流体力学简答题

第一章

1.何谓连续介质假定？引入的目的意义何在？从微观上讲，流体由分子组成，分子间有间隙，是不连续的，但流体力学是研究流体的宏观机械运动，通常不考虑流体分子的存在，而是把真实流体看成由无数连续分布的流体微团

或流体质点）所组成的连续介质，流体质点紧密接触，彼此间无任何间隙。这就是连续介质假设。

引入意义：第一个根本性的假设。将真实流体看成为连续介质，意味着流体的一切宏观物理量，如密度、压力、速度等，都可作为时间和空间位置的连续函数，使我们有可能用数学分析来讨论和解决流体力学中的问题。

2.何谓流体的粘性？温度对流体粘性的影响如何？粘性是流体所特有的性质，自然界中的任何流体都具有粘性，只是有大有小。

1、定义：流体微团发生相对运动时所产生的抵抗变形、阻碍流动的性质。温度是影响粘度的主要因素。当温度升高时，液体的粘度减小，气体的粘度增加。

第二章

1.何为压力体、压力中心？由承受压力的曲面、曲面边缘向上引垂面与自由液面或延长线（面）相交形成的无限多微小体积的总和。总压力：作用于某一面上的总的静压力。P 单位：N （牛）

总压力的作用点称为压力中心 2. 流体静压力有哪些特性？

流体静压强：静止流体作用在单位面积上的力。 P

静压强作用方向永远沿着作用面内法线方向 —— 方向特性。

静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等，而与作 用面的方位无

关，即P 只是位置的函数P =P ( x , y , z ) —

大小特性。(各向相等) 3. 等压面及其特性如何？

定义：同种连续静止流体中，静压强相等的点组成的面。 =const )

②作用在静止流体中任一点的质量力必然垂直于通过该点 的等压面。

第三章

1. 描述液体运动有哪两种方法，它们的区别是什么? 拉格朗日法和欧拉法 区别:

拉格朗日法：以运动着的流体质点为研究对象，跟踪观察 个别流体质点在不同时间其位置、流速和压力的变化规律， 然后把足够多的流体质点综合起来获得整个流场的运动规 律。

欧拉法：以流场内的空间点为研究对象，研究质点经过空 间点时运动参数随时间的变化规律，把足够多的空间点综合 起来得出整个流场的运动规律。

(P

①等压面就是等势面。因为 |dp = PdU

控制体1、定义：流场中 确定区域 2、特点：形状、位置

2. 何谓流线？流线有什么特点?

流线(stream line )是表示某一瞬时流体各点流动趋势的曲 线，曲线上任一点的切线方向与该点的流速方向重合。

特点a.同一时刻的不同流线，不能相交。 b.流线不能是折

线，而是一条光滑的曲线。

C.流线簇的疏密反映了速度的大

小(流线密集的地方流速大，稀疏的地方流速小)

。

3. 引入断面平均流速有什么好处？它和实际流速有什么关 系？ 引入原因 由于实际流体具有粘性，任一断面上各点速度的大小不一，

分，不方便

质点不变，形状、位置、体积可以变化。能量父换，边界上 可以受力。

因而需要找出断面上速度分布函数，才能对

式积

(b )引入意义：假想断面上各点流速相等，以

V 表示，且

其流量等于实际流速 U 流过该断面的流量。则:

R I vA’A udA=Q 「

^udA Q

v =

A

A 有利于用数学方法来解决流体问题

4. 何谓系统与控制体?

系统1、定义：一团确定不变的流体质点的集合。

2、特点:

不变，质点可变

第四章

1.何为水力光滑管与水力粗糙管？水力光滑：当8层＞绝对粗糙度△时，△对流动阻力影响不

，称为水力光滑。

水力粗糙：当8层＞绝对粗糙度△时，△对流动阻力影响不计，称为水力光滑。

2.在单相流动中，为什么不直接用临界流速作为流态（层流

与紊流）的判别标准？变化时的临界流速和由紊流到层流转化时的临界流速不同，且有且前者比后者大。另外当变换管径和变换流动介质时，临界流速就会发生变化，因此，用临界流速来判别流态是不全面而且不方便的

不能用临界速度作为判别流态的标准。因为由层流到紊流3.何谓时均流速？表达式如何？

4.何谓因次的齐次性原理？凡是正确反映客观规律的物理方程，其各项的量纲都必须是

致的，即只有方程两边的量纲相同才成立。这就是因次的齐次性原理。

第五章

1.管嘴出流比孔口出流的阻力增加了，在相同作用水头和孔

径的情况下为何流量却增大了?

这是由于所取出口断面不同，孔口取在收缩断面，其除

压强为大气压；而管嘴出口在收缩断面之后，由于流体带走

部分气体，形成负压，这就造成1断面和C断面间比孔口增大了

一个压头差，当然流速和流量就比孔口增大了。

2.何谓压力管路？长管和短管如何划分?

压力管路：在一定压差下，液流充满全管的流动管路。（管

路中的压强可以大于大气压，也可以小于大气压）

长管：和沿程水头损失相比，流速水头和局部水头损失可

以忽略的流动管路。

短管：流速水头和局部水头损失不能忽略的流动管路。

3.串联管路和并联管路各有何特点?

串联管路定义：由不同管径的管道依次连接而成的管路。

Z Qi =0 特点a、各联结点（节点）处流量出入平衡，即进入节点的

总流量等于流出节点的总流量。

其中，进为正，出为负，它反映了连续性原理。

全线水头损失为各分段水头损失之和，即hfi + hf；+…+ hfn|

+■■■

b、

它反映了能量守恒原理。

2、并联管路

① 定义：两条以上的管路在同一处分离，以后又在同一处

汇合，这样的组合管道，叫并联管道（路）O

水力特征：

进入各并联管的总流量等于流出各并联管的总流量之和，

不同并联管段A T B,单位重量液体的育1量损失相同h f2即：q 第六七章

1.何谓水击现象?

在有压系统中，由于管路工作状况的突然改变，使液体流速

发生急剧变化，引起管内压强在大范围内波动，并在整个管

长范围传播的现象，称水击。

当急剧升降的压力波波阵面通过管路时，产生一种声音，犹

如冲击钻工作时产生的声音或用锤子敲击管路时发出的噪

音，称之谓水击，亦称水锤。

2.流体微团运动和刚体质点运动有什么不同?

流体与刚体的主要不同在于具有流动性且极易变形。

刚体运动：转动、直线运动

流体运动：平移运动旋转运动变形运动

（包括线变形和角变形）

1

、

均匀流一定是层流。

2、层流不一定是均匀流。（对

）

3、层流可能是非均匀流。（对

）

a、b、

4、紊流一定不是均匀流。

5、均匀流也一定不是紊流。

6、紊流一定不是恒定流。

7、非恒定流可能是层流。对）

8、均匀流一定是恒定流。

9、非恒定流一定是紊流。