工程流体力学习题及答案(李良)

工程流体力学习题

第一部分 流体及其物理性质

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。

2、与牛顿内摩擦定律有关的因素是：

A 、压强、速度和粘度；

B 、流体的粘度、切应力与角变形率；

C 、切应力、温度、粘度和速度；

D 、压强、粘度和角变形。

3、在研究流体运动时，按照是否考虑流体的粘性，可将流体分为：

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、理想液体的特征是：

A 、粘度为常数

B 、无粘性

C 、不可压缩

D 、符合RT p ρ=。 5、 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。

6、液体黏度随温度的升高而____，气体黏度随温度的升高而_____。

A 、减小，升高；

B 、增大，减小；

C 、减小，不变；

D 、减小，减小

7、下列说法正确的是：

A 、液体不能承受拉力，也不能承受压力

B 、液体不能承受拉力，但能承受压力

C 、液体能承受拉力，但不能承受压力

D 、液体能承受拉力，也能承受压力。

8、下列流体哪个属牛顿流体：

A 、汽油；

B 、纸浆；

C 、血液；

D 、沥青。

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。

10、 流体是 一种物质。

A 、不断膨胀直到充满容器的；

B 、实际上是不可压缩的；

C 、不能承受剪切力的；

D 、在任一剪切力的作用下不能保持静止的。

11、 简答题

（1） 连续介质假设

（2） 牛顿流体

（3） 流体微团

12、 如图所示为压力表校正器。器内充满压缩系数为βp ＝4.75×10－10 1/Pa 的

油液，器内压力为105Pa 时油液的体积为200mL 。现用手轮丝杆和活塞加压，活塞直径为1cm ，丝杆螺距为2mm ，当压力升高至20MPa 时，问需将手轮摇多少转？

解：p 0＝105Pa ，p ＝20MPa ，βp ＝4.75×10－10 1/Pa ，

V 0＝200mL ，d ＝1cm ，δ＝2mm 。 由式

p V V d d p -=β，得

361066p 00m 1089.11075.410)1.020(10200)(---⨯=⨯⨯⨯-⨯⨯=-=β∆p p V V

04.12002

.001.014.31089.14426

2=⨯⨯⨯⨯=∆=-δπd V n 约需要将手轮摇12转。

13、 在相距1mm 的两平行平板之间充有某种黏性液体，当其中一板以1.2m/s 的速度相对于另一板作等速移动时，作用于板上的切应力为3 500 Pa 。试求该液体的黏度。 解：由d d v y τμ=， 3d 1103 500 2.917Pa s d 1.2y v μτ-⨯==⨯=⋅

14、

有一块30×40cm 2的矩形平板，浮在油面上，其水平运动的速度为10cm/s ，油层厚度δ＝10mm ，油的动力粘度μ＝0.102Pa ·s ，求平板所受的阻力。

解：A ＝30×40cm 2，u ＝10cm/s ，δ＝10mm ，μ＝0.102Pa·s 。

根据牛顿内摩擦定律，得平板所受的阻力为 N 12.04.03.001

.001.0102.0d d =⨯⨯-⨯==A y u T μ

第二部分 流体静力学

1、水力学中，单位质量力是指作用在单位_____液体上的质量力。

A 、面积

B 、体积

C 、质量

D 、重量

2、在重力作用下静止液体中，等压面是水平面的条件是

。

A 、同一种液体；

B 、相互连通；

C 、不连通；

D 、同一种液体，相互连通。 3、压力表的读值是：

A 、绝对压强；

B 、绝对压强与当地大气压的差值；

C 、绝对压强加当地大气压；

D 、当地大气压与绝对压强的差值。

4、相对压强是指该点的绝对压强与 的差值。 A 、标准大气压；B 、当地大气压；C 、工程大气压； D 、真空压强。

5、图示容器内盛有两种不同的液体，密度分别为1ρ，2ρ，则有

A 、g

p z g p z B B A A 11ρρ+=+ B 、g p z g p z C C A A 21ρρ+=+ C 、g p z g p z D D B B 21ρρ+=+ D 、g

p z g p z C C B B 21ρρ+=+

O

6、图示盛水封闭容器中，1、2、3在同一水平面上，则：

A 、321p p p >>

B 、321p p p <<

C 、312p p p >>

D 、321p p p <=

7、用U 形水银测压计测A 点压强，m m 5001=h ，m m 3002=h ，A 点的压强是：

A 、637002m N ；

B 、666402m N