西南交通大学2020年6月《工程流体力学A》参考答案
西南交通大学智慧树知到“土木工程”《工程力学A》网课测试题答案2
西南交通大学智慧树知到“土木工程”《工程力学A》网课测试题答案（图片大小可自由调整）第1卷一.综合考核(共15题)1.一动点作平面曲线运动，若其速率不变，则其速度矢量与加速度矢量()。
A.平行B.垂直C.夹角随时间变化2.若构件内危险点的应力状态为二向等拉，则除()强度理论以外，利用其他三个强度理论得到的相当应力是相等的。
A.第一B.第二C.第三D.第四3.动摩擦力大小与两个接触物体之间法向约束力的大小成反比。
()A.错误B.正确4.材料力学中的内力是()A.物体内部的力B.物体内部各质点间的相互作用力C.由外力作用引起的各质点间相互作用力的合力的改变量D.由外力作用引起的某一截面两侧各质点间相互作用力的合力的改变量5.平面汇交力系的独立平衡方程数目为()。
A.6B.4C.3D.26.圆杆扭转变形实质上是剪切变形。
() A.错误B.正确7.任何物体都是变形固体，在外力作用下，都将发生变形。
当物体的变形很小时，就可视其为刚体。
()A.错误B.正确8.线应变的单位是长度。
()A.错误B.正确9.设某段梁承受正弯矩的作用，则靠近顶面和靠近底面的纵向纤维分别是伸长的和缩短的。
()A.错误B.正确10.剪断钢板时，所用外力使钢板产生的应力稍大于材料的屈服极限。
()A.错误B.正确11.压杆的柔度集中地反映了压杆的()对临界应力的影响。
A.长度、约束条件、截面形状和尺寸B.材料、长度和约束条件C.材料、约束条件、截面形状和尺寸D.材料、长度、截面尺寸和形状12.刚体在空间任意力系的作用下处于平衡的充要条件为：力系的主矢和对任一点的主矩都为零。
()A.错误B.正确13.将一铁丝折弯，其重心位置不变。
()A.错误B.正确14.平面汇交力系平衡时，力多边形各力应首尾相接，但在作图时力的顺序可以不同。
()A.错误B.正确15.空间力系是指各力作用线不在同一平面内的力系。
()A.错误B.正确第2卷一.综合考核(共15题)1.构件的刚度是指()A.在外力作用下构件抵抗变形的能力B.在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力C.在外力作用下构件抵抗破坏的能力D.在外力作用下构件抵抗失稳的能力2.若梁的横截面具有两根对称轴，则横截面的形心和弯曲中心必位于该两对称轴的交点。
大专《流体力学》(A)答案(热动08)
大专《工程流体力学》考试题（A）姓名热动0621 班级：学号：一、填空题（每小题3分，共21分）1.流体力学是研究流体流体的平衡和运动规律规律及其应用的一门科学。
2.液体的粘性具有随温度升高而降低的特性；气体的粘性具有随温度升高而升高的特性。
3.液体静压力的方向总是垂直受压面，而且只能是拉力力，不能是压力力。
4.等压面是水平面的条件同一流体、连续、静止。
5.在一定的条件下，运动流体的能量可以相互转化，势能可以转化成动能，动能可以转化成势能。
另外，还有一部分能量转化成热量而损失。
6.流体的毛细现象是指当毛细玻璃管插入液体中时，流体在毛细玻璃管中上升或下降的特性。
水银在细管中呈下降（上升、下降）特性，液面呈凸面（凹面、凸面）。
7．如图所示，用水银U形管测压计测量压力水管中A点的压强。
若测得h1=800mm，h2=900mm，并假定大气压强为pa=105N/m2，求A点的绝对压强=212KPa 。
（水银的密度为13555kg/m3）二、解释下列专业名词（每小题4分，共20分）1．流体流体是指在微小剪切力的连续作用下会产生连续不断变形的物质。
流体包含液体和气体。
在物质的三态中，分子之间的作用力：固体>液体>气体；分子之间的距离：气体>液体>固体。
液体与气体具有较大的流动性。
2．水力光滑管和水力粗糙管当层流底层的厚度大于管道内壁的绝对粗糙度时，则管壁的粗糙凸出的高度完全被层流底层所掩盖，这时管壁的粗糙度对流动不起任何影响，液体好象在完全光滑的管道中流动一样。
这时的管道称之为“水力光滑管”。
当层流底层的厚度小于管道内壁的绝对粗糙度时，即管壁的粗糙凸出部分突出到紊流区中。
当流体流过凸出部分时，在凸出部分后面将引起旋涡，增加了能量损失，管壁粗糙度将对紊流流动发生影响。
这种管道称之为“水力光粗糙管”。
3．迁移加速度和当地加速度流体在流动过程中，由于在某一空间点上的流体质点的速度随时间的变化而变化所产生的加速度，叫当地加速度。
工程流体力学A卷答案.doc
二、填空题（每空 4 分，共 28 分）
1、管径不变的流道内粘性流体的总水头沿流程的变化是 下降
，测压管水头沿流程的
变化是 不变
。
2、某液体的运动粘性系数 =0.005kg/m·s，相对密度为 0.85，则运动粘性系数值 v= 0.0058
8、欧拉数的物理意义为（ B ） A、惯性力与重力之比 B、压力与惯性力之比
（b）
解（a）、（b）可得： R -7171.76（N）
（
则，螺栓上所受得力为 7171.76 N
四、何谓渐变流？渐变流过流断面具有哪些重要性质？（7 分） 答：定义：流线近似为平行直线的流动称为渐变流；
假定为不可压缩定常流动，忽略摩擦损失。（10 分）
性质：过流断面近似为平面，过流断面上的动压强近似按静压强分布，即
z p/ C 。
五、将一平面探入水的自由射流内并垂直于射流的轴线，该平板截去射流流量的一部分 Q 1 ， 并引起射流的剩余部分偏角α 角，如果射流流速ν =30m/s，全部流量 Q=36L/s，平板截去的 流量 Q 1 =12L/s，忽略流体的质量及摩擦损失，确定射流施予平板的作用力和射流偏转转角α 。 （10 分）
4、根据湍流理论，湍流的切应力可表示为：τ =
dx dy
ux
u
y
。
5、作用于水头和出口断面面积相同条件下，管嘴出流量大于孔口出流量的原因是 管嘴收缩
断面产生了真空 。
三、有一水平喷嘴，如图所示， D1 =200mm 和 D2 =100mm，喷嘴进口水的绝对压强为 345kPa，
出口为大气， pa =103.4kPa，出口水速为 22m/s。求固定喷嘴法兰螺栓上所受的力为多少？
西南交大流体力学参考答案及评分标准
工程流体力学试卷A 参考答案及评分标准课程代码 0137400 课程名称 工程流体力学 考试时间 120分钟阅卷教师签字：一、单项选择题（共10分，每题1分）1. C2. D3.B4. D5. A6. B7.C8.C9.B 10. D二、多项选择题（共6分，每题2分）11.ABCDE 12. ABCDE 13.ABC三、（14分）方法一： 从v v '=出发进行设计① 判断过流形式：m 80.08.95.380.00.12222=⨯⨯='=g v h c αψ （2分）m 0.1m 04.180.03.13.1=>=⨯=h h c ，自由式过水 （1分）② 计算孔径：m 3.65.380.080.085.012=⨯⨯⨯='=v h q b c v εψ （2分）选标准孔径 B =8m>b 。
（2分） ③ 校核：m 68.0)885.0(8.9120.1)(322322=⨯⨯⨯=='B g q h v cεα （2分） h h c<=⨯='m 89.068.03.13.1，转变为淹没式过水 （1分） s /m 76.10.1885.012=⨯⨯==Bh q v v ε （2分） m 2.1m 18.10.195.08.9276.1222220='<=+⨯⨯=+=<H h g v H H ϕ （可） （2分） 方法二：从H H '=出发进行设计班 级 学 号 姓 名密封装订线 密封装订线 密封装订线① 判断过流形式：m 74.08.095.012180.095.00.1221232223222=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯='+=H h c ψαϕψαϕ （2分） m 0.1m 96.074.03.13.1=<=⨯=h h c ，淹没式过水 （1分）② 计算孔径：m 5.7)(2=-'=h H g h q b vϕε （2分）选标准孔径 B =8m>b 。
流体力学A卷参考答案
流体力学A卷参考答案一、简要回答(共32分,每小题4分)1．定常流动答：各空间点处质点的运动要素不随时间变化的流动。
2.表面力答：表面力是作用在流体表面或截面上且与作用面的面积成正比的力，表面力包括压应力和切应力。
3. 量纲答：量纲表征物理量性质和类别的标志，是物理量的质的特征,也称为因次。
4. 流线答：流场中人为做出的光滑曲线，在同一瞬时其上每点的切线与该点的速度矢量重合。
（流线具有瞬时性）5. 缓变流答：缓变流—流线为近似平行直线的流动或曲率半径很大处的流动。
6. 层流答：各层流体质点互不干扰混杂、有秩序地一层层的流动。
这种流动称为“层流”。
7. 水力光滑管答：当δ管的粗糙度层流底层厚度时，管壁的凹凸部分完全淹没在层流中，流体的∆<紊流核区不直接与管壁接触，∆对液体紊流无影响。
由于层流边层的存在，∆对层流阻力有一定影响，这种管称水力光滑管。
8. 力学相似答：力学相似——实物流动与模型流动在对应点上的对应（同名）物理量都应该具有固定的比例关系。
力学相似的3个条件是：几何相似、运动相似、动力相似。
二、雷诺数Re有什么物理意义？它为什么能起到判别流态的作用？（10分）答：雷诺数的物理意义是流体运动时所受到的惯性力与粘性力之比。
（3分）层流和紊流的根本区别在于层流各流层间互不掺混，只存在粘性引起的摩擦阻力；紊流则有大小不等的涡流动荡于各流层之间，除了粘性阻力，还存在着由于质点掺混、互相碰撞所造成的惯性阻力。
（4分）层流受扰动后，当粘性力的稳定作用起主导作用时，扰动就受到粘性的阻滞而衰减下来，层流趋于稳定。
当扰动占上风，粘性的稳定作用无法使扰动作用衰减下来，于是流动便变为紊流。
因此，流动呈现什么状态，取决于扰动的惯性力作用和粘性的稳定作用相互制约的结果。
雷诺数之所以能判别流态，正是因为它反映了惯性力和粘性力的对比关系，是一个无量纲的纯数。
因此，当圆管中流体流动的雷诺数小于2320时，其粘性起主导作用，层流稳定。
西南交通大学《工程流体力学A》_在线作业二
西南交《工程流体力学A》在线作业二
圆管层流运动的断面最大流速与平均流速之比 ( ) A:1
B:2
C:3
D:4
参考选项：B
金属压力表的读数为( )
A:绝对压强
B:相对压强
C:真空压强
D:当地大气压
参考选项：B
水力最优断面是指( )的渠道断面。
A:造价最低
B:糙率最小
C:在一定时,过流面积最大
D:在一定时,过流面积最大
参考选项：D
单位质量力的国际单位是( )。
A:N
B:Pa
C:N/kg
D:m/s2
参考选项：D
皮托管测量测量( )仪器。
A:点流速
B:点压强
C:断面平均流速
D:流量
参考选项：A
在水力学中常遇到的质量力有( )。
A:重力和惯性力
B:重力和压力
C:切力和惯性力
D:切力和压力
参考选项：A
1。
西南交通20年6月《工程流体力学A》标准答案
西南交通20年6月《工程流体力学A》
标准答案
设计资料：
设计一条长直排水渠道，其流量为Q=3.5m/s，渠长为
l=100m，土质为细砂土，免冲最大允许流速vmax=0.32m/s，稳定边坡系数为m=1.5，渠壁糙率为n=0.025，渠底坡度为
i=0.005.沿线地面高程和渠顶起点k0+000高程见表1，断面形式如图1所示。
设计要求：
首先简单回答何谓明渠水力最优断面，即面积一定而过水能力（流量Q)最大的明槽(渠)断面，或通过流量一定而湿周最小的明槽(渠)断面。
按照水力最优概念进行长直棱柱形渠道断面尺寸设计，并完成表2中沿线各高程计算。
此外，需要进行渠道土方开挖工程量估算，判断渠道水流流态（急流或缓流），判断渠道底坡性质（急坡或缓坡），检
算渠道是否需要加固，以及检算渠道可安全（保证不漫顶）通过的最大流量。
参考书：
参考书包括禹华谦主编的工程流体力学（水力学）第4版、XXX、XXX的流体力学简明教程（第2版）和禹华谦主编的
工程流体力学第3版。
学生作业说明：
学生需要按照设计要求手写完成作业，否则将得零分。
注意，手写版答案在下一页（6页纸）。
工程流体力学复习题及答案
《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= Pa2、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。
5、流量Q1和Q2，阻抗为S1和S2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 。
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工程流体力学A
题目
广华大道田湾段棱柱形长直排水渠道设计
1. 设计资料
流量: 33.5m /s =Q
渠长：100m =l
土质：细砂土，免冲最大允许流速max 0.32m/s =v 。
稳定边坡系数： 1.5=m
渠壁糙率：0.025=n
渠底坡度：避免高填深挖，根据地形条件确定，取0.005=i。
渠道安全超高（设计水位至渠顶高差）：20cm =f
沿线地面高程、渠顶起点k0+000高程见表1。
图1 渠道断面形式
2.设计要求
●简答：何谓明渠水力最优断面?
●按水力最优概念进行长直棱柱形渠道断面尺寸设计（附计算书）
●完成表2中沿线各高程计算
●判断渠道水流流态（急流或缓流）
●判断渠道底坡性质（急坡或缓坡）
●检算渠道是否需要加固？
●检算渠道可安全（保证不漫顶）通过的最大流量？
3.参考书
●禹华谦主编，工程流体力学（水力学），第4版，西南交通大学出版社，2018
年8月。
●禹华谦、罗忠贤，流体力学简明教程（第2版），天津大学出版社，2019
年8月。
●禹华谦主编，工程流体力学，第3版，高等教育出版社，2017年2月。
4.学生作业说明：必须按设计要求手写完成，否则以零分记载成绩。
注意：手写版答案在下一页（6页纸）
简答：何谓明渠水力最优断面?
最优断面是指面积一定而过水能力（流量Q)最大的明槽(渠)断面。
或可定义为通过流量一定而湿周最小的明槽(渠)断面。
建议同学们自己再手边一遍，避免雷同。