流体力学A考试大纲

流体力学A考试大纲
流体力学A考试大纲

山东建筑大学

研究生入学考试《流体力学A》考试大纲

流体力学课程硕士研究生入学考试要求:

l、绪论

1)理解流体主要物理性质,特别是粘性和牛顿内摩擦定律;

2)理解作用在流体上的力;

3)理解连续介质、不可压缩流体及理想流体的概念。

2、流体静力学

1)理解流体静压强的概念及其性质;

2)掌握流体平衡微分方程及其在相对平衡中的应用;

3)掌握点压强和总压力的计算。

3、一元流体动力学基础

1)了解描述流体运动的两种方法,建立以流场为对象的描述流体运动的概念;

2)理解一元流动模型的有关概念;

3)掌握流体运动的总流分析法,能综合运用连续性方程、总流能量方程或气流能量方程和动量方程计算总流问题。

4.流动阻力和能量损失

1)掌握流体运动的两种流态及其判别;

2)理解圆管中层流的运动规律;

3)理解紊流的特性、紊流时均化概念,了解附加切应力及混合长度的概念;

4)理解沿程能量损失的成因和阻力系数的变化规律,掌握沿程能量损失的计算方法;

5)理解局部能量损失的成因,掌握局部能量损失的计算方法。

5、孔口、管嘴、管道流动

l)掌握孔口、管嘴的基本公式及其应用;

2)掌握简单管路、串联管路和并联管路的水力计算。

6、气体射流

l)理解无限大空间和层流和紊流射流的基本特性;

2)掌握圆断面和平面等温、温差、浓差射流的计算方法。

7、不可压缩流体动力学基础

1)了解流体微元运动的基本形式;

2)理解有势流动和有旋流动;

3)理解连续性微分方程;

4)了解流体运动的微元分析法;

5)了解纳维一斯托克斯方程及其各项的物理意义;

6)了解不可压缩粘性流体紊流运动的基本概念。

8、绕流运动

1)理解速度势函数、流函数和流网,了解势流迭加原理;

2)理解附面层概念、附面层分离现象;

3)理解统流阻力和升力,掌握悬浮速度的计算方法。

9、一元气体动力学基础

1)理解可压缩流体的基本参数、流动分类及基本方程;

2)理解热力过程对流动的作用,掌握渐缩喷管、拉法尔喷管断而参数变化的规律;

3)掌握等摘流动,有沿程损失的圆管等温流动和绝热流动的计算方法。

10、相似性原理和因次分析

1)理解力学相似概念、相似准则数的物理意义及应用;

2)了解因次分析法及应用。

参考教材:

《流体力学、泵与风机》(第四版)蔡增基主编,中国建筑工业出版社,1999

工程流体力学(一)试题库

2009 年 秋季学期 工 程 流 体 力 学 题号 一 二 三 四 五 六 总分 分数 班号 学号 姓名 一、解释下列概念:(20分) 1. 连续性介质模型、粘性、表面力、质量力 2. 等压面、压力体、流线、迹线 简述“流体”的定义及特点。 3. 恒定流动、非恒定流动、牛顿流体、正压流体 简述 Euler “连续介质模型”的内容及引入的意义。 4.动能修正因数、动量修正因数、水力半径、当量直径 简述“压力体”的概念及应用意义。 5. 有旋运动、无旋运动、缓变流动、急变流动 .简述研究“理想流体动力学”的意义。

二.简答题(10分) 1.流体粘性产生的原因是什么?影响流体粘性的因素有哪些? 2.粘性的表示方法有几种?影响流体粘性的因素有哪些? 3.举例说明等压面在静力学计算中的应用 4. 举例说明压力体在静力学计算中的应用 说明静止流体对曲面壁总作用力的计算方法 三.推导题(30分) 1试推导:流体在直角坐标系中非恒定可压缩流体连续性微分方程式为: 2.试推导粘性流体应力形式的运动微分方程 2.试从粘性流体应力形式出发推导粘性流体的运动微分方程(N-S 方程) 4. 由恒定流动、不可压缩流体流体微小流束的伯努利方程出发,推求粘性流体总流的伯努利方程,并指出其使用条件。 5.推求粘性不可压缩流体作恒定流动时的动量方程式 试证明在不可压缩流体的缓变过流断面上有: z+p/ρg=c 1.试证明:粘性流体的动压强为 四、已知某流速场速度分布为 ,,x y z v yz t v xz t v xy =+=+= 10 d V dt ρ ρ+?=u v g ()1 3 xx yy zz p σσσ=- ++

《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

一、选择题:从给出的四个选项中选择出一个正确的选项 (本大题60分,每小题3分) 1、温度的升高时液体粘度()。 A、变化不大 B、不变 C、减小 D、增大 2、密度为1000kg/m3,运动粘度为10m2/s的流体的动力粘度为()Pas。 A、1 B、0.1 C、0.01 D、0.001 3、做水平等加速度运动容器中液体的等压面是()簇。 A、斜面 B、垂直面 C、水平面 D、曲面 4、1mmH2O等于()。 A、9800Pa B、980Pa C、98Pa D、9.8Pa 5、压强与液标高度的关系是()。 A、h=p/g B、p=ρg C、h=p/ρg D、h=p/ρ 6、流体静力学基本方程式z+p/ρg=C中,p/ρg的物理意义是() A、比位能 B、比压能 C、比势能 D、比动能 7、根据液流中运动参数是否随()变化,可以把液流分为均匀和非均匀流。 A、时间 B、空间位置坐标 C、压力 D、温度

8、连续性方程是()定律在流体力学中的数学表达式。 A、动量守恒 B、牛顿内摩擦 C、能量守恒 D、质量守恒。 9、平均流速是过留断面上各点速度的()。 A、最大值的一半 B、面积平均值 C、统计平均值 D、体积平均值 10、泵加给单位重量液体的机械能称为泵的()。 A、功率 B、排量; C、扬程 D、效率 11、水力坡度是指单位管长上()的降低值。 A、总水头 B、总能量 C、轴线位置 D、测压管水头 12、总水头线与测压管水头线间的铅直高差反映的是()的大小。 A、压力的头 B、位置水头 C、流速水头 D、位置水头。 13、雷诺数Re反映的是流体流动过程中()之比。 A、惯性力与粘性力 B、粘性力与惯性力 C、重力与惯性力 D、惯性力与重力 14、直径为d的圆形截面管道的水力半径为() A、2d B、d C、d/2; D、d/4。 15、过流断面的水力要素不包括()。 A、断面面积 B、断面湿周 C、管壁粗糙度 D、速度梯度 16、圆管层流中的速度剖面是()。

《工程流体力学》课程教学大纲(优选.)

最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改 赠人玫瑰,手留余香。 《工程流体力学》课程教学大纲 英文名称:Engineering Fluid Mechanics 课程编号: 学时数:72 其中实验学时数:12 课程性质:必修课 先修课程:高等数学,理论力学等 适用专业:建筑环境与能源应用工程专业 一、课程的性质、目的和任务 本课程的性质:流体力学是建筑环境与设备工程专业的一门主要技术基础课。是该专业工程技术人员必须掌握的知识。它是研究流体平衡、运动及能量间内在联系与相互转换规律的一门学科,是一门以流体基础理论为主,结合一般工程技术的课程。学生通过本课程的学习后,能够获得流体力学方面基础理论的系统知识,实验技能和一定的分析、解决问题的能力。是后续专业课程学习的基础。 课程教学所要达到的目的是:1、使学生掌握流体静止及运动时的规律以及流体与固体之间的相互作用,并掌握这些规律在工程实际当中的应用,为后续专业课程的学习打下坚实的理论基础。2、通过课堂教学和实验课使学生对工程

实践中有关的流体力学问题有较广泛而系统的理论知识、必要的实验技能和一定的分析和解决问题的实际能力。 本课程的任务:通过本课程的学习,学生应掌握流体力学的基本概念,基本理论,以及水力计算的基本方法。使学生具备必要的基础理论和一定的分析、解决实际工程中问题的能力,为学习后继专业课程及从事专业技术工作和进行科学研究奠定必要的基础。 二、课程教学内容及基本要求 第1章绪论 1.1 作用于流体上的力 1.2 流体的主要力学性质 1.3 牛顿内摩擦定律 1.4 流体的力学模型 基本要求: 了解本课程在专业及工程中的应用; 掌握流体主要物理性质,特别是粘性和牛顿内摩擦定律;作用在流体上的力;连续介质、不可压缩流体及理想流体的概念。 第2章流体静力学 2.1 流体静压强及其特性 2.2 流体静压强的分布规律 2.3 流体静压平衡微分方程及其积分形式 2.4 重力作用下流体静压分布规律 2.5 压强的测量、计算与应用 2.6 作用于平面的流体静压力 2.7 作用于曲面的流体静压力

《流体力学》考研考试大纲

华东交通大学土木建筑学院硕士研究生 入学初试科目考试大纲 《流体力学》 一、适用专业 适用于供热、供燃气、通风及空调工程专业,市政工程专业。 二、课程性质 学科基础类必修课 三、基本要求 要求学生系统地掌握流体力学的基本概念、基本原理、基本方程、基本计算方法,具有一定的分析、解决问题的能力,具备实验的基本技能及理论联系实际的应用能力。 四、命题范围 说明:1-11,供热、供燃气、通风及空调工程专业考;1-8及12-15,市政工程专业考。 1、绪论 掌握流体的主要物理性质,易流动特性、热膨胀性、压缩性、粘滞性及牛顿内摩擦定律;理解连续介质模型、质量力、表面力、粘性流体、理想流体、不可压缩流体、可压缩流体的概念。 2、流体静力学 掌握静压强及其特性、相对压强与绝对压强的概念和换算、压强的测量方法、流体静压强公式及其应用、欧拉平衡微分方程的推导及物理意义;理解等压面的物理意义和应用,熟练掌握静压强分布图绘制、静止液体作用于平面壁的总压力以及静止液体作用于曲面壁的总压力计算。 3、流体运动学 掌握迹线与流线的概念及方程、质点加速度的概念及其表达式、均匀流与恒定流的特点及描述方法;理解描述液体运动的欧拉法和拉格朗日法的基本概念、流体流动的分类及其概念、无旋流动与有旋流动的基本理论;熟练掌握连续性方程的原理及应用。 4、流体动力学基础 理解能量方程各项的意义;熟练掌握能量方程、动量方程及与连续性方程的联合应用;掌握测压管水头线及总水头线的绘制方法、气体流动能量方程式的物理意义及应用。 5、相似原理和量纲分析 理解几何、运动、动力相似之间的关系;掌握基本量纲与导出量纲、量纲分析方法、模型实验、相似原理;熟悉雷诺准则、弗汝德准则、欧拉准则的物理意义及应用。 6、流动阻力和能量损失 了解层流与紊流的流态特点;理解流动阻力的两种形式,掌握沿程损失和局部损失的计算方法;熟练掌握流态判别标准、圆管中层流运动的流速分布、层流沿程阻力损失的计算公式;熟悉紊流运动的特征。 7、孔口、管嘴和管路流动

《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;

流体力学复习大纲

流体力学复习大纲 第1章绪论 一、概念 1、什么是流体?(所谓流体,是易于流动的物体,是液体和气体的总称,相对于固 2、 3 4 5 6 7 8 9 10;牛 公式;粘性、粘性系数同温度的关系;理想流体的定义及数学表达;牛顿流体的定义; 11、压缩性和热胀性的定义;体积压缩系数和热胀系数的定义及表达式;体积弹性模量的定义、物理意义及公式;气体等温过程、等熵过程的体积弹性模量;不可压缩流体的定义。

二、计算 1、牛顿内摩擦定律的应用-间隙很小的无限大平板或圆筒之间的流动。 第2章流体静力学 一、概念 1、流体静压强的定义及特性;理想流体压强的特点(无论运动还是静止); 2 3 4 5 6 7 1、U 2 3; 4 第3章一元流体动力学基础 一、概念 1、描述流体运动的两种方法(着眼点、数学描述、拉格朗日及欧拉变数); 2、流场的概念,定常场与非定常场(即恒定流动与非恒定流动)、均匀场与非均匀场的概念及数学描述;

3、流线、迹线的定义、特点和区别,流线方程、迹线方程,什么时候两线重合; 4、一元、二元、三元流动的概念;流管的概念;元流和总流的概念;一元流动模型; 5、连续性方程:公式、意义;当流量沿程改变即有流体分出或流入时的连续性方程; 6、物质导数的概念及公式:物质导数(质点导数)、局部导数(当地导数)、对流导数(迁移导数、对流导数)的物理意义、数学描述;流体质点加速度的公式; 7、 8、 h轴的9 10 1 2、流线、迹线方程的计算。 3、连续方程、动量方程同伯努利方程的综合应用(注意伯努利方程的应用,注意坐标系、控制体的选取、受力分析时尤其要注意表压力是否存在); 第4章流体阻力和能量损失 一、概念

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

工程流体力学考试重点

1. 质量力:质量力是作用于每一流体质点(或微团)上的力,与体积或质量成正比。 2. 表面力:表面力是作用在所考虑的流体表面上的力,且与流体的表面积大小成正比。外 界通过接触传递,与表面积成正比的力。 3. 当不计温度效应,压强的变化引起流体体积和密度的变化,称为流体的压缩性。当流体 受热时,体积膨胀,密度减小的性质,称为流体的热胀性。 4. 单位压强所引起的体积变化率(压缩系数dp dV V p 1- =α)。↑p α越容易压缩。 ↓↑?=-==E d dp dV dp V E P P αρ ρα,。 5. 单位温度所引起的体积变化率(体积热胀系数dT dV V V 1= α)。 6. 黏性是流体抵抗剪切变形的一种属性。当流体内部的质点间或流层间发生相对运动时, 产生切向阻力(摩擦力)抵抗其相对运动的特性,称作流体的黏性。流体的黏性是流体产生流动阻力的根源。 7. dy du A F μ= 其中F ——内摩擦力,N ;dy du ——法向速度梯度,即在与流体方向相互垂直的y 方向流体速度的变化率,1/s ;μ——比例系数,称为流体的黏度或动力黏度, s Pa ?。 8. dy du μ τ= 表明流体层间的内摩擦力或切应力与法向速度梯度成正比。 9. 液体的黏度随温度升高而减小,气体的黏度则随温度升高而增大。液体主要是内聚力, 气体主要是热运动。温度↑: 液体的分子间距↑ 内聚力↓; 气体的分子热运动↑ 分子间距↓ 内聚力↑。 10. 三大模型:1)连续介质模型;2)不可压缩流体模型;3)理想流体模型。 11. 当把流体看作是连续介质后,表征流体性质的密度、速度、压强和温度等物理量在流体 中也应该是连续分布的。优点:可将流体的各物理量看作是空间坐标和时间的连续函数,从而可以引用连续函数的解析方法等数学工具来研究流体的平衡和运动规律。 12. 流体静压强的特性:1)流体静压强的方向垂直指向受压面或沿作用面的内法线方向;2) 平衡流体中任意一点流体静压强的大小与作用面的方位无关,只与点的空间位置有关。

811工程流体力学

2015年硕士研究生入学考试大纲 考试科目名称:工程流体力学 一、考试要求: 1、要求考生掌握工程流体力学的基础概念、基本原理和基本计算方法,同时具有运用基础理论解决实际问题的能力。 2、考试时携带必要书写工具之外,须携带计算器。 二、考试内容: 1)流体及其主要物理性质 a:正确理解和掌握流体及连续介质的概念; b:流体主要物理性质:密度、重度和相对密度的关系;流体压缩性、膨胀性及流体粘性产生原因及温度对流体粘性的影响;牛顿内摩擦定律;正确理解理想流体和实际流体的概念等; c:作用在流体上的力。 2)流体静力学 a:熟练掌握流体静压力的概念和二个基本特性; b:掌握用微元体分析法推导流体平衡微分方程的方法; c:三种压力表示方法(绝对压力、表压力和真空度)以及单位换算关系; d:掌握绝对与相对静止流体中的等压面和压力分布规律的分析方法; e:熟练掌握水静力学基本方程式及应用; f:压力和压差的测量和计算; g:等压面的概念和特性; h:掌握在液面压力p 0=p a 和p ≠p a 两种情况下静止流体作用在平面和曲面 上的总压力的计算方法(包括总压力的大小、方向和作用点); i:正确理解压力体及浮力的概念等。 3)流体运动学与动力学基础 a:正确理解描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法; b:随体导数及其意义;

c:掌握稳定流与不稳定流、流线与迹线、有效断面、流量、断面平均流速、流束与总流、空间和平面及一元流动、动能修正系数、缓变流、泵的扬程和功率等基本概念; d:掌握水头线(位置水头线线、测压管水头和总水头线)及水力坡降、流量系数、总压强与驻压强、系统与控制体等基本概念; e:掌握欧拉运动方程、连续性方程、伯努利方程及动量方程的推导思路,并理解方程的物理意义及使用条件和范围; f:熟练掌握连续性方程、伯努利方程和动量方程的联合应用,并能灵活运用这三个方程进行计算和对流动现象进行分析,应用动量方程进行弯管与喷嘴(或渐缩管)受力、射流的反推力及射流对挡板的作用力的计算。 4)流体阻力和水头损失 a:正确理解和掌握层流、紊流、雷诺数、水力半径、水力光滑与水力粗糙等概念; b:掌握因次分析和相似原理(特别是各种比尺及三个相似准数:雷诺数、富劳德数、欧拉数)在试验中的应用; c:掌握用N-S方程简化方法或取微元体法并结合牛顿内摩擦定律分析几种典型的层流问题(如圆管层流、平板层流等),推导出一些简单的公式; d:掌握层流、紊流状态下管路水头损失(沿程损失及局部损失)的计算方法,能选择经验公式(或有关图表)计算(或选择相应的)阻力系数; e:非圆形管路的水力计算。 5)压力管路的水力计算 a:掌握长管与短管、管路特性曲线、综合阻力系数、作用水头、流量系数、流速系数、收缩系数的概念; b:熟练掌握简单长管和短管的水力计算,能综合测压计、连续性方程、伯努利方程进行管路流量、阻力、外加功的计算; c:掌握串联管路与并联管路的水力特点和水力计算; e:掌握孔口和管嘴泄流的原理及泄流时流动阻力的分析,并会用公式进行

西南石油大学901_工程流体力学考试大纲

附件2: 工程流体力学科目考试大纲 一、考试性质 工程流体力学是硕士研究生入学考试科目之一,是硕士研究生招生院校自行命题的选拔性考试。本考试大纲的制定力求反映招生类型的特点,科学、公平、准确、规范地测评考生的相关基础知识掌握水平,考生分析问题和解决问题及综合知识运用能力。应考人员应根据本大纲的内容和要求自行组织学习内容和掌握有关知识。 本大纲主要包括流体及其主要物理性质、流体静力学、流体运动学、流体动力学、量纲分析与相似原理、流动阻力与水头损失、管路的水力计算、一元非恒定流、理想不可压缩流体平面势流、气体的一元恒定流动和非牛顿流体的流动等内容。考生应系统的掌握流体力学的基本概念、基本理论、基本计算方法。 二、评价目标 (1)要求考生具有较全面的关于流体力学的基础知识。 (2)要求考生具有较高的分析问题和解决问题的能力。 (3)要求考生具有较强的综合知识运用能力。 三、考试内容 (一)流体及其主要物理性质 1、基本要求 了解流体的概念及特性;正确理解流体连续介质模型;掌握流体的主要物理性质,特别是粘性和牛顿内摩擦定律;正确理解理想流体和实际流体、不可压缩流体和可压缩流体的概念;会分析作用在流体上的力。 2、考试范围 1)流体的概念与连续介质模 2)流体主要物理性质 3)作用在流体上的力 3、考核知识点 1)流体的定义及特性; 2)流体的主要物理性质:流体的密度和相对密度、流体的压缩性和膨胀性、流体的粘性及表面张力; 3)分析作用在流体上的力。 4、考核要求 1)识记 (1) 流体的特性; (2) 流体的密度和相对密度、流体的压缩性和膨胀性、流体的粘性及表面张力的定义及这些物理量的单位。

工程流体力学考试试题2 (1)

工程流体力学考试试题 1. 矩形闸门AB 可绕其顶端的A 轴旋转,由固定在闸门上的一个重物来保持闸门的关闭。已知闸门宽120cm ,长90cm ,整个闸门和重物共重1000kg ,重心在G 点处,G 点与A 点的水平距离为30cm ,闸门与水平面的夹角οθ60=,求水深为多少时闸门刚好打开? 2.以Langrange 变数(a,b,c)给出流体的运动规律为 ?? ???===-t t t ce z be y ae x 2 (1) 求速度场; (2) 流场是否是定常的? (3)求t=0时刻过空间(1,1,1)点的流线; (4)求t=0时刻过空间(1,1,1)点的迹线。 3.高速水流在浅水明渠中流动,当遇到障碍物时会发生水跃现象,其水位将急剧上升(如图中(a)所示),其简化模型如图(b)所示。设跃水前后流速在截面上分布为均匀的,压力沿水深的变化与静水相同。如果流动是定常的,壁面上的摩阻可以不考虑。证明: (1)??? ? ??++-=1211281121gh V h h ; (2)水跃只有在11gh V ≥时才有可能发生; (3) 水跃过程中单位质量流体的机械能损失为()g h h h h 2 12124-。

4.考虑两块无限平板间的粘性不可压缩流体的定常层流运动。设两板间距离为h,流体密度和粘性系数分别为ρ和μ,流体的质量力不计,若沿板向压力梯度为常数,上板固定不动,下板以常速U 1 在其自身平面内作直线运动。求: (1)板间流体的速度分布; (2)任意截面上流体的质量流量; (3)平均速度; (4)最大速度; (5)作用在上下板上的摩擦应力。 题4 5.图示管路系统,CD管中的水由A、B两水池联合供应。已知L1=500m,L0=500m,L2=300m,d1=0.2m,d0=0.25m,λ1=0.029,λ2=0.026,λ0 =0.025,Q =100L/s.求Q 1 、Q 2 及d 2 。 6.已知平面势流的流函数xy y x7 4 6+ - = ψ,求流速分量、速度势。

高等流体力学考试大纲

《高等流体力学》考试大纲 一、考试性质 《高等流体力学》是我校相关专业博士入学专业基础课考试科目。 二、考试形式与试卷结构 1、答卷方式:闭卷,笔试 2、答题时间;180分钟 3、题型比例 概念20% 计算与应用80% 4、参考书目 《高等流体力学》高学平,天津大学出版社,2005. 《高等工程流体力学》张鸣远等,西安交通大学出版社,2006. 三、考试要点 1、流体力学的基本概念 连续介质、欧拉法质点加速度、质点随体导数、体积分的随体导数、变形率张量、旋转角速度、判断有旋流与无旋流、涡量与速度环量的关系、应力张量的概念(包括切应力的特性、压应力的特性)、牛顿流体的本构方程(本构方程的概念、切应力和法向应力与变形的关系)。 2、流体运动的基本方程 微分形式的连续方程的表达形式、不可压缩流体的确切定义、理解其含义。N-S方程的各种表示形式、流体的能量包括哪几种形式,

并对各种形式进行解释,写出单位质量流体能量的表达式、流体运动微分形式的基本方程组有哪些方程组成,通常有几个未知量,方程组是否封闭、对于不可压缩流体,如何求解速度场、压强场以及温度场,说明其求解步骤。 3、势流运动 势流运动控制方程及求解步骤;势流求解常用的方法有哪些。速度势函数与流函数;复势与复速度;恒定平面势流的解析方法有哪几种途径;保角变换法的思路。 4、粘性流体运动 基本方程及求解途径;黏性流体运动的基本性质;黏性流体运动的解析解(如两平行板间的层流、普阿塞流的流速分布的推导)、小雷诺数流动近似解的思路;边界层的概念;边界层厚度(名义厚度、位移厚度);边界层方程的相似性解的概念;边界层的分离现象。5、紊流运动 紊流的特征及分类;壁面剪切紊流的发生过程及紊流结构;时间平均法和系综平均法的概念。紊流运动方程—雷诺方程的推导思路,雷诺方程的形式及与N-S方程的区别,雷诺应力项的意义。紊流模型的用途,紊流模型通常有哪几类(零方程模型、一方程模型、二方程模型、其他模型);紊流动能k、能量耗散率ε。 6、涡旋运动 涡旋的运动学性质、涡旋运动的基本方程;涡旋的形成。

广西大学2020年《工程流体力学(815)》考试大纲与参考书目

广西大学2020年《工程流体力学(815)》考试大纲与参考书目 考试性质 考试方式和考试时间 试卷结构 题型:选择题、判断题、简答题、计算题。 考试内容 一、掌握流体质点和流体连续介质的概念,流体的主要物理性质包括密度、重度、黏性、压缩性、膨胀性和表面张力。重点掌握 牛顿内摩擦定律及其求解方法,区别流体的动力黏度和运动黏度,掌握何为牛顿流体和非牛顿流体,以及非牛顿流体三种不同类 型。 二、掌握流体的静压强及特性、流体平衡微分方程式和流体静力学基本方程式的主要推导过程。了解工程上常用的压强的计示及 测量方法。了解静止液体作用在平面和曲面上的总压力和静止液体作用在物体上的浮力。重点掌握流体处于平衡状态的条件和压 强的分布规律、平衡微分方程式、静力学基本方程式。 三、掌握流体运动的基本概念和基本方程以及研究流体流动的方法。广泛地深入地理解连续方程、动量方程。熟练掌握伯努利方 程及其应用。重点掌握流体运动连续性方程、动量方程和伯努利方程及其应用。 四、掌握粘性流体运动状态的判定方法,不可压缩粘性流体的运动微分方程,明确边界层的概念与分类及其微分方程和积分方程

,熟悉流过平板的层流边界层、紊流边界层及混合边界层的近似计算。了解边界层的分离现象、绕过圆柱体的流动和卡门涡街的 概念、以及流体的阻力和阻力系数的计算。重点掌握不可压缩粘性流体的运动微分方程、边界层理论、沿程阻力系数和局部损失 的计算方法。 五、掌握流体流动的力学相似性、动力相似准则、流动相似条件。熟练应用量纲分析法。重点掌握几个重要的准则数(雷诺数、 欧拉数、马赫数、柯西数、韦伯数等)的物理意义及其表达式。 六、熟悉离心式泵的构造与工作原理,掌握泵扬程的计算,了解泵中的能量损失、泵的吸上扬程与气蚀现象、离心式泵的性能曲 线及工况点,掌握离心式泵的选择。掌握风压、风量和效率的概念,了解离心式风机的性能与工况,掌握离心式通风机的选择 ,了解轴流式风机的构造和工作原理。重点掌握气蚀现象、性能曲线和工况、泵和风机的选择。 参考书目 《工程流体力学》,冶金工业出版社,谢振华,第四版

工程流体力学测验1

测验一 一,填空题 1.半径为R的圆管中充满流体,其水力半径为。 2.根据流体的连续介质假设,可以不考虑流体分子间的间隙,将流体视为无数多、连续分布的构成 3.温度升高,液体的黏度;若其他条件不变,内摩擦 力。 4.静止液体作用在平面上的总压力,等于处的压强与面积的积。 5.若当地大气压为100000Pa,某点压力表读数80000Pa,则该点的绝对压强为 Pa。 6.某液体温度从10℃升高到50℃,密度相对增加了0.1%,这种液体的膨胀系数为。 7.等压面上任一点的质量力方向与等压面关系是。 8.若流管中每处所有的流线都不平行时,其有效截面是形状。 9.皮托管测量速度,而文丘里管测量速度。10.正压流体是指流体的只随压强变化。 二.选择题 1.流体静力学的基本方程p=p 0+gh , 。 ( ) (A)只适用于液体???(B)只适用于理想流体 (C)只适用于粘性流体?(D)对理想流体和粘性流体均适用 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)垂直 (C)平行???? (D)相交 3.长方体敞口容器高0.8m、宽0.4m、水深0.5m,则水作用在该侧壁上的总压力为。() (A)490N ??(B)980N (C)784N??(D)1000N 4.关于压缩系数,说法正确的是。( )

(A )流体压缩系数大,不容易压缩 (B)流体压缩系数也称为流体的弹性摸量 (C )流体压缩系数与流体种类无关 (D)流体压缩系数与流体所处的温度有关 5. 通常情况下,流速不高,温度、压强变化不大的气体可视 为 。( ) (A )非牛顿流体 (B )不可压缩流体 (C )理想流体 ? (D )重力流体 6. 流体的内摩擦力,属于 。 ( ) (A)表面力? (B)质量力 (C)惯性力? ?? (D )哥氏力 7. 流体在弯曲管道中流动,内侧速度 ,压强 。 ( ) (A)高、低 (B)低、高、 (C)高、高 (D)低、低 8. 连续性方程实质上是 在流体流动过程中的体现。( ) (A)能量守恒 ? ?(B)动量守恒 (C )质量守恒 ??(D)冲量守恒 9. 液体的黏性主要来自于液体的 。 ( ) (A)分子热运动 (B)分子间吸引力 (C)易变形性 (D )抗拒变 形的能力 10. 流体在内径为D 1,外径为D 2的环形管内流动,水力半径为 。 ( ) (A)21D (B )22D (C)212D D -? (D )4 12D D - 三.简答题 1. 什么是黏性?当温度变化时, 黏性如何变化?为什么? 2. 流体静压强的两个特性是什么? 3. 写出不可压缩粘性流体总流的能量方程式,并说明各项的物理意义和应用条 件。 4. 什么是流线?它有那些基本特性? 四.计算题 .1. 滚动轴承的轴瓦长L =0.5m,轴外径m d 146.0=,轴承内径D =0.150m,其

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.

高等流体力学考试大纲及试题

高等流体力学考试大纲 第一章流体力学的基本概念 连续介质欧拉法质点加速度质点随体导数体积分的随体导数变形率张量旋转角速度判断有旋流与无旋流涡量与速度环量的关系应力张量的概念(包括切应力的特性、压应力的特性)牛顿流体的本构方程(本构方程的概念、切应力和法向应力与变形的关系) 第二章流体运动的基本方程 微分形式的连续方程的表达形式不可压缩流体的确切定义、理解其含义。 N-S方程的各种表示形式 流体的能量包括哪几种形式,并对各种形式进行解释,写出单位质量流体能量的表达式 流体运动微分形式的基本方程组有哪些方程组成,通常有几个未知量,方程组是否封闭 对于不可压缩流体,如何求解速度场、压强场以及温度场,说明其求解步骤 第三章势流运动 势流运动控制方程及求解步骤;势流求解常用的方法有哪些。 速度势函数与流函数;复势与复速度;恒定平面势流的解析方法有哪几种途径;保角变换法的思路。 第四章粘性流体运动 基本方程及求解途径;黏性流体运动的基本性质; 黏性流体运动的解析解(如两平行板间的层流、普阿塞流的流速分布的推导)。 小雷诺数流动近似解的思路; 边界层的概念;边界层厚度(名义厚度、位移厚度);边界层方程的相似性解的概念;边界层的分离现象。 第五章紊流运动 紊流的特征及分类;壁面剪切紊流的发生过程及紊流结构; 时间平均法和系综平均法的概念。 紊流运动方程—雷诺方程的推导思路,雷诺方程的形式及与N-S方程的区别,雷诺应力项的意义。 紊流模型的用途,紊流模型通常有哪几类(零方程模型、一方程模型、二方程模型、其他模型);紊流动能k、能量耗散率ε。 第六章涡旋运动 涡旋的运动学性质涡旋运动的基本方程; 涡旋的形成

哈工大工程流体力学期末考试

哈工大工程流体力学期末考试题库 一、 概念解释题 1. 体胀系数:当压强不变而流体温度变化1K 时,其体积的相对变化率,即 1= V V T α?? 2. 体积模量:压缩率的倒数,即K 3. 理想流体:没有粘性的流体 4. 5. 6. 流束:过流场中非流面曲面S 7. 流管:过流场中任一封闭曲线l 8. 路系统 9. 统 10.流量:单位时间内流过总流过流断面的流体量 11.系统:有限体积的流体质点的集合 12.控制体:取流场中某一确定的空间区域 13.压力体:有所研究的曲面,通过曲面周界所作的垂直柱面和流体的自由 表面所围成的封闭体积 14.正压流体:是指内部任一点的密度只是压力的函数的流体 15.表面力:作用在所研究流体外表面上与表面积大小成正比的力 16.质量力:处于某种力场中的流体,所有质点均受有与质量成正比的力 17.流体动力粘度:也称为绝对粘度,表示单位速度梯度时内摩擦切应力的 大小,即/dv dh τ μ= 18.运动粘度:用动力粘度μ和流体密度ρ的比值来度量流体的粘度 19.沿程阻力:流体沿流动路程所受到的阻碍 20.局部阻力:流体经过各种局部障碍时,将会发生突然变形,产生阻碍流 体运动的力

21.有旋流动:流体微团的旋转角速度不等于零的流动 22.无旋流动:流体微团的旋转角速度等于零的流动 23.缓变流动:过流断面上的流动 24.过流断面:在流束或总流中与所有流线都相垂直的横断面 25.缓变过流断面的性质:流线之间的夹角很小,流线间几乎平行;流线具 有很大的曲率半径,离心惯性力不大,可认为质量力只有重力作用 26.恒定流动:流场中运动参数不随时间变化的流动 27.非恒定流动:流场中运动参数随位置和时间的改变而改变的流动 28.动能修正因数(定义式) 能间的比值,定义式为α 29.动量修正因数(定义式) 量间的比值,定义式为 α 30. 31.当量直径:总流过流断面面积的四倍与湿周之比,即 e 4 = A d χ 32.压强的表示方法:绝对压强、计士压强、真空度 33.水力光滑管:(厚度)δ>?(管壁的绝对粗糙度)时,粘性底层以外的 紊流区域完全不受管壁粗糙度影响的管内紊流流动 34.水力粗糙管:(厚度)δ

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