L ,可代表 。 7. 在近地层以上,风向随高度变化很大,地转偏向力的作用不可忽略,因而决定大气边界 层中湍流状态高度分布的参数除 外,还应加上一个 。 二.名词解释(每小题5分,共20分) 1. 大气边界层 2. 闭合问题 3. 中性层结 4. 通量理查逊数R f 三.简答题(每小题10分,共50分) 1. 边界层大气运动有哪些特征? 2. 简述近地层主要物理特征。 3. 在强稳定层结中为什么z 不是控制变量,即无z 尺度? 4. 湍流达到充分发展状态时,其能谱可分为哪几个区? 5. 什么叫边界层的参数化问题? 四.推导题(每小题15分,共15分) 1. 试根据基本方程,应用一定的假设条件,推导求解动量常值层的厚度h c 。 答案:(供参考) 一.填空题(每空1分,共15分) 1. 自由大气中常取 科氏力 和 气压梯度力 二力平衡,而在边界层中还需要考虑 湍流粘 性 力的影响。 2. 大气边界层由下到上分为 粘性副层 、 近地层(常通量层)和 Ekman 层(上部摩擦层) 三层。 3. 根据雷诺平均有:AB AB A B ''=+;A B A B ±=±。

西工大2003年硕士研究生入学有限元试题A-有限元

在平面三结点三角形单元中的位移、应变和应力具有什么特征? 在平面四结点单元中,位移模式能否取为: (1) 2 872 65243221),(),(y xy x y x v y xy x y x u αααααααα+++=+++= (2)2 876524321),(),(y y x y x v x y x y x u αααααααα+++=+++= 试写出下列单元的位移模式,并求出其形函数矩阵[]N 设图 所示三结点轴力杆件单元 ijm 的位移函数为2 321)(x x x u ααα++=,该位移函数是否满足收敛准则? 求出其形函数矩阵[]N 。 i EA j )(ξx 在1–2 图1–2所示平面三角形桁架,结点坐标为:1(0,0),2(2l ,2l ),3(l 2,0),E 、A 为弹性模量及截 面积。用有限元素法求: (1)结点位移; (2)元素内力; (3)支座反力; 图1–2

1–5 用有限元素法对结构问题进行静力分析中,协调条件、平衡条件、以及物理关系是如何体现的? 3–12 有中心椭球孔的矩形板,两个侧边受线性分布的侧压p ,如图3–12所示。如何利用对称面条件减少求解的工作量,并画出计算模型,列出计算步骤。(5.5) 3–13 高度为h 、宽度为a 9的矩形板,2/h 高度上有3个尺寸相同的矩形孔 (如图3–13所示),侧面受线性分布侧压。如何利用其自身的几何特点减少计算工作量,并画出计算模型、列出计算步骤。(5.6) 4–1 三结点三角形元素ijm 的位移函数能否选为: (1) ()()2 6543221,,y a x a a y x v y a x a a y x u ++=++= (2) ()()2 652 423221,,y a xy a x a y x v y a xy a x a y x u ++=++= 4–2 推导三结点平板元素在局部坐标系xoy 中的元素刚度矩阵? 4–3 正方形平板,厚度为t ,边长为a ,弹性模量E ,材料泊桑比μ,载荷P ,按图4–3所示分元,求1、3点的位移? 4–4 图4–4所示的矩形板1234,分成四个常应变三角形元素 (1)形成这些元素集合的刚度矩阵? 图4– 2 图4–3

大气题库(有答案)

《大气污染控制工程》试题库 一、选择题(每小题4个选项中,只有1项符合答案要求,错选、多选,该题不给分) 1. 以下对地球大气层结构的论述中,错误的是(D)。从下到上对流平流中间 P63-65 A. 对流层的厚度随地球纬度的增加而降低。 B. 暖层空气处于高度的电离状态,故存在着大量的离子和电子。 C. 平流层的气温几乎不随高度变化。 D. 中间层的气温随高度的增加而增加,该层空气不会产生强烈的对流运动。 2. 目前,我国排放大气污染物最多的是( B)。 A. 工业生产。 B. 化石燃料的燃烧。 C. 交通运输。 D. 生态环境破坏。 3. 烟囱上部大气是不稳定的大气、而下部是稳定的大气时,烟羽的形状呈( D)。P77 A. 平展型。 B. 波浪型(翻卷型)。 C. 漫烟型(熏蒸型)。与d相反 D. 爬升型(屋脊型)。 4. 尘粒的自由沉降速度与(D )的成反比。P150 5-79 A.尘粒的密度。 B. 气体的密度。 C. 尘粒的粒径。 D. 气体的粘度。 5. 处理一定流量的气体,采用( A)净化时,耗用的能量为最小。 A. 重力除尘装置。 B. 惯性除尘装置。 C. 离心力除尘装置。 D. 洗涤式除尘装置。 6. 电除尘装置发生电晕闭塞现象的主要原因是( D )。P186 A. 烟尘的电阻率小于104Ω·cm。 B. 烟尘的电阻率大于1011Ω·cm。 C. 烟气温度太高或者太低。 D. 烟气含尘浓度太高。 7. 在以下关于德易希方程式的论述中,错误的是( B )。P188 A.德易希方程式概括了分级除尘效率与集尘板面积、气体流量和粉尘驱进速度

之间的关系。 B.当粒子的粒径相同且驱进速度也相同时,德易希方程式可作为除尘总效率的近似估算式。 C.当粒子的粒径相同且驱进速度不超过气流速度的10~20%时,德易希方程式可作为除尘总效率的近似估算式。 D.德易希方程式说明100%的分级除尘效率是不可能的。 8. 直接应用斯托克斯公式计算含尘气流阻力的前提是( A )。P146 A.颗粒雷诺数Rep ≤1,颗粒直径大于气体分子平均自由程。 B.1<Rep <500,颗粒直径大于气体分子平均自由程。 C.500<Rep <2×105,颗粒直径大于气体分子平均自由程。 D.颗粒雷诺数Rep ≤1,颗粒直径小于气体分子平均自由程。 9. 在以下有关填料塔的论述中,错误的是( B )。P400 A.产生“塔壁效应”的主要原因是塔径与填料尺寸的比值太小。 B.填料塔是一种具有固定相界面的吸收设备。 C.当烟气中含有悬浮颗粒物时,填料塔中的填料容易堵塞。 D.填料塔运行时的空塔气速一定要小于液泛气速。 10. 在以下有关气体吸附穿透曲线的论述中,错误的是( C )。 A.穿透曲线表示吸附床处理气体量与出口气体中污染物浓度之间的函数关系。 B.穿透曲线的形状取决于固定吸附床的操作条件。 C.穿透曲线表示吸附床床层厚度与出口气体中污染物浓度之间的函数关系。 D.穿透曲线斜率的大小可以反映吸附过程速率的快慢。 在以下石灰或石灰石湿式洗涤法烟气脱硫的化学反应式中,( C )是对吸收过程不利的反应。 ()()A Ca OH SO CaSO H O H O B CaCO SO H O CaSO H O CO C CaSO H O SO H O Ca HSO D CaSO H O H O O CaSO H O .?+→?+? ++ →? +??++→? ? ++→?2 2 3 2 2 322322 3 2 2 2 3 2 32224212 12 12 1 2 121 221 2 322 12. 对于高温、高湿烟气的烟尘治理工艺,在选择设备时拟采用( D )为宜。 A. 旋风除尘器。 B. 袋式除尘器。 C. 静电除尘器。 D. 湿式除尘器。 在以下关于除尘器电晕电场中的粒子荷电机理的论述中,错误的是( C )。 A. 直径dP >0.5μm 的粒子以电场荷电为主。 B. 直径dP <0.2μm 的粒子以扩散荷电为主。 C. 电场荷电过程的粒子荷电量与电晕电场的温度成正比。 D. 扩散荷电过程的粒子荷电量与电晕电场的温度成正比。 用甲烷CH4作还原剂时,选择性非催化还原NOx 的化学反应式中,(A )式为副反应。

飞行器动力工程专业航空概论总复习题

民航概论总复习题 (说明:黑体字题目系分析题和简答题,其余为选择题和填空题) 一、绪论部分 1、飞行器一般分为几类?分别是什么? 2、大气层如何分层,各有什么特点?适合飞机飞行的大气层是哪层? 3、第一架飞机诞生的时间是哪一天,由谁制造的? 4、何谓国际标准大气? 5、目前世界上公认的第一个提出固定机翼产生升力理论的人是谁?哪个国家 的? 6、率先解决滑翔机的稳定和操纵方法的人是谁?哪个国家的? 7、我国飞机和发动机主要设计、制造单位有哪些? 8、目前国际上著名的航空发动机和民用飞机制造企业及其生产的产品型号。 二、空气动力学基础部分 1、何谓飞机机翼的展弦比?根梢比? 2、马赫数和雷诺数的数学表达式和表示意义。 3、连续性方程和伯努利方程的数学表达式,并说明其物理意义。 4、超音速气流经过激波后气流参数将发生何种变化? 5、举例说明亚音速和超音速气流在变截面面积管道中流动,其气流参数将发生 何种变化? 6、在空气中声速的大小主要取决于什么? 7、何谓相对运动原理? 三、飞行原理部分 1.何谓临界马赫数? 2.何谓飞机的安定性? 3.影响飞机稳定性的因素有哪些?如何影响? 4.何谓马赫数?与空气的压缩性有什么关系? 5.低速飞机的飞行阻力有哪些?各自的减阻措施有哪些? 6.飞机的升力是如何产生的?升力如何计算?

7.机翼升力的表达式及各项物理意义,影响机翼升力的因素主要有哪些? 8.何谓升阻比? 9.何谓飞机过载?一般数值是多少? 10.增升的基本方法有哪些?举例说明波音737飞机的增升方法和原理。 11.试分析飞机机翼采用后掠角的利弊 12.飞机采用流线体是为了减小哪一种阻力? 13.扰流板一般在飞机飞行的哪一个阶段打开? 14.增大飞机的翼展可以减小飞机的什么阻力? 15.何谓飞机的主操纵面? 16.机翼后掠角和飞行速度有什么关系? 17.翼梢小翼的作用是什么? 18.飞机如果保持同一马赫数,在高空飞行时的绝对速度大,还是在低空飞行 时的绝对速度大? 四、航空发动机部分 1.航空航天发动机可分为哪几类,各类又如何细分? 2.何谓喷气发动机的推重比?目前先进军用发动机推重比的水平? 3.目前大型客机常用哪种类型的发动机? 主要生产厂家有哪几个? 4.叙述螺旋桨的构成及其工作原理。 5.试说明活塞发动机的工作原理。 6.发动机在飞机上的安装位置主要有哪些?翼下吊挂布局的优点是什么? 7.简述涡喷发动机的工作过程。 8.涡轮喷气发动机的核心机是指哪几个部件,并说出每个部件的作用。 9.发动机进气道的布置主要有哪些? 10.何谓发动机的涵道比?军用机和民用机的发动机的涵道比一般在什么范 围? 11.风扇发动机推进效率高的主要原因是什么?涡扇发动机推力大的原因是 什么? 12.小型直升机为何还使用活塞发动机? 13.试说明涡轮轴发动机的结构特点?带自由涡轮的涡轴发动机的主要用

西工大材料考试题答案

西北工业大学 2011年硕士研究生入学考试试题参考答案 试题名称:材料科学基础(A卷)试题编号:832 说明:所有答题一律写在答题纸上第 1 页共 7 页 一、简答题(每题10分,共50分) 1.请从原子排列、弹性应力场、滑移性质、柏氏矢量等方面对比刃位错、 螺位错的主要特征。 答:刃型位错: 1)1晶体中有一个额外原子面,形如刀刃插入晶体 2)2刃位错引起的应力场既有正应力又有切应力。 3)3位错线可以是折线或曲线, 但位错线必与滑移(矢量)方向垂直 4)4滑移面惟一 5)5位错线的移动方向与晶体滑移方向平行(一致) 6)6位错线与柏氏矢量垂直 螺型位错: 1)1上下两层原子发生错排,错排区原子依次连接呈螺旋状 2)2螺位错应力场为纯切应力场 3)3螺型位错与晶体滑移方向平行,故位错线一定是直线 4)4螺型位错的滑移面是不惟一; 5)5位错线的移动方向与晶体滑移方向相互垂直。 6)6位错线与柏氏矢量平行 2.何谓金属材料的加工硬化?如何解决加工硬化对后续冷加工带来的困 难? 答:随变形量增大,强度硬度升高,塑形下降的现象。软化方法是再结晶退火。 3.什么是离异共晶?如何形成的? 答:在共晶水平线的两个端部附近,由于共晶量少,领先相相依附在初

生相上,另一相独立存在于晶界,在组织学上失去共晶体特点,称为离异共晶。有时,也将端部以外附近的合金,在非平衡凝固时得到的少量共晶,称为离异共晶。 4. 形成无限固溶体的条件是什么?简述原因。 答:只有置换固溶体才可能形成无限固溶体。且两组元需具有相同的晶体结构、相近的原子半径、相近的电负性、较低的电子浓度。原因:溶质原子取代了溶剂原子的位置,晶格畸变较小,晶格畸变越小,能量越低。电负性相近不易形成化合物。电子浓度低有利于溶质原子溶入。 5. 两个尺寸相同、形状相同的铜镍合金铸件,一个含90%Ni ,另一个含 50%Ni ,铸造后自然冷却,问哪个铸件的偏析严重?为什么? 答:50%Ni 的偏析严重,因为液固相线差别大,说明液固相成分差别大,冷速较快不容易达到成分均匀化。 二、 作图计算题(每题15分,共60分) 1、写出{112}晶面族的等价晶面。 答: )21()12()11()211()12()11( )211()121()211()211()121()112(}112{+++++++++++= 2、 请判定下列反应能否进行:]001[]111[2]111[2a a a →+ 答:几何条件: ]001[]002[2 ]111[2]111[2a a a a ==+,满足几何条件 能量条件: ( )2 2 2 2 2 2 32 2 2222 2222 2 211 004311121)1()1(2a a b a a a b b =++==?? ? ??+++??? ??+-+-=+ 不满足能量条件,反应不能进行。

空气动力学与热学基础试题一及答案

试题一 一、填空题 (每空1分,共30分) 1、一个标准大气压= ㎜Hg ≈ Pa= bar,一个工程大气压= ㎜H O≈ Pa 。 2 2、完全气体是指的气体,一般情况下只要是压力不和温度不的气体都可以当作完全气体。 3、通用气体常数(μR)≈(J/mol·K)。 4、平衡状态必须满足的三个条件是、和。 5、热力循环中体系对外界所做的功?= dw。 6、马赫数的定义式为,它是气流的衡量指标。飞机飞行马赫数的定义为。 7、空速管是应用方程的原理制成的。 8、飞机机翼的迎角是指,在时为正,时为负。 9、后掠机翼由于后掠角的存在会产生效应和效应,其主要原因是。 10、在细长三角翼上产生的升力有和两部分,其中的变化与迎角成非线性关系。 11、飞机保持平飞所必须满足的两个运动方程是和。 12、在保持其它条件不变时,螺旋桨的拉力随飞机飞行速度的增大而,随发动机转速增大而。 二、判断题(每小题1分,共10分) 1、热量只能从温度高的物体传给温度低的物体。() 2、各种完全气体在同温同压下的体积相等。() 3、完全气体在等温变化过程中从外界吸入的热量全部用来对外界做功。 () 4、所有工作于两个定温热源之间的热机,热效率相等。() 5、变截面管流中,气流在管道面积小的地方流速快,而在管道面积大的地方流 速慢。 () 6、气流的滞止参数就是气流速度为零的参数。() 7、拉伐尔管的最小截面就是临界截面。() 8、飞机的升力随着飞行速度的增大而增大。()

9、在一定的高度和一定的迎角时,飞机只能以一定飞行速度平飞。() 10、飞机具有速度稳定性的条件是:飞行速度增大时,升力增大,飞行速度减小 时,升力减小。 () 三、简答题(每小题5分,共30分) 1、请写出飞机极线图中A、B、C三点所对应的迎角及其定义。 2、什么叫做状态量和过程量?在我们学习过的参数中各列举两个状态量和过程量。 3、音速的定义是什么?写出音速的两种形式的计算公式,影响音速大小的因素有哪些? 4、激波形成的条件是什么?它按形状可以分为哪几种?它们的强度哪个最强?并示意地画出各自的形状.

航空航天概论习题及答案

第1章绪论 1、什么是航空?什么是航天?航空与航天有何联系? 航空是指载人或者不载人的飞行器在地球大气层中的航行活动。 航天是指载人或者不载人的航天器在地球大气层之外的航行活动,又称空间飞行或宇宙航行。 航天不同于航空,航天器主要在宇宙空间以类似于自然天体的运动规律飞行。但航天器的发射和回收都要经过大气层,这就使航空和航天之间产生了必然的联系。 2、飞行器是如何分类的? 按照飞行器的飞行环境和工作方式的不同,可以把飞行器分为航空器、航天器及火箭和导弹三类。 3、航空器是怎样分类的?各类航空器又如何细分? 根据产生升力的基本原理不同,可将航空器分为两类,即靠空气静浮力升空飞行的航空器(通常称为轻于同体积空气的航空器,又称浮空器),以及靠与空气相对运动产生升力升空飞行的航空器(通常称为重于同体积空气的航空器)。 (1)轻于同体积空气的航空器包括气球和飞艇。 (2)重于同体积空气的航空器包括固定翼航空器(包括飞机和滑翔机)、旋翼航空器(包括直升机和旋翼机)、扑翼机和倾转旋翼机。 4、航天器是怎样分类的?各类航天器又如何细分? 航天器分为无人航天器和载人航天器。根据是否环绕地球运行,无人航天器可分为人造地球卫星(可分为科学卫星、应用卫星和技术试验卫星)和空间探测器(包括月球探测器、行星和行星际探测器)。载人航天器可分为载人飞船(包括卫星式载人飞船和登月式载人飞船)、空间站(又称航天站)和航天飞机。 5、熟悉航空发展史上的第一次和重大历史事件发生的时间和地点。 1810年,英国人G·凯利首先提出重于空气飞行器的基本飞行原理和飞机的结构布局,奠定了固定翼飞机和旋翼机的现代航空学理论基础。 在航空史上,对滑翔飞行贡献最大者当属德国的O·李林达尔。从1867年开始,他与弟弟研究鸟类滑翔飞行20多年,弄清楚了许多飞行相关的理论,这些理论奠定了现代空气动力学的基础。 美国的科学家S·P·兰利博士在许多科学领域都取得巨大成就,在世界科学界久负盛名。1896年兰利制造了一个动力飞机模型,飞行高度达150m,飞行时间近3个小时,这是历史上第一次重于空气的动力飞行器实现了稳定持续飞行,在世界航空史上具有重大意义。

西工大有限元试题(附答案)

1.针对下图所示的 3 个三角形元,写出用完整多项式描述的位移模式表达式。 2.如下图所示,求下列情况的带宽: a) 4 结点四边形元; b) 2 结点线性杆元。 3. 对上题图诸结点制定一种结点编号的方法,使所得带宽更小。图左下角的四 边形在两种不同编号方式下,单元的带宽分别是多大? 4. 下图所示,若单元是2 结点线性杆单元,勾画出组装总刚后总刚空间轮廓线。系统的带宽是多大?按一右一左重新编号(即 6 变成3 等)后,重复以上运算。

5. 设杆件 1-2 受轴向力作用,截面积为 A ,长度为 L ,弹性模量为 E ,试写 出杆端力 F 1 ,F 2 与杆端位移 u 1 , u 2 之间的关系式,并求出杆件的单元刚度矩阵 [ k ] (e) 6. 设 阶 梯形杆件由两个等截面杆件○ 2所组成,试写出三个结点 1、2、3 的结 点轴向力 F 1,F 2,F 3 与结点轴向位移 u 1 , u 2 , u 3 之间的整体刚度矩阵 [K]。 7. 在上题的阶梯形杆件中,设结点 3 为固定端,结点 1 作用轴向载荷 F 1 =P , 求各结点的轴向位移和各杆的轴力。

8. 下图所示为平面桁架中的任一单元,x, y 为局部坐标系,x,y 为总体坐标系,x 轴与x 轴的夹角为。 (1)求在局部坐标系中的单元刚度矩阵[ k ] (e) (2)求单元的坐标转换矩阵[T]; (3)求在总体坐标系中的单元刚度矩阵[k ] (e) 9. .如图所示一个直角三角形桁架,已 E 3 10 7 N / cm 2 ,两个直角边长度 知 l 100cm ,各杆截面面积 A 10cm2 ,求整体刚度矩阵[K]。

西工大航天学院空气动力学试题

诚信保证 本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定,保证遵守考场规则,诚实做人。 本人签字: 编号: 西北工业大学考试试题(卷) 2006 -2007 学年第 二 学期 开课学院 航天学院 课程 空气动力学 学时 52 考试日期 2007-7-9 考试时间2小时 考试形式(闭)(A )卷 题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 得分 考生班级 学 号 姓 名 一、名词解释:(15分,1-6题2分,7题3分) 1. 连续介质假设 2. 气体的传热性 3. 不可压流体 4. 流体质点的迹线 5. 流管 6. 涡线 7. 马赫数M 及其物理意义 二、标出下图中翼型的b c f x Y x Y x Y x Y X X f c l u c f ,,),(),(),(),(,,。(10分) 2. 命题教师和审题教师姓名应在试卷存档时填写。 共2 页 第1页

三、简答题(15分,每题3分) 1.写出表征翼型的几个基本参数,并解释他们的意义。 2.解释几何扭转、气动扭转的含意。 3.解释诱导阻力是如何产生的。 4. 驻点压强表示什么? 5. 欧拉运动方程表示气体遵循什么规则? 四、证明: RT d dp a γρ== 2 (10分) 五、已知二维定常流动的速度分布为 bx v x =, by v y -=(b 为常数)。(30分) (1)求流线方程; (2)证明该流动满足不可压缩流动的质量守恒定理; (3)求出该流动是否有速度势存在,若有速度势存在,求出速度势。 六、设有盛液容器(如水库或储液罐),在液面下容器底部有一排液小孔,假定液体粘性可以忽略不计,已知液面上压强为1P ,孔口处压强为2P ,孔口面积为2A ,计算小孔泻出的流量(假定流出截面上的速度是均匀的)。(20分)

北航空气动力学试题陈泽民

1.有一个矩形蓄水池,长100cm ,水高 80cm ,当蓄水池以等加速度 向右运动时,求角落A 点的表压。 2.已知),(),(2211b a b a 和分别点源Q 和点涡Г, 求壁面上的速度分布。 3.空气在管道中等熵流动。在截面A 马赫数为0.3,面积为0.001m 2,绝对压强及绝对温度分别为650kPa 及335.15K 。在截面B 的马赫数为0.8,求B 截面处的截面积、压强、温度、密度及总压。 4. 二维流动x方向速度分量为by bx ax u +-=2。若该流动为定常的不可压位流,求y方向的速度分量大小。 2 /5s m a =

判断题,在正确的后面画“√”,在错误的后面画“×” 1.①只有在有势力作用下流体才能平衡。()②在非有势力作用下流体也可以平衡。()③在有势力作用下流体一定平衡。()④以上均不正确。() 2.经过激波后,①总压保持不变。()②总温保持不变。()③熵保持不变。()④总密度保持不变。() 经过膨胀波后,①总压保持不变。()②总温保持不变。()③熵保持不变。()④总密度保持不变。() 3.临界声速①大小取决于当地温度()②大小取决于总温度()③是流动中实际存在的声速()④与管道的形状有关() 4.激波是由无数微小的压缩扰动被叠加而成的强压缩波。①为了在一维管道内让后面的压缩波赶上前面的压缩波,活塞必须以超声速推进。()②活塞的推进速度大于激波的推进速度()③在二维或三维流场中物体必须以超声速运动才能产生激波()④在定常的二维或三维流场中物体的前进速度和激波的推进速度相等() 5.一维流动中,“截面积大处速度小,截面积小处速度大”成立的条件为①理想流体()②粘性流体()③可压缩流体()④不可压缩流体() 6. ①马赫数越大,表示单位质量气体的动能和内能之比越大() ②方向决定的斜激波可以出现强波,也可以出现弱波()③超声速气流内折同一角度时,分两次折转比折转一次的总压损失要大()④斜激波后的气流速度一定是亚声速的() 7.①若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态,则不可逆途径的熵增必大于可逆途径的熵增。()②在圆柱体的有环量绕流中,圆柱体的表面一定存在驻点()③二维理想不可压缩流体的绕流中,阻力一定为零()④点涡所诱导的流场是有旋流场()。 填空题

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