工程流体力学历年试卷及标准答案

工程流体力学历年试卷及标准答案
工程流体力学历年试卷及标准答案

一、判断题

1、根据牛顿内摩擦左律,当流体流动时,流体内部内摩擦力大小与该处的流速大小成正比。

2、一个接触液体的平而壁上形心处的水静压强正好等于整个受压壁而上所有各点水静压强的平均

值。

3、流体流动时,只有当流速大小发生改变的情况下才有动量的变化。

4、在相同条件下,管嘴岀流流量系数大于孔口岀流流量系数。

5、稳定(定常)流一定是缓变流动。

6、水击产生的根本原因是液体具有粘性。

7、长管是指运算过程中流速水头不能略去的流动管路。

8、所谓水力光滑管是指内壁而粗糙度很小的管道。

D-J

9、外径为D,内径为d的环形过流有效断而,英水力半径为——。

10、凡是满管流流动,任何断面上的压强均大于大气的压强。

二、填空题

1、某输水安装的文丘利管流疑计,当英汞-水压差计上读数ΔΛ=4

汞水压差计读数Ali = 9cm ,通过流量为_______L / s o

2、运动粘度与动力粘度的关系是________ ,其国际单位是_____________ o

3、因次分析的基本原理是:_______ ;具体计算方法分为两种______________ -

4、断面平均流速V与实际流速U的区别是 ___________ 。

5、实际流体总流的伯诺利方程表达式为___________?

其适用条件是______________ O

6、泵的扬程H是指 __________ o

7、稳泄流的动量方程表达式为__________ O

8、计算水头损失的公式为________ 与_________ O

9、牛顿内摩擦定律的表达式______ ,其适用范围是_________ O

10、压力中心是指 ___________ β

一、判断题

× √ × √ × × × × √ ×

二、填空题

1、 3 L/s

3、因次和谐的原理,∏定理

4、过流断面上各点的实际流速是不相同的,而平均流速在过流断面上是相等的

5、Zl +丛+如=力_ +山+空二+乙,稳左流,不可压缩流体,作用于流体上的质量力只

Y 2S / 2S

有重力,所取断而为缓变流动

6、单位重量液体所增加的机械能

7、∫v^zγ∕M = Z F

8、II f= λ--- , /?- =M ——

(d2g ' - 2g

9、T = ±M^~,是指在温度不变的条件下,随着流速梯度的变化,μ值始终保持一常数

Jy

10、总压力的作用点

一、是非题。

1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。()

2.平面无旋流动既存在流函数乂存在势函数。()

3.附面层分离只能发生在增压减速区。()

4.等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少。()

5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。(

6.平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。()

7.流体的静压是指流体的点静压。()

&流线和等势线一定正交。(

9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。()

10?亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。()

IL相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。()

12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。()

13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。()

14.相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量。()

15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。()

16.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。()

17.流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。

()

18.流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。()

二、填空题。

1、Imm H9O= ___________ P a

2、描述流体运动的方法有_________________ 和______________ o

3.流体的主要力学模型是指 _________________ 、________________ 和不可压缩性。

4、雷诺数是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时___________________

与 ____________ 的对比关系。

5、流量Ql和Q 2,阻抗为Sl和S 2的两管路并联,则并联后总管路的流量Q 为,总阻抗S

为 __________ 。串联后总管路的流量Q为,

总阻抗S为 _________ o

6、流体紊流运动的特征是______________ ,处理方法是___________________ o

7、流体在管道中流动时,流动阻力包括__________________ 和________________ o

8、流体微团的基本运动形式有:_______________ 、_____________ 和 _______________ o

9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数,他反映了______________________________

与的相对比值。

10、稳定流动的流线与迹线_________________ O

11、理想流体伯努力方程Z + ^ + -=常数中,其中Z + E称为_________________ 水头。

r 2g r

1 2、一切平面流动的流场,无论是有旋流动或是无旋流动都存在____________________ ,因

而一切平面流动都存在 ______________ ,但是,只有无旋流动才存在____________ O

13、雷诺数之所以能判别_________________ ,是因为它反映了_______________

和 ___________ 的对比关系。

1 4、流体的主要力学性质有________________ 、____________ 、_____________

、 _________ 和 _______________ O

15、毕托管是广泛应用于测量_____________ 和__________ 一种仪器。

16、流体的力学模型按粘性是否作用分为______________ 和______________ o作用与液上

的力包括 ___________ , ____________ O

17、力学相似的三个方面包括_____________ 、__________ 与______________ o

18、流体的力学模型是________________ 模型。

19、理想气体伯努力方程p + (z1 -z2)(人一人)+斗一中,p +(Z]-Z2)(γa -∕g) 厶

爾' ____________ ? ______________ 称全压, _____________ 称总压。

20、紊流射流的动力特征是______________ o

21、流体的牛顿内摩擦定律的表达式______________ , u的单位为 _______________ o

22、浓差或温差射流的热力特征是___________________ o

2 3、流体微团的运动是由________________ 运动,_______________ 运动, ____________ 运

动和 _______________ 运动四种基本运动形式符合而成。

24、儿何相似是力学相似的______________ ,运动相似是模型实验的______________ ,动力

相似是运动相似的 ___________ o

25、欧拉准数是_____________ 和 ______________ 的相对比值。

26、马赫数M反映了惯性力和_____________ 相对比值。

27、流体流动的状态分为______________ 和_____________ o

2 8、弗鲁得准数反映了_______________ 和 ________________ 相对比值。

四、选择题。

1、按连续介质的概念,流体质点是指_______________ o

A、流体的分子

B、流体内的固体颗粒

C、无大小的儿何点

D、儿何尺寸同流动空间相比是极小量,乂含有大量分子的微元体

2、一下哪种流体为非牛顿流体_________________ o

A、空气

B、清水

C、血液

D、酒精

3.绝对压强P iI b八相对压强p、真空值p、.、当地大气压强P a之间的关系是______________ o

A、PabS=P÷ P V

B、P二P abs+Pa

C、P V=P a- P abS

4、圆管层流过流断面的流速分布为。

A、均匀分布

B、对数曲线分布

C、二次抛物线分布

5、一下那些概念属于欧拉法_________ o

A、流线

B、迹线

C、液体质点

D、液体微团

6、圆管紊流粗糙区的沿程摩阻系数>1 ____________ o

A、与雷诺数Re有关

B、与管壁相对粗糙度2有关

d

C、与Re和仝有关

D、与和管长1有关

d

7、速度V、长度1、时间t的无量纲组合是 ______________ o

A V t CITXI

A、一

B、—

C、——DS —

It Vl Vto Vt

8、圆管断面直径由d1突然扩大到d 2,若将一次扩大改为两级扩大,则该扩大的局部水

头损失_________ O

A、减小

B、不变

C、增大

9、在圆管流动中,层流的断面速度分布符合______________ o

A、均匀规律

B、直线变化规律

C、抛物线变化规律

D、对数曲线规律

10、___________________________________ 流线与流线通常悄况下O

A、能相交也能相切

B、仅能相交不能相切

C、仅能相切不能相交

D、既不能相交也不能相切

11、速度V,密度压强P的无量纲集合是 ________________

D、

1 2、雷诺数代表的是_________ 之比。

A、惯性力与压力

B、惯性力与重力

C、惯性力与表面张力

D、惯性力与粘性力

13、压力输水管模型实验,长度比尺为8,模型水管的流量应为原型输水管流量的O

AS - B、丄C、丄D、丄

2 5 8 16

14.一维流动中「'截面积大处速度小,截面积小处速度大”成立的条件是_______________ o

A、理想流体

B、粘性流体

C、可压缩流体

D、不可压缩流体

15、弹簧管压力表的读数是___________ o

A、绝对压强

B、相对压强

C、绝对压强加当地大气压

D、相对压强加当地大气压

16、静水中斜置平面壁的形心淹没深h c与压力中心淹没深h D的关系是____________________

A、大于

B、小于

C、等于

D、无规律

17、某风管的断面尺寸为30O m m×2∞mm,则该风管的当量直径是 _________________

A、24Omm BX 25Omm C^ 30Ornm D、20Omm

C、

18、有一变直径管流,小管直径d 1,大管直径d 2 = 2d 1,则两断面雷诺数的关系

1、9. 8 0 7 ;

2、 欧拉法;拉格朗日法;

3、 连续介质;无粘性;

4、惯性力;粘性力;

5、 Q 二Q1+Q2;丄=丄 + 亠;Q = Ql 二Q 2 ;S=S1+S2;

JS JSl Js?

6、 脉动现象;时均法;

7、 沿程阻力;局部阻力;

8、 平移运动;旋转流动;变形运动; 9、 惯性力;弹性力; 1 0、重合; 11、 测压管;

12、 流线;流函数;势函数; 13、流态;惯性力;粘性力

14、 惯性;重力性;粘滞性;压缩性和热胀性;表面张力特性; 15、 气体;水流; 16、 理想气体;粘性气体;质量力;表面力; 1 7.儿何相似;运动相似;动力相似; 18、连续介质;

19、势压;p + p + (z 1 -Z 2) (/? -∕g ) + ^~;

20、各横截面上的动量相等; du

2 1 > r = +11——;pa ?s;

- dy 22、 齐截而的相对焰值相等;

A 、Rc. = — Re y

B 、& = RS

1 9、下列流体哪个属于牛顿流体 _______ A 、汽油 二.是

非题。

1、错误

2、 8、正确9、

C 、TCe 1 = 1.57?e

B 、 纸浆

C 、血液

D 、沥青

正确 正确 4、错误 11、正确12、正确 15、正确16、错误 三.填空题。

3、正确 10、正确 1 7、错误1 8、错误 5、错误6、正确 13、正确 7、正确

14、正确

23、平移;旋转;线变形;角变形;

24、前提:目的;保证;

25、压力;

2 6、弹性力;

27、层流;紊流;

28、重力;惯性力;

四、选择题。

1 -5:DCCCA 6-1 O :BDACC 11-15: DDCDB 16-19: BADA

(1)在水力学中,单位质量力是指(答案:C )

a、单位面积液体受到的质量力;

b、单位体积液体受到的质量力;

c、单位质量液体受到的质量力;

d、单位重量液体受到的质量力。

(2)在平衡液体中,质量力与等压面(答案:d )

a、重合;

b、平行

c、相交;

d、正交。

(3)液体中某点的绝对压强为IOOkN/nF,则该点的相对压强为

a、1 kN / m2

b、2 kN/m2

c、5 kN∕m2

d、1 0 kN∕m2

答案:b

(4 )水力学中的一维流动是指(答案:d )

a、恒定流动;

b、均匀流动;

c、层流运动;

d、运动要素只与一个坐标有关的流动。

(5)有压管道的管径〃与管流水力半径的比值d∕R=(答案:b )

a> 8:b、4 ; c、2; d > I O

(6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数λ与边壁相对粗糙度和雷诺数R e都有关,即可以判断该液体流动属于答案:C

a、层流区;

b、紊流光滑区;

c、紊流过渡粗糙区;

d、紊流粗糙区

(7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。已知水击波速C = I 0 0 Om / S冰击压强水头H = 25 0 m,则管道中原来的流速VO为答案:C

a、1.54m

b、2.0m C 、2.45m d、3. 22m

(8)在明渠中不可以发生的流动是(答案:C )

a、恒定均匀流;

b、恒定非均匀流;

c、非恒定均匀流;

d、非恒定非均匀流。

(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是(答案:b )。

a、均匀缓流;

b、均匀急流;

c、非均匀缓流;

d、非均匀急流。

(10)底宽b=1.5 m的矩形明渠,通过的流M 0 = 1 .5m3 / S ,已知渠中某处水深力=0.4m,则该处水流的流态为答案:b

a、缓流;

b、急流;

c、临界流;

(11)闸孔出流的流量0与闸前水头的H (答案:d )成正比。

a、1次方

b、2次方

c、3/2次方

d、1/2次方

(1 2 )渗流硏究的对象是( 答案:a )的运动规律。

a 、重力水;

b 、毛细水;

c 、气态水;

d 、薄膜水。

(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有答案:b

a 、文丘里计

b 、毕托管 C 、测压管 d 、薄壁堰

(1 4 )按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺X L =IOO,模型中水深为0.1米, 则原型中对

应点水深为和流量比尺为答案:d

a 、1 米J Q =10 0 0;

b 、1 0 米,X Q =IOO;

c 、1 米,入Q=IOoO0 0;

d 、IO 米,λq =IOOOOOo

2、判断题:(每小题2分)

(1) 任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。 答案: (2) 水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。

答案:错误

(3) 水力粗糙管道是表示管道的边壁

( )

答案:错误 (4 ) 粘滞性是液体产生水头损失的

( )

答案:正确

同样条件下直接水击比间接水击更不安全。

答案:正确

6 )在正坡非棱柱渠道内可以形成均

答案:错误

7)矩形断面水力最佳断面的宽深比

答案:正确

(8)断面比能沿流程总是减小的。

答案:错误

(9 )在流量和渠道断面形式一定的条件下,跃前水深越大,跃后水深也越大。( 答案:错

(10)渗流达西定律适用的条件是恒定均匀层流渗流,并且无渗透变形。

答案:正确

3、填空题:(每小题2?4分) (1)牛顿内摩擦定律适用的条件是

体 ___________ O

(错误

(5) =2

层流运动

牛顿液

(2)液体中某点的绝对压强为IoOkN/m3则该点的相对压强为

_____ 2 ______ kN∕m2,真空度为 _____ 不存在 ____________ o 3

(3)只受重力作用,静止液体中的等压面是—水平面____________________ o

(4)实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是—答案:液体存在粘滞性和边界的影响_。

(5)水流在明渠中的流态为缓流时,其水深—加,弗汝德数Fr_v_U

(6)在流量不变的条件下,水跃的跃前水深越小,则水跃的跃后水深越—大_。

(7)根据管道水头损失计算方法的不同,管道可以分为_短管—和_长管_。

(8)在水击计算中阀门关闭的时间TS <水击相长Tr的水击,称为______________ 直接 ____ 水击,把Ts>T r的水击称为_______ 间接_____ 水击。

(9)52型水面曲线是发生在—陡坡—坡上的—缓流—流(指急流或缓流)的水面线,这时弗汝德数F l?沿程_减小_(指增大、减小或不变)

(10)溢流堰的过堰流量与堰顶水头的—3/2 __________ 次方成正比。

(H)泄水建筑物下游发生远驱水跃时,下游收缩断面水深he的共辘水深

力「________ 几(力I为下游河道的水深,填写V、=、>符号)

答案:填写V 、=、>符号

(12)按重力相似准则设计的溢流坝水力模型,长度比尺λ L=25,当模型中某点的流速

为V m= o . 8 n√ s ,则原型中对应点的流速为V n= 4m / S _________ m/ S。

一、判断題(对的打“勺”,错的打“x”,每题2分,共2 脇

1.液体的粘度随温度的升高而降低,随压力的升高而增大。

2 ?平衡流体中任意点的静压强值只能由该点的坐标位宜来决泄,而与该压强的作用方

向无关。即作用于同一点上各方向的静压强大小相等。

3.若平衡流体在X、),、Z方向的单位质呈:力分别为X二5、K二4、Z二3,则等压面方程为

5x + 4y + 3乙=0。

4.流线和迹线实质是一回事。

5.理想流体在有势质量力的作用下作定常流动时,函数ov-2-?的值在任一点上保持不变。

P 2

6.同一水头作用下,出流直径相同的管嘴与孔口,管嘴出流量大于孔口岀流量。

7.实际流体流经水力半径小的过水断而时,流动阻力小。

8.实际流体圆管层流的切应力分布是中间最大、管壁边缘为零的线性分布。

9 .尼古拉茨实验的水力粗糙管区阻力系数/1与雷诺数Re有关。

10.串联管路的总水头等于各管段水头损失之和。

->选择题(1 O分)

1.伯努利方程中Z +「+ —表示

Y 2g

A.单位重量流体具有的机械能;B?单位质量流体具有的机械能;

C ?单位体枳流体具有的机械能:D.通过过流断而的流体所具有的总机械能。

2?动量方程

A.仅适用于理想流体的流动

B.仅适用于粘性流体的流动A

C.理想流体与粘性流体的

流动均适用D.仅适用于紊流

3.流体在管内作层流流动时,其沿程损失加值与断面平均流速V的_______ 次方成正比。

A?1 B」?7 5 C?1?7 5 ~2 D.2

4?相对压强的起量点是

A?绝对真空;B?1个标准大气压;C.液而压强。D.当地大气压强;

5.工程上计算流体在圆管内流动时,由紊流变为层流采用的临界雷诺数取为

A.13800 B? 2 3 2 O A C.2 OOO D? IooO

一、判断题(每题2分,共20分)

1.液体的粘度随温度的升高而降低,随压力的升高而增大。J

2?平衡流体中任意点的静压强值只能由该点的坐标位置来决泄,而与该压强的作用方向无关。即作用于同一点上各方向的静压强大小相等。√

3.若平衡流体在X、Z方向的单位质量力分别为X二5、Y =

4. Z =3,则等压而方程为5x + 4y +

3z = O。X

4.流线和迹线实质是一回事。X

5.理想流体在有势质疑力的作用下作左常流动时,函数_<的值在任一点上保持不变。

P 2

X

6?同一水头作用下,岀流直径相同的管嘴与孔口,管嘴岀流疑大于孔口岀流J

7.实际流体流经水力半径小的过水断而时,流动阻力小。X

8.实际流体圆管层流的切应力分布是中间最大、管壁边缘为零的线性分布。X

9.尼古拉茨试验的水力粗糙管区阻力系数λ与雷诺数Re有关。X

10.串联管路的总水头等于各管段水头损失之和。√

二、选择題(每题3分,共15分)

1 .A 2.C 3.A 4. D 5.C

一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有

一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1 .交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于()

A、牛顿流体

B、非牛顿流体

C、理想流体

D、无黏流体

2.牛顿内摩擦定律τ = μ-中的吸为运动流体的()

dy d>,

A、拉伸变形

B、压缩变形

C、剪切变形

D、剪切变形速率

3.金属测压计的读数为()

A、绝对压强”

B、相对压强〃

C、真空压强几

D、当地大气压几

4 .文丘里管可用来测量()

A、点流速

B、点压强

C、断面平均流速

D、流量

5.在工程流体力学中,常取的基本量纲为()

A、质量量纲M、长度量纲L、时间量纲T

B、流量量纲Q、长度量纲L、时间量纲T

C、流速量纲V、长度量纲L、时间量纲T

D、加速度量纲A、长度量纲L、时间量纲T

6.静止液体作用在曲面上的静水总压力的水平分力P X = P l A X = P S h e A X ,式中的

()

A、P e为受压面形心处的绝对压强

B、P C为压力中心处的相对压强

C、人为受压曲面的面积

D、儿为受压曲面在铅垂面上的投影面积

7.圆管层流运动的断面流速分布为()

A、平面

B、抛物面

C、双曲面

D、对数曲面

8 .已知不可压缩流体的流速场为U X = /(y,z),w v = f(x?u z =O ,则该流动属于

A、一元流

B、二元流

C、三元流

D、非恒定流

9.水力最优梯形断面渠道的水力半径R =()

A、Λ∕4

B、/?/3

C、h/2

D、h

10 ?渗流系数比尺人=()

A、人(长度比尺)

B、入(流速比尺)

C、λQ(流量比尺)

D、人(时间比尺)

二、多项选择题(本大题共3小题,每小题4分,共12分)在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选、少选或未选均无分。

1.水在土壤中存在的形式主要有()

A、气态水

B、重力水

C、毛细水

D、薄膜水

E、吸附水

2.水力相似一般应包括()

A、儿何相似

B、运动相似

C、动力相似

D、初始条件相似

E、边界条件相似

3.下列关于水流流向的说法中,不正确的有()o

A、水一定是从高处向低处流

B、水一定是从流速大处向流速小处流

C、水一定是从压强大处向压强小处流

D 、 水一定是从测圧管水头高处向测圧管水头低处流

E 、 水一定是从机械能大处向机械能小处流

三、判断改错题(本大题共2小题?每小题4分,共8分)判断正误,将正确的划上u √n

t 错误的

划上u

×,

?并改正错误。

1 .紊流的沿程水头损失仰与流速V 成正比。( )

2.

绝对压强可正可负。而相对压强和真空压强则恒为正值。(

模拟试题(二)答案

一、 单项选择题(1X2 = 20分)

1. B

2. D

3. B

4. D

5. A

6. D

7. B

8. C

9. C 10. B

二、 多项选择题(4X3=12分)

1. ABCDE

2. ABCDE

3. ABCD

三、 判断改错题(4X2=8分)

1. ( × )层流的沿程水头损失何与流速”成正比。

2? ( X )相对圧强可正可负。而绝对压强和真空压强则恒为正值。

二选择题(共10小题,每题3分,共30分)

1 .绝对压强PabS 与相对压强P 、真空度PV 间

的关系是:

A ? Pab S = P+P 、';

B ? P =PabS- P a D ? P=Pabs÷ P a 2. 如图所示

A. P ()=p a ; B ? po> P a ; C ? po

A.牛顿流体及非牛顿流体;

B. 可压缩流体与不可压缩流体;

C ?均质流体与非均质流体;

D.理想流体与实际流体。

4?比较重力场(质量力只有重力)中,水和水银所受的单位质量力f 水和f 水谀的大小?

A. f ?;Vf 水亦B . f 水=f 水缺;C . f 水> f 水東;D 、不--定。 5.流动有势的充分必要条件是(

)。

A ?流动是无旋的;

2 B.必须是平面流动;

C.必须是无旋的平面流动;。

D.流线是直线的流动。 6. 雷诺数Re 反映了(的对比关系

A ?粘滞力与重力 B.重力与惯性力C ?惯性力与粘滞力D.粘滞力与动水压力 7?—密闭容器内下部为水,上部为空气,液面下4. 2m 处测压管高度为2 .2m,设当地大 气压为1个工程大气

、当地大气压Pa

C ? PV= Pa-Pa b

压,则容器内气体部分的相对压强为—水柱()o

A. 2 m

B. Im

C. 8m D?—2m

8.如图所示咛P込下述静力学方程哪个正确?

P2S

题2-8

9.下列压強分布图中哪个是错误的?

1 0.粘性流

体总水头线

沿程的变化

()O

A.沿程下降

B.沿程上升

C.保持水平

D.前三种情况都有可能。

二.选择题(共10小题,每题3分,共30分)

1BC;2B; 3D;4B;5A; 6 C; 7 D ; 8B; 9 B; IOA

二.选择题(共10小题,每题2分,共20分)

1.液体粘度随温度的升高而—,气体粘度随温度的升高而_()。

A.减小,增大;

B.增大,减小;

C.减小,不变;

D.减小,减小

2.等角速度3旋转容器,半径为R,内盛有密度为r的液体,则旋转前后容器底压强分

布();

A.相同H

B.不相同;

底部所受总压力(0)O

A.相等;

B.不相等。

3.某点的真空度为6 5 000 Pa,当地大气压为0. IMPa,该点的绝对压强为:

A. 65000Pa;

B. 550 OOPa;

C. 35 0 OOPa;

D. 1 6 5(XX)Pao

4.静止流体中任意形状平面壁上压力值等于________ 处静水压强与受压面积的乘积()。

A.受压面的中心;

B.受压面的重心;

C.受压面的形心;

D.受压面的垂心;

5.粘性流体静压水头线的沿流程变化的规律是()。

A.沿程下降

B.沿程上升

C.保持水平

D.前三种悄况都有可能。

6 .流动有势的充分必要条件是()。

A.流动是无旋的;。

B.必须是平面流动;

C ?必须是无旋的平面流动;》

D ?流线是直线的流动。 7. 动力粘滞系数的单位是()。

A N ? s/m B. N ? s∕m 2 C. m 2∕s D. m/s

8. 雷诺实验中,山层流向紊流过渡的临界流速”“和山紊流向层流过渡的临界流速咕之

间的关系是(

)。

A.

%> 咯;C. %=咕;D.不确定

9. 在如图所示的密闭容器上装有U 形水银测压计,其中1、 点位于

同一水平面上,其压强关系为:

A. P1=P2= P 3;

B. pi>p 2> P 3;

C. P1

D. p 2

1 0.流函数(乂称拉格朗日流函数)存在的充分必要条件是()

A.有势流动炉

B.不可压缩流体的流动;

C.平面流动;。

D.不可压缩流体的平面流动。

二.选择题(共10小题,每题2分,共20分)

IA; 2 B, A; 3C; 4 C ; 5 D ; 6A;7B; 8 B; 9 C ; 1 OD

一、单项选择题(每小题1分,共2 0分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的, 请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1. 若流体的密度仅随()变化而变化,则该流体称为正压性流体。 A .质量 B.体积

C.温度

D.压强

2. 亚声速流动,是指马赫数()时的流动。 A.等于1

B.等于临界马赫数

C.大于1

D.小于1

3. 气体温度增加,气体粘度() A.增加

B.减小

C.不变

D.增加或减小

4 .混合气体的密度可按各种气体()的百分数来计算。 A.总体积

B.总质量

C.总比容

D.总压强

2、3

题二-9图

5.某单位购买了一台提升汽车的油压升降机(如图一所示),原设计操纵方法是:从B管进高压油,A管排油时平台上升(图一的左图);从A管进高压油,B管排油时平台下降。在安装现场工人不了解原设计意图,将A、B两管联在一起成为C管(图一的右图)。请你判断单靠一个C管通入高压油或排汕, 能操纵油压机升降吗?你的判断:()

A.可以

B.不能动作

C.能升不能降

D.能降不能升

6.在一个储水箱的侧而上、下安装有两只水银U形管测压计(如图二),当箱顶部压强PO=I个大气压时,两测压计水银柱高之差Zkh=hι-h2=7 6 Omm(Hg),如果顶部再压入一部分空气,使

p1>=2 个大气压时。则Ah应为()

A.?h=- 7 60mm(Hg)

B. ?h= 0 mm(Hg)

C.Δ h =7 6 0mm(H g )

D.Δ h =152Omm(Hg)

7.流体流动时,流场各空间点的参数不随时间变化,仅随空间位置而变,这种流动称为()

A.定常流

B.非定常流

C.非均匀流

D.均匀流

&流体在流动时,根据流体微团()来判断流动是有旋流动还是无旋流动。

A.运动轨迹是水平的

B.运动轨迹是曲线

C.运动轨迹是直线

D.是否绕自身轴旋转

9.在同一瞬时,流线上备个流体质点的速度方向总是在该点与此线()

A.重合

B.相交

C.相切

D.平行

10.图示三个油动机的油缸的内径D相等,油压P也相等,而三缸所配的活塞结构不同,三个汕动机的出

力Fi z F2z F3的大小关系是(忽略活塞重量)()

A.F∣ =F2=F3

B. F1>F2>F3

C.F1

D. F 1=F3>F2 Array

11.三个容积完全相等的容器,联接如图示,先将阀门a Z b关闭,阀门C开启。压强计P指示为0。将容器I充入压缩空气,绝对压强为300K Pa,容器【II抽成真空度为3 OKPa o先关闭阀门c,再开启阀门8和b。这时,压强计P的读数应该是(设当地大气压是10 0 KPa)

A.56.7KPa

B.76.7KP a

C.90. OK Pa

D.110.0Kpa

12 .下列说法中,正确的说法是()

A.理想不可圧均质重力流体作左常或非左常流动时,沿流线总机械能守恒

B .理想不可压均质重力流体作左常流动时,沿流线总机械能守恒

C.理想不可压均质重力流体作非立常流动时,沿流线总机械能守恒

D.理想可压缩重力流体作非左常流动时,沿流线总机械能守恒

13.在缓变流的同一有效截而中,流体的压强分布满足()

A.÷Z=C

B. P =C

C. +

D. +Z+

14.当圆管中流体作层流流动时,动能修正系数Cl等于()

A. 1

B. 2

C.3

D.20 0 0

15.如图所示,容器若依次装着水与汽汕,假泄二者均为理想流体,且H=常数,液而压强为

大气压,则从管口流出的水与汽油之间的速度关系是()

《工程流体力学》考试试卷及答案解析

《工程流体力学》复习题及参考答案 整理人:郭冠中内蒙古科技大学能源与环境学院热能与动力工程09级1班 使用专业:热能与动力工程 一、名词解释。 1、雷诺数 2、流线 3、压力体 4、牛顿流体 5、欧拉法 6、拉格朗日法 7、湿周 8、恒定流动 9、附面层 10、卡门涡街11、自由紊流射流 12、流场 13、无旋流动14、贴附现象15、有旋流动16、自由射流 17、浓差或温差射流 18、音速19、稳定流动20、不可压缩流体21、驻点22、 自动模型区 二、就是非题。 1.流体静止或相对静止状态的等压面一定就是水平面。 ( ) 2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。 ( ) 3.附面层分离只能发生在增压减速区。 ( ) 4.等温管流摩阻随管长增加而增加,速度与压力都减少。 ( ) 5.相对静止状态的等压面一定也就是水平面。 ( ) 6.平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。 ( ) 7.流体的静压就是指流体的点静压。 ( ) 8.流线与等势线一定正交。 ( ) 9.附面层内的流体流动就是粘性有旋流动。 ( ) 10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。( ) 11.相对静止状态的等压面可以就是斜面或曲面。 ( ) 12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。( ) 13.壁面静压力的压力中心总就是低于受压壁面的形心。 ( ) 14.相邻两流线的函数值之差,就是此两流线间的单宽流量。 ( ) 15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。 ( ) 16.处于静止或相对平衡液体的水平面就是等压面。 ( ) 17.流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。 ( ) 18.流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其她无关。 ( ) 三、填空题。 1、1mmH2O= Pa 2、描述流体运动的方法有与。 3、流体的主要力学模型就是指、与不可压缩性。 4、雷诺数就是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时 与的对比关系。 5、流量Q1与Q2,阻抗为S1与S2的两管路并联,则并联后总管路的流量Q

工程流体力学试题及答案1

一\选择题部分 (1)在水力学中,单位质量力是指(答案:c ) a、单位面积液体受到的质量力; b、单位体积液体受到的质量力; c、单位质量液体受到的质量力; d、单位重量液体受到的质量力。 (2)在平衡液体中,质量力与等压面(答案:d) a、重合; b、平行 c、相交; d、正交。 (3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2 答案:b (4)水力学中的一维流动是指(答案:d ) a、恒定流动; b、均匀流动; c、层流运动; d、运动要素只与一个坐标有关的流动。 (5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=(答案:b) a、8; b、4; c、2; d、1。 (6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数 与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于答案:c a、层流区; b、紊流光滑区; c、紊流过渡粗糙区; d、紊流粗糙区(7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H = 250m,则管道中原来的流速v0为答案:c a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m (8)在明渠中不可以发生的流动是(答案:c ) a、恒定均匀流; b、恒定非均匀流; c、非恒定均匀流; d、非恒定非均匀流。 (9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是(答案:b)。 a、均匀缓流; b、均匀急流; c、非均匀缓流; d、非均匀急流。 (10)底宽b=1.5m的矩形明渠,通过的流量Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深h = 0.4m,则该处水流的流态为答案:b a、缓流; b、急流; c、临界流; (11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H(答案:d )成正比。 a、1次方 b、2次方 c、3/2次方 d、1/2次方 (12)渗流研究的对象是(答案:a )的运动规律。 a、重力水; b、毛细水; c、气态水; d、薄膜水。 (13)测量水槽中某点水流流速的仪器有答案:b a、文丘里计 b、毕托管 c、测压管 d、薄壁堰 (14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为答案:d a、1米,λQ =1000; b、10米,λQ =100;

工程流体力学课后习题(第二版)答案

第一章 绪论 1-1.20℃的水2.5m 3 ,当温度升至80℃时,其体积增加多少? [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时,水的密度3 1/23.998m kg =ρ 80℃时,水的密度32/83.971m kg =ρ 32 1 125679.2m V V == ∴ρρ 则增加的体积为3 120679.0m V V V =-=? 1-2.当空气温度从0℃增加至20℃时,运动粘度ν增加15%,重度γ减少10%,问此时动力粘度μ增加多少(百分数)? [解] 原原ρννρμ)1.01()15.01(-+== 原原原μρν035.1035.1== 035.0035.1=-=-原 原 原原原μμμμμμ 此时动力粘度μ增加了3.5% 1-3.有一矩形断面的宽渠道,其水流速度分布为μρ/)5.0(002.02 y hy g u -=,式中ρ、μ分别为水的密度和动力粘度,h 为水深。试求m h 5.0=时渠底(y =0)处的切应力。 [解] μρ/)(002.0y h g dy du -= )(002.0y h g dy du -==∴ρμ τ 当h =0.5m ,y =0时 )05.0(807.91000002.0-??=τ Pa 807.9= 1-4.一底面积为45×50cm 2,高为1cm 的木块,质量为5kg ,沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动,木块运动速度u=1m/s ,油层厚1cm ,斜坡角22.620 (见图示),求油的粘度。

[解] 木块重量沿斜坡分力F 与切力T 平衡时,等速下滑 y u A T mg d d sin μθ== 001 .0145.04.062 .22sin 8.95sin ????= = δθμu A mg s Pa 1047.0?=μ 1-5.已知液体中流速沿y 方向分布如图示三种情况,试根据牛顿内摩擦定律y u d d μ τ=,定性绘出切应力沿y 方向的分布图。 [解] 1-6.为导线表面红绝缘,将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。已知导线直径0.9mm ,长度20mm ,涂料的粘度μ=0.02Pa .s 。若导线以速率50m/s 拉过模具,试求所需牵拉力。(1.O1N ) [解] 2 53310024.51020108.014.3m dl A ---?=????==π y u u u u y u u y ττ= 0y ττy 0 τττ=0 y

《工程流体力学》考试试卷及答案解析

《工程流体力学》复习题及参考答案 整理人:郭冠中内蒙古科技大学能源与环境学院热能与动力工程09级1班 使用专业:热能与动力工程 一、名词解释。 1、雷诺数 2、流线 3、压力体 4、牛顿流体 5、欧拉法 6、拉格朗日法 7、湿周 8、恒定流动 9、附面层 10、卡门涡街11、自由紊流射流 12、流场 13、无旋流动14、贴附现象15、有旋流动16、自由射流 17、浓差或温差射流 18、音速19、稳定流动20、不可压缩流体21、驻点22、 自动模型区 二、是非题。 1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。() 2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。() 3.附面层分离只能发生在增压减速区。() 4.等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少。() 5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。() 6.平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。() 7.流体的静压是指流体的点静压。() 8.流线和等势线一定正交。() 9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。() 10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。() 11.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。() 12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。() 13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。() 14.相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量。() 15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。() 16.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。() 17.流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。 () 18.流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。() 三、填空题。 1、1mmH2O= Pa 2、描述流体运动的方法有和。 3、流体的主要力学模型是指、和不可压缩性。 4、雷诺数是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时 与的对比关系。

工程流体力学历年试卷及答案[精.选]

一、判断题 1、 根据牛顿内摩擦定律,当流体流动时,流体内部内摩擦力大小与该处的流速大小成正比。 2、 一个接触液体的平面壁上形心处的水静压强正好等于整个受压壁面上所有各点水静压强的平均 值。 3、 流体流动时,只有当流速大小发生改变的情况下才有动量的变化。 4、 在相同条件下,管嘴出流流量系数大于孔口出流流量系数。 5、 稳定(定常)流一定是缓变流动。 6、 水击产生的根本原因是液体具有粘性。 7、 长管是指运算过程中流速水头不能略去的流动管路。 8、 所谓水力光滑管是指内壁面粗糙度很小的管道。 9、 外径为D ,内径为d 的环形过流有效断面,其水力半径为4 d D -。 10、 凡是满管流流动,任何断面上的压强均大于大气的压强。 二、填空题 1、某输水安装的文丘利管流量计,当其汞-水压差计上读数cm h 4=?,通过的流量为s L /2,分析 当汞水压差计读数cm h 9=?,通过流量为 L/s 。 2、运动粘度与动力粘度的关系是 ,其国际单位是 。 3、因次分析的基本原理是: ;具体计算方法分为两种 。 4、断面平均流速V 与实际流速u 的区别是 。 5、实际流体总流的伯诺利方程表达式为 , 其适用条件是 。 6、泵的扬程H 是指 。 7、稳定流的动量方程表达式为 。 8、计算水头损失的公式为 与 。 9、牛顿内摩擦定律的表达式 ,其适用范围是 。 10、压力中心是指 。 一、判断题 ×√×√× ×××√× 二、填空题 1、 3 L/s 2、 ρμν=,斯(s m /2 ) 3、 因次和谐的原理,п定理 4、 过流断面上各点的实际流速是不相同的,而平均流速在过流断面上是相等的 5、 22222212111 122z g v a p h g v a p z +++=++-γγ,稳定流,不可压缩流体,作用于流体上的质量力只有重力,所取断面为缓变流动 6、 单位重量液体所增加的机械能 7、 ∑?=F dA uu cs n ρ

大学工程流体力学实验-参考答案

流体力学实验思考题 参考答案 流体力学实验室二○○六年静水压强实验1.同一静止液体内的测压管水头线是根什么线?测压管水头指z p ,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知,同一静止液面内的测压管水头线是一根水平线。 2.当p B 0 时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。 p B 0 ,相应容器的真空区域包括以下三个部分: (1)过测压管2 液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而 言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占区域,均为真空区域。 (2)同理,过箱顶小不杯的液面作一水平面,测压管 4 中,该平面以上的水体亦为真 空区域。 (3)在测压管5 中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区域。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4 液面高于小水杯液面高度相等。3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定0 。 最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5 油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h和h0 ,由式w h w 0h0 ,从而求得0 。4.如测压管太细,对于测压管液面的读数将有何影响? 设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算 式中,为表面张力系数;为液体容量;d 为测压管的内径;h 为毛细升高。常温的水, 0.073N m ,0.0098N m3。水与玻璃的浸润角很小,可以认为cos 1.0。 于是有 h 29.7 d (h 、d 均以mm 计) 一般来说,当玻璃测压管的内径大于10 mm时,毛细影响可略而不计。另外,当水质 不洁时,减小,毛细高度亦较净水小;当采用有机下班玻璃作测压管时,浸润角较大,其h 较普通玻璃管小。如果用同一根测压管测量液体相对压差值,则毛细现象无任何影响。因为测量高、低压强时均有毛细现象,但在计算压差时,互相抵消了。 5.过C 点作一水平面,相对管1、2、5 及水箱中液体而言,这个水平面是不是等压面?哪一部分液体是同一等压面? 不全是等压面,它仅相对管1、2 及水箱中的液体而言,这个水平面才是等压面。因为只有全部具有下列5 个条件的平面才是等压面:(1)重力液体;(2)静止;(3)连通;(4)连通介质为同一均质液体;(5)同一水平面。而管5 与水箱之间不符合条件(4),相对管5 和水箱中的液体而言,该水平面不是水平面。

(完整版)重庆大学流体力学课程试卷.doc

第1页共4页 A卷 流体力学期末试卷B卷 第1学期开课学院:课程号:考试日期: 考试方式:开卷闭卷其他考试时间:120 分钟 一、填空题(共20 分,每空 2 分) 1. 作用在流体上的力按作用方式分有:质量力和表面力。 (4 分) p 2.液体静力学基本方程z c 的几何意义为液体中任意两点的测压 g 管水头相等;则物理意义为单位重量流体具有的位能不变。(4分) 3.尼古拉兹实验将流动分为五个区域,在各个区域内影响沿程阻尼系 数的因素不同,其中紊流光滑区影响的因素为 Re ,紊流粗糙区影响 的因素为 5 6 /d。(4分) H 4.圆管均匀流 3 l 2d 2 4 中,切应力与点到管 2 H z l 1d 1 轴的距离 r 成 1 正比,管轴处 切应力的值为0。(4分) 5.管嘴出流的工作条件是:(1)作用水头 H0<9m 、(2)管嘴长度 l<3~4d。(4 分) 二、名词解释(共10 分,每小题 5 分) 1.理想流体模型 答:当流体粘性较小,忽略它对计算精度不产生影响,因而假定流体不 具粘性,按理想流体计算,这个假定称理想流体模型。(5 分) 2.临界水深 答:明渠流动中,流量一定,断面形式一定,相应于比能最小时的水深。(5 分) 三、计算题(共70 分) 1.如图所示,两水池间的隔板处有一个圆柱体闸门,已知:圆柱体直径D=1m,垂直于图面长 L=1m;左池敞口,水深 H=6m;右池密闭, h=1m,且装有 U 形水银测压管,测压管读数 h 368mm 。求:作用在圆柱体闸门上的静水总压力。(15 分) 解: 1)右液面压强水头:( 5 分) h0水p0右 /水Hg h / 水 5.0mH 2O 故有:h h0水 6 H mH 2O 2)作用在圆柱体闸门上的静水总压力水平分力:(5分) P x0

工程流体力学试卷答案样本

资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。 工程流体力学考试试卷 解答下列概念或问题(15分) 填空(10分) 粘度。 加速度为a y =( )。 已知平面不可压缩流体流动的流速为x x 2 2x 4y , 2xy 2y ( 20 分) 3. 求流场驻点位置; 4. 求流函数。 1. 恒定流动 2. 水力粗糙管 3. 压强的表示方法 4. 两流动力学相似条件 5. 减弱水击强度的措施 1. 流体粘度的表示方法有( )粘度、( )粘度和( ) 2. 断面平均流速表示式V =( );时均流速表示式 =( )。 3.—两维流动y 方向的速度为 y f (t,x, y ), 在欧拉法中y 方向的 4. 动量修正因数(系数)的定义式。=( 5. 雷诺数R e =( ),其物理意义为( 试推求直角坐标系下流体的连续性微分方程。 (15 分) 四. 1. 检查流动是否连续;

五.水射流以20m/s的速度从直径d 100mm的喷口射出,冲击 对称叶片,叶片角度45 ,求:(20分) 1. 当叶片不动时射流对叶片的冲击力; 2. 当叶片以12m/s的速度后退而喷口固定不动时,射流对叶片的冲击 力。 第(五)题

六.求如图所示管路系统中的输水流量q v ,已知H =24, l112丨3 l4100m , d1 d2 d4100mm , d3200mm , 第(六)题图 参考答案 一.1.流动参数不随时间变化的流动; 2. 粘性底层小于壁面的绝对粗糙度(); 3. 绝对压强、计示压强(相对压强、表压强)、真空度; 4. 几何相似、运动相似、动力相似; 5. a)在水击发生处安放蓄能器;b)原管中速度V。设计的尽量小些;c)缓慢关闭;d)采用弹性管。 1 .动力粘度,运动粘度,相对粘度;

流体力学实验思考题解答(全)

流体力学课程实验思考题解答 (一)流体静力学实验 1、 同一静止液体内的测压管水头线是根什么线? 答:测压管水头指γ p Z + ,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。测 压管水头线指测压管液面的连线。从表1.1的实测数据或实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2、 当0

工程流体力学试卷答案

工程流体力学考试试卷 一. 解答下列概念或问题 (15分) 1. 恒定流动 2. 水力粗糙管 3. 压强的表示方法 4. 两流动力学相似条件 5. 减弱水击强度的措施 二. 填空 (10分) 1.流体粘度的表示方法有( )粘度、( )粘度和( )粘度。 2.断面平均流速表达式V =( );时均流速表达式υ=( )。 3.一两维流动y 方向的速度为),,(y x t f y =υ,在欧拉法中y 方向的加速度为y a =( )。 4.动量修正因数(系数)的定义式0α=( )。 5.雷诺数e R =( ),其物理意义为( )。 三. 试推求直角坐标系下流体的连续性微分方程。 (15分) 四. 已知平面不可压缩流体流动的流速为y x x x 422-+=υ, y xy y 22--=υ (20分) 1. 检查流动是否连续; 2. 检查流动是否有旋;

3.求流场驻点位置; 4.求流函数。 五.水射流以20s m/的速度从直径mm d100 =的喷口射出,冲击一对称叶片,叶片角度 θ,求:(20分) 45 = 1.当叶片不动时射流对叶片的冲击力; 2.当叶片以12s m/的速度后退而喷口固定不动时,射流对叶片的冲击力。 第(五)题图

六. 求如图所示管路系统中的输水流量V q ,已知H =24, m l l l l 1004321====, mm d d d 100421===, mm d 2003=, 025.0421===λλλ,02.03=λ,30=阀ξ。(20分) 第(六)题图 参考答案 一.1.流动参数不随时间变化的流动; 2.粘性底层小于壁面的绝对粗糙度(?<δ); 3.绝对压强、计示压强(相对压强、表压强)、真空度; 4.几何相似、运动相似、动力相似; 5.a)在水击发生处安放蓄能器;b)原管中速度0V 设计的尽量小些;c)缓慢关闭;d)采用弹性管。 二.1.动力粘度,运动粘度,相对粘度; 第2 页 共2 页

最新大学工程流体力学实验-参考答案

最新大学工程流体力学实验-参考答案 参考答案 流体力学实验室 二○○六年 静水压强实验 1.同一静止液体内的测压管水头线是根什么线? 测压管水头指γp z +,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测压管液面的连线。实验直接观察可知,同一静止液面内的测压管水头线是一根水平线。 2.当0?B p 时,试根据记录数据,确定水箱内的真空区域。 0?B p ,相应容器的真空区域包括以下三个部分: (1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占区域,均为真空区域。 (2)同理,过箱顶小不杯的液面作一水平面,测压管4中,该平面以上的水体亦为真空区域。 (3)在测压管5中,自水面向下深度某一段水柱亦为真空区域。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等。 3.若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定0γ。 最简单的方法,是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度h 和0h ,由式00h h w w γγ= ,从而求得0γ。 4.如测压管太细,对于测压管液面的读数将有何影响? 设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算 式中,σ为表面张力系数;γ为液体容量;d 为测压管的内径;h 为毛细升高。常温的水,m N 073.0=σ,30098.0m N =γ。水与玻璃的浸润角θ很小,可以认为0.1cos =θ。于是有 d h 7.29= (h 、d 均以mm 计) 一般来说,当玻璃测压管的内径大于10mm 时,毛细影响可略而不计。另外,当水质不洁时,σ减小,毛细高度亦较净水小;当采用有机下班玻璃作测压管时,浸润角θ较大,其h 较普通玻璃管小。

流体力学期末考试试卷A

一.名词解释(共10小题,每题3分,共30分) 粘滞性;量纲和谐;质量力;微元控制体;稳态流动;动量损失厚度;水力当量直径;逆压力梯度;连续介质假说;淹深 二.选择题(共10小题,每题2分,共20分) A1.液体粘度随温度的升高而___,气体粘度随温度的升高而___( )。 A.减小,增大; B.增大,减小; C.减小,不变; D.减小,减小 B2.等角速度ω旋转容器,半径为R,盛有密度为ρ的液体,则旋转前后容器底压强分布( ); A.相同; B.不相同; 底部所受总压力( ) 。 A.相等; B.不相等。 3.某点的真空度为65000 Pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为:A. 65000Pa; B. 55000Pa; C. 35000Pa; D. 165000Pa。 4.静止流体中任意形状平面壁上压力值等于___ 处静水压强与受压面积的乘积()。 A.受压面的中心; B.受压面的重心; C.受压面的形心; D.受压面的垂心; 5.粘性流体静压水头线的沿流程变化的规律是( )。 A.沿程下降B.沿程上升C.保持水平D.前三种情况都有可能。 6.流动有势的充分必要条件是( )。 A.流动是无旋的;B.必须是平面流动; C.必须是无旋的平面流动;D.流线是直线的流动。 7.动力粘滞系数的单位是( )。 A N·s/m B. N·s/m2 C. m2/s D. m/s 8.雷诺实验中,由层流向紊流过渡的临界流速v cr'和由紊流向层流过渡的临界流速v cr之间的关系是( )。 A. v cr'<v cr; B. v cr'>v cr; C. v cr'=v cr; D. 不确定 9.在如图所示的密闭容器上装有U形水银测压计,其中1、2、3点位于同一水平面上,其压强关系为: A. p1=p2=p3; B. p1>p2>p3; C. p1

工程流体力学试题与答案3

一、判断题( 对的打“√”,错的打“×”,每题1分,共12分) 1.无黏性流体的特征是黏度为常数。 2.流体的“连续介质模型”使流体的分布在时间上和空间上都是连续的。 3.静止流场中的压强分布规律仅适用于不可压缩流体。 4.连通管中的任一水平面都是等压面。 5. 实际流体圆管湍流的断面流速分布符合对数曲线规律。 6. 湍流附加切应力是由于湍流元脉动速度引起的动量交换。 7. 尼古拉茨试验的水力粗糙管区阻力系数λ与雷诺数Re 和管长l 有关。 8. 并联管路中总流量等于各支管流量之和。 9. 声速的大小是声音传播速度大小的标志。 10.在平行平面缝隙流动中,使泄漏量最小的缝隙叫最佳缝隙。 11.力学相似包括几何相似、运动相似和动力相似三个方面。 12.亚声速加速管也是超声速扩压管。 二、选择题(每题2分,共18分) 1.如图所示,一平板在油面上作水平运动。已知平板运动速度V=1m/s ,平板与固定边界的距离δ=5mm ,油的动力粘度μ=0.1Pa ·s ,则作用在平板单位面积上的粘滞阻力 为( ) A .10Pa ; B .15Pa ; C .20Pa ; D .25Pa ; 2. 在同一瞬时,位于流线上各个流体质点的速度方向 总是在该点与此流线( ) A .相切; B .重合; C .平行; D .相交。 3. 实际流体总水头线的沿程变化是: A .保持水平; B .沿程上升; C .沿程下降; D .前三种情况都有可能。 4.圆管层流,实测管轴上流速为0.4m/s ,则断面平均流速为( ) A .0.4m/s B .0.32m/s C .0.2m/s D .0.1m/s 5.绝对压强abs p ,相对压强p ,真空度v p ,当地大气压a p 之间的关系是: A .v abs p p p +=; B .abs a v p p p -=; C .a abs p p p +=; D .a v p p p +=。 6.下列说法正确的是: A .水一定从高处向低处流动; B .水一定从压强大的地方向压强小的地方流动;

(完整版)工程流体力学习题集及答案

第1章 绪论 选择题 【1.1】 按连续介质的概念,流体质点是指:(a )流体的分子;(b )流体内的固体颗粒; (c )几何的点;(d )几何尺寸同流动空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体。 解:流体质点是指体积小到可以看作一个几何点,但它又含有大量的分子,且具有诸如速度、密度及压强等物理量的流体微团。 (d ) 【1.2】 与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是:(a )切应力和压强;(b )切应力和剪切变 形速度;(c )切应力和剪切变形;(d )切应力和流速。 解:牛顿内摩擦定律是 d d v y τμ =,而且速度梯度d d v y 是流体微团的剪切变形速度 d d t γ,故d d t γ τμ=。 (b ) 【1.3】 流体运动黏度υ的国际单位是:(a )m 2 /s ;(b )N/m 2 ;(c )kg/m ;(d )N·s/m 2 。 解:流体的运动黏度υ的国际单位是/s m 2 。 (a ) 【1.4】 理想流体的特征是:(a )黏度是常数;(b )不可压缩;(c )无黏性;(d )符合RT p =ρ 。 解:不考虑黏性的流体称为理想流体。 (c ) 【1.5】当水的压强增加一个大气压时,水的密度增大约为:(a )1/20 000;(b ) 1/1 000;(c )1/4 000;(d )1/2 000。 解:当水的压强增加一个大气压时,其密度增大约 95d 1 d 0.51011020 000k p ρ ρ -==???= 。 (a ) 【1.6】 从力学的角度分析,一般流体和固体的区别在于流体:(a )能承受拉力,平衡时 不能承受切应力;(b )不能承受拉力,平衡时能承受切应力;(c )不能承受拉力,平衡时不能承受切应力;(d )能承受拉力,平衡时也能承受切应力。 解:流体的特性是既不能承受拉力,同时具有很大的流动性,即平衡时不能承受切应力。 (c ) 【1.7】下列流体哪个属牛顿流体:(a )汽油;(b )纸浆;(c )血液;(d )沥青。 解:满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。 (a ) 【1.8】 15C o 时空气和水的运动黏度6215.210m /s υ-=?空气,621.14610m /s υ-=?水,这说明:在运动中(a )空气比水的黏性力大;(b )空气比水的黏性力小;(c )空气 与水的黏性力接近;(d )不能直接比较。 解:空气的运动黏度比水大近10倍,但由于水的密度是空气的近800倍,因此水的黏度反而比空气大近50倍,而黏性力除了同流体的黏度有关,还和速度梯度有 关,因此它们不能直接比较。 (d ) 【1.9】 液体的黏性主要来自于液体:(a )分子热运动;(b )分子间内聚力;(c )易变形 性;(d )抗拒变形的能力。解:液体的黏性主要由分子内聚力决定。 (b )

流体力学 期末试题(答案)

中北大学 《流体力学》 期末题

目录 第四模块期末试题 (3) 中北大学2013—2014学年第1学期期末考试 (3) 流体力学考试试题(A) (3) 流体力学考试试题(A)参考答案 (6) 中北大学2012—2013学年第1学期期末考试 (8) 流体力学考试试题(A) (8) 流体力学考试试题(A)参考答案 (11)

第四模块 期末试题 中北大学2013—2014学年第1学期期末考试 流体力学考试试题(A ) 所有答案必须做在答案题纸上,做在试题纸上无效! 一、 单项选择题(本大题共15小题,每小题1分,共15分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符 合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于( ) A 、牛顿流体 B 、非牛顿流体 C 、理想流体 D 、无黏流体 2.牛顿内摩擦定律y u d d μ τ =中的 y u d d 为运动流体的( ) A 、拉伸变形 B 、压缩变形 C 、剪切变形 D 、剪切变形速率 3.平衡流体的等压面方程为( ) A 、0=--z y x f f f B 、0=++z y x f f f C 、 0d d d =--z f y f x f z y x D 、0d d d =++z f y f x f z y x 4.金属测压计的读数为( ) A 、绝对压强 p ' B 、相对压强p C 、真空压强v p D 、当地大气压a p 5.水力最优梯形断面渠道的水力半径=R ( ) A 、4/h B 、3/h C 、2/h D 、h 6.圆柱形外管嘴的正常工作条件是( ) A 、m 9,)4~3(0>=H d l B 、m 9,)4~3(0<=H d l C 、m 9,)4~3(0>>H d l D 、m 9,)4~3(0<

工程流体力学历年试卷及标准答案

一、判断题 1、根据牛顿内摩擦左律,当流体流动时,流体内部内摩擦力大小与该处的流速大小成正比。 2、一个接触液体的平而壁上形心处的水静压强正好等于整个受压壁而上所有各点水静压强的平均 值。 3、流体流动时,只有当流速大小发生改变的情况下才有动量的变化。 4、在相同条件下,管嘴岀流流量系数大于孔口岀流流量系数。 5、稳定(定常)流一定是缓变流动。 6、水击产生的根本原因是液体具有粘性。 7、长管是指运算过程中流速水头不能略去的流动管路。 8、所谓水力光滑管是指内壁而粗糙度很小的管道。 D-J 9、外径为D,内径为d的环形过流有效断而,英水力半径为——。 10、凡是满管流流动,任何断面上的压强均大于大气的压强。 二、填空题 1、某输水安装的文丘利管流疑计,当英汞-水压差计上读数ΔΛ=4

工程流体力学期末考试试题

《流体力学》试题 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.流体在叶轮内的流动是轴对称流动,即认为在同一半径的圆周上() A.流体质点有越来越大的速度 B.流体质点有越来越小的速度 C.流体质点有不均匀的速度 D.流体质点有相同大小的速度 2.流体的比容表示() A.单位流体的质量 B.单位质量流体所占据的体积 C.单位温度的压强 D.单位压强的温度 3.对于不可压缩流体,可认为其密度在流场中() A.随压强增加而增加 B.随压强减小而增加 C.随体积增加而减小 D.与压强变化无关 4.流管是在流场里取作管状假想表面,流体流动应是() A.流体能穿过管侧壁由管内向管外流动 B.流体能穿过管侧壁由管外向管内流动 C.不能穿过侧壁流动 D.不确定 5.在同一瞬时,位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点,与此流线()A.相切 B.重合 C.平行 D.相交 6.判定流体流动是有旋流动的关键是看() A.流体微团运动轨迹的形状是圆周曲线 B.流体微团运动轨迹是曲线 C.流体微团运动轨迹是直线 D.流体微团自身有旋转运动 7.工程计算流体在圆管内流动时,由层流变为紊流采用的临界雷诺数取为()A.13800 B.2320 C.2000 D.1000 8.动量方程是个矢量方程,要考虑力和速度的方向,与所选坐标方向一致为正,反之为负。如果力的计算结果为负值时() A.说明方程列错了 B.说明力的实际方向与假设方向相反 C.说明力的实际方向与假设方向相同 D.说明计算结果一定是错误的 9.动量方程() A.仅适用于理想流体的流动 B.仅适用于粘性流体的流动 C.理想流体与粘性流体的流动均适用 D.仅适用于紊流 10.如图所示,有一沿垂直设置的等截面弯管,截面积为A,弯头转角为90°,进口截面1-1与出口截面在2-2之间的轴线长度为L,两截面之间的高度差为△Z,水的密度为ρ,则作用在弯管中水流的合外力分别为() A. B. C.

流体力学实验思考题解答

流体力学实验思考题解答 (一)流体静力学实验 1、 同一静止液体内的测压管水头线是根什么线? 答:测压管水头指γ p Z + ,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。测 压管水头线指测压管液面的连线。从表1.1的实测数据或实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2、 当0

浙大工程流体力学试卷及答案

2002-2003学年工程流体力学期末试卷 一、单选题(每小题2分,共20分) 1、一密闭容器内下部为水,上部为空气,液面下 4.2米处的测压管高度为2.2m,设当地压强为 98KPa,则容器内液面的绝对压强为水柱。 (a) 2m (b)1m (c) 8m (d)-2m 2、断面平均流速υ与断面上每一点的实际流速u 的关系是。 (a)υ =u (b)υ >u (c)υ

(a) 2300 (b)3300 (c)13000 (d) 575 9、已知流速势函数,求点(1,2)的速度分量为。 (a) 2 (b) 3 (c) -3 (d) 以上都不是 10、按与之比可将堰分为三种类型:薄壁堰、实用堰、宽顶堰 (a)堰厚堰前水头 (b) 堰厚堰顶水头 (c) 堰高堰前水头 (d) 堰高堰顶水头 二、简答题(共24分) 1.静水压强的特性(6分) 2.渐变流的定义及水力特性(6分) 3.边界层的定义及边界层中的压强特性(6分) 4.渗流模型简化的原则及条件(6分) 三、计算题(共56分) 1、(本小题14分) 有一圆滚门,长度L=10m,直径D=4m,上游水深H1=4m,下游水深H2=2m,求作用在圆滚门上的水平和铅直分压力。 题1图题2图 2、(本小题12分) 设导叶将水平射流作的转弯后仍水平射出,如图所示。若已知最大可能的支撑力为F,射流直径为d,流体密度为 ,能量损失不计,试求最大射流速度V1。 3、(本小题16分) 由水箱经变直径管道输水,H=16m,直径 d =d3=50mm,d2=70mm,各管段长度见图,沿程阻 1 力系数,突然缩小局部阻力系数

【免费下载】 土木工程流体力学实验报告答案

实验一 管路沿程阻力系数测定实验1.为什么压差计的水柱差就是沿程水头损失?如实验管道安装成倾斜,是否影 响实验成果?现以倾斜等径管道上装设的水银多管压差计为例说明(图中A —A 为水平线):如图示O—O 为基准面,以1—1和2—2为计算断面,计算点在轴心处,设,,由能量方程可得21v v =∑=0j h ???? ??+-???? ??+=-γγ221121p Z p Z h f 1112222 1 6.136.13H H h h H h h H p p +?-?-?+?+?-?+-=γγ 1 12226.126.12H h h H p +?+?+-=γ ∴()()1 22211216.126.12h h H Z H Z h f ?+?++-+=-) (6.1221h h ?+?=这表明水银压差计的压差值即为沿程水头损失,且和倾角无关。2.据实测m 值判别本实验的流动型态和流区。 ~曲线的斜率m=1.0~1.8,即与成正比,表明流动为层流 f h l g v lg f h 8.10.1-v (m=1.0)、紊流光滑区和紊流过渡区(未达阻力平方区)。接管口处理高中资料试卷电保护进行整核对定值试卷破坏范围,或者对某

3.本次实验结果与莫迪图吻合与否?试分析其原因。 通常试验点所绘得的曲线处于光滑管区,本报告所列的试验值,也是如此。但是,有的实验结果相应点落到了莫迪图中光滑管区的右下方。对此必须认真分析。 如果由于误差所致,那么据下式分析 d和Q的影响最大,Q有2%误差时,就有4%的误差,而d有2% 误差时,可产 生10%的误差。Q的误差可经多次测量消除,而d值是以实验常数提供的,由仪器制作时测量给定,一般< 1%。如果排除这两方面的误差,实验结果仍出现异常,那么只能从细管的水力特性及其光洁度等方面作深入的分析研究。还可以从减阻剂对水流减阻作用上作探讨,因为自动水泵供水时,会渗入少量油脂类高分子物质。总之,这是尚待进一步探讨的问题。

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