《工程流体力学》综合复习资料(DOC)

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工程流体力学总复习

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工程流体力学总复习绪论一、流体力学的研究对象二、流体的基本特点三、连续介质模型四、流体力学的研究方法及其应用第一章流体的主要物理性质§1.1密度、重度和比重§1.2作用于流体上的力§1.3流体的压缩性与膨胀性§1.4流体粘性§1.5表面张力和毛细现象第二章流体静力学§2.1流体静压强及其特性§2.2流体平衡微分方程式§2.3 绝对静止液流体的压强分布§2.4 相对静止流体§2.5平面上液体的总压力§2.6曲面上的总压力§2..7物体在绝对静止液体中的受力第三章流体运动学§3.1研究流体运动的两种方法§3.1.1拉格朗日法§3.1.2欧拉法§3.1.3拉格朗日方法与欧拉法的转换§3.2流体运动的基本概念§3.2.1定常与非定常§3.2.2迹线和流线§3.2.3流管、有效过流截面和流量§3.2.4不可压缩流体和不可压缩均质流体§3.2.5流体质点的变形§3.2.6有旋流动和无旋流动第四第流体动力学基本方程组§4.1基本概念§4.2 质量守恒方程(连续性方程)§4.3 运动方程§4.4 能量方程§4.5 状态方程第五第理想流体动力学§5.1 理想流体运动的动量方程§5.2 理想流体运动的伯努里方程§5.3 理想流体运动的拉格朗日积分§5.4 理想流体运动的动量守恒方程及其应用§5.5 理想流体运动的动量矩定理及其应用第六第不可压缩粘性流体动力学§6.1运动微分方程§6.2 流动阻力及能量损失§6.3 两种流动状态§6.4不可压缩流体的定常层流运动§6.5 雷诺方程和雷诺应力§6.6 普朗特混合长理论及无界固壁上的紊流运动§6.7 园管内的紊流运动第七第压力管路水力计算§7.1不可压缩粘性流体的伯努里方程§7.2 沿程阻力和局部阻力§7.3 基本管路及其水力损失计算§7.4 孔口和管嘴出流第八第量纲分析和相似原理§8.1 量纲和谐原理§8.2 量纲分析法§8.3 相似原理§8.4模型试验第一章流体的主要物理性质1(教材1-5).解:设容器的体积为V 0,装的汽油体积为V ,那么因温度升高引起的体积膨涨量为:T V V T T ∆=∆β因体积膨涨量使容器内压强升高18.0=∆p 个大气压下,从而造成体积压缩量为:()()T V E p V V E pV T pT p p ∆+∆=∆+∆=∆β1 因此,温度升高和压强升高联合作用的结果,应满足:()()⎪⎪⎭⎫⎝⎛∆-∆+=∆-∆+=p T p T E p T V V T V V 1110ββ ()())(63.197108.9140001018.01200006.0120011450l E p T V V p T =⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯-⨯⨯+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-∆+=β()kg V m 34.1381063.19710007.03=⨯⨯⨯==-ρ2.如图1所示,一圆锥体绕竖直中心轴作等速转动,锥体与固体的外锥体之间的缝隙δ=1mm ,其间充满μ=0.1Pa·s 的润滑油。

工程流体力学复习资料

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工程流体力学复习资料工程流体力学复习资料工程流体力学是一门研究流体在工程中运动和力学性质的学科。

它广泛应用于各个工程领域,如航空航天、汽车工程、建筑工程等。

对于学习和掌握工程流体力学的同学们来说,复习资料是必不可少的工具。

本文将为大家提供一些有关工程流体力学的复习资料,希望对大家的学习有所帮助。

一、流体力学基础知识1. 流体的性质:流体是一种物质状态,具有流动性和变形性。

流体包括液体和气体,其分子之间的相互作用力较小,因此流体的运动过程中,分子之间会发生相互滑动和碰撞。

2. 流体的运动描述:流体的运动可以通过速度场和压力场来描述。

速度场表示流体各点的速度分布情况,压力场表示流体各点的压力分布情况。

3. 流体的连续性方程:连续性方程是描述流体运动的基本方程之一,它表示了质量守恒的原理。

连续性方程可以用来描述流体在管道、河流等封闭系统中的流动情况。

4. 流体的动量守恒方程:动量守恒方程是描述流体运动的另一个基本方程,它表示了动量守恒的原理。

动量守恒方程可以用来描述流体在外力作用下的运动情况。

5. 流体的能量守恒方程:能量守恒方程是描述流体运动的第三个基本方程,它表示了能量守恒的原理。

能量守恒方程可以用来描述流体在热力学过程中的能量转化情况。

二、流体静力学1. 流体的静力学基本概念:流体静力学研究的是静止流体的力学性质。

在流体静力学中,我们需要了解压力、压强、液体的压强传递、浮力等基本概念。

2. 流体的压力:流体的压力是指单位面积上受到的力的大小。

根据帕斯卡定律,流体中的压力在各个方向上是均匀的,且与深度成正比。

3. 流体的浮力:浮力是指物体在液体中受到的向上的力。

根据阿基米德定律,浸没在液体中的物体所受到的浮力等于物体排开的液体的重量。

三、流体动力学1. 流体的运动描述:流体的运动可以分为层流和湍流两种情况。

层流是指流体的流动方式有序,流线平行且不交叉;湍流是指流体的流动方式混乱,流线交叉且不规则。

工程流体力学总复习要点

工程流体力学总复习要点
二、推导
1.狭缝流动、管内流动及平板降膜流 动的剪应力与速度分布
第六章
一、概念 1.连续性方程与质量守恒方程的关系 2.N-S方程的适用条件 3.N-S方程各项的含义 二、计算与推导 1. 三维不可压缩流体连续性方程
第七章 一、概念 1.势函数与流函数存在的条件 2.无旋流动的判别方法 二、计算 1.给定流场能求势函数和流函数, 反之亦然。
第一章
一、概念 1.流体的连续介质模型 2.流体的主要物理性质 3.牛顿剪切定律 4.牛顿流体与非牛顿流体 5.理想流体与实际流体 二、计算 1.拉普拉斯公式
第二章
一、概念 1.层流与湍流 2.稳态流动与非稳态流动 3.拉格朗日法与欧拉法 4.迹线与流线 5.有旋流动与无旋流动 二、计算 1.流线方程与迹线方程
第三 章
一、概念 1.质量力与表面力 2.流体静力学基本方程及静止条件 二、计算 1.非惯性坐标系中静止流体的计算 2.静止液体中平板的受力
第四章
一、概念 1.系统与控制体 2.输运公式的作用 二、计算 1.四大守恒方程的计算应用 2.各守恒方程的综合应用
第五章
一、概念
1.常见的边界条件有哪些? 2.建立流动微分方程的基本方法 3. 管内流动最大速度与平均速度的关 系
第八章 一、概念 1.流动相似包含哪几方面? 2.动力相似 3.量纲分析方法有几种?
第十章ห้องสมุดไป่ตู้
一、概念 1.边界层的定义 2.边界层分离的原因 3.逆压梯度 二、计算 1.平板层流边界层厚度的计算
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工程流体力学复习资料及答案

工程流体力学复习资料及答案

工程流体力学复习资料一、判断题1、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。

√2、所谓水力光滑管是指内壁面粗糙度很小的管道。

×3、外径为D,内径为d的环形过流有效断面,其水力半径为4dD。

√4、流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。

(×)5、相对静止状态的等压面一定也是水平面。

(×)6、相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。

(√)7、处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。

(×)8、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。

(×)9、任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强(错误)10、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。

错误11、粘滞性是液体产生水头损失的内因。

答案:正确12、液体的粘度随温度的升高而降低,随压力的升高而增大。

√13、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定,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。

√14、流线和迹线实质是一回事。

ⅹ15、实际流体流经水力半径小的过水断面时,流动阻力小。

ⅹ16、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。

ⅹ17、串联管路的总水头等于各管段水头损失之和。

√18、紊流的沿程水头损失fh与流速v成正比。

(×)19、绝对压强可正可负。

而相对压强和真空压强则恒为正值。

(×)20、当温度升高时液体的动力粘度系数μ一般会升高。

×21、对于静止流体来说,其静压力一定沿着作用面内法线方向。

√22、欧拉法是以研究个别流体质点的运动为基础,通过对各个流体质点运动的研究来获得整个流体的运动规律。

×23、流线和迹线一定重合。

×24、通常采用雷诺数作为判断流态的依据。

√25、串联管路各管段的流量相等√26、从层流过渡到湍流和从湍流过渡到层流的临界雷诺数是相同的×27、 并联管路各管段的水头损失不相等×28、 液体的粘度随温度的升高而降低,随压力的升高而增大。

工程流体力学总复习题

工程流体力学总复习题

⼯程流体⼒学总复习题⼯程流体⼒学总复习题⼀、名词解释1. .流体:易流动的物质,包括液体和⽓体。

2.理想流体:完全没有黏性的流体。

3.实际流体:具有黏性的流体。

4.黏性:是流体阻⽌发⽣变形的⼀种特性。

5.压缩性:在温度不变的条件下,流体在压⼒作⽤下体积缩⼩的性质。

6.膨胀性:在压⼒不变的条件下,流体温度升⾼时,其体积增⼤的性质。

7. ⾃由液⾯:与⼤⽓相通的液⾯。

8.重度:流体单位体积内所具有的重量。

9.压⼒中⼼:总压⼒的作⽤点。

10.相对密度:某液体的密度与标准⼤⽓压下4℃(277K)纯⽔的密度之⽐。

11.密度:流体单位体积内所具有的质量。

12.控制体:流场中某⼀确定不变的区域。

13.流线:同⼀瞬间相邻各点速度⽅向线的连线。

14. 迹线:流体质点运动的轨迹。

15.⽔⼒坡度:沿流程单位长度的⽔头损失。

16.扬程:由于泵的作⽤使单位重⼒液体所增加的能量,叫泵的扬程。

17.湿周:与液体接触的管⼦断⾯的周长。

18.当量长度:把局部⽔头损失换算成相当某L当管长的沿程⽔头损失时,L当即为当量长度。

19.系统:包含确定不变流体质点的任何集合。

20.⽔⼒粗糙:当层流底层的厚度⼩于管壁粗糙度时,即管壁的粗糙突起部分或全部暴露在紊流区中,造成新的能量损失,此时的管内流动即为⽔⼒粗糙。

21.压⼒体:是由受压曲⾯、液体的⾃由表⾯或其延长⾯和由该曲⾯的最外边界引向液⾯或液⾯延长⾯的铅垂⾯所围成的封闭体积。

22.长管:可以忽略管路中的局部⽔头损失和流速损失的管路。

23.短管:计算中不可以忽略的局部⽔头损失和流速损失的管路。

24.层流:流动中黏性⼒影响为主,流体质点间成分层流动主要表现为摩擦。

25.紊流:雷诺数⼤于2000的流动,表现的是液体质点的相互撞击和掺混。

26.当量直径:对于⾮圆形的管路,当量直径等于⽔⼒半径的1/4倍。

27.⽔⼒半径:管路的断⾯⾯积与湿周之⽐。

28.等压⾯:⾃由液⾯、受压曲⾯和受压曲⾯各端点向上引⾄⾃由液⾯构成的封闭曲⾯所围成的体积。

工程流体力学试题及答案

工程流体力学试题及答案

《工程流体力学》综合复习资料一、判断题1、温度升高时,液体的粘度增大。

()2、外径为D、内径为d 的环形空间过流断面,其水力半径是(D-d)。

()3、作用在对称曲面上的总压力只有垂直分力。

()4、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。

()5、欧拉数的物理意义是压力与惯性力之比。

()6、长管是指运算过程中流速水头不能略去的流动管路。

()二、选择题1、并联管路的并联段的总水头损失等于。

①各管的水头损失之和②较长管的水头损失③各管的水头损失④都不对2、产生水击现象的主要物理原因是液体具有。

①压缩性与惯性②惯性与粘性③弹性与惯性④压缩性与粘性3、缓变流断面的水力特性。

①质量力只有惯性力②常数=+γpz ③常数=++g2u γp z 2④常数=p 4、理想流体是一种的流体。

①不考虑惯性力②静止时理想流体内部压力相等③运动时没有摩擦力④运动时理想流体内部压力相等5、两个流场动力相似的必要条件是相等。

①雷诺数②牛顿数③欧拉数④弗汝德数6、动力粘度S Pa ⋅⨯=-2100.8μ的流体沿平板流动,速度梯度s dydu/1103=,产生切应力为。

10.1Pa ②0.8Pa③80Pa ④100Pa7、高为h 的敞口容器装满水,作用在侧面单位宽度平壁面上的静水总压力为①2h γ②221h γ③22h γ④hγ8、水力光滑区具有的性质。

①沿程水头损失与平均流速的二次方成正比。

②绝对粗糙度对紊流不起作用。

③沿程阻力系数与平均流速的平方成正比。

④绝对粗糙度对紊流起作用。

三、填空题1、静力学基本方程式的两种表达式和。

2、液体流动状态有两种,即和,用参数判别,临界值大约。

3、运动粘度的因次是,其国际单位是。

4、雷诺数的物理意义。

5、圆管层流总流量与管径的次方成正比。

6、外径为D、内径为d的环形空间过流断面,其水力半径是。

7、牛顿内摩擦定律的表达公式是。

8、长管是指的管路。

9、压力中心总压力的作用点也称为压力中心。

工程流体力学复习资料

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1.水的动力粘度随温度升高而B降低2. D.流体在相同条件下,动力粘度值大的,粘性大3.流体中粘性摩擦力的大小与()无关D.接触面压力4.理想流体与实际流体的主要区别在于A.是否考虑粘滞性5.关于动力粘度和运动粘度的说法正确的是D.动力粘度大的流体粘性大6.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1200Pa,则该液体的粘度为A.1Pa.s7.与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是B.切应力和剪切变形速度8.关于流体动力粘度的物理意义叙述错误的是D.流体加速度大小的度量9.流体在静止时D.可以承受压力,不能承受剪切力10.静止流体内任意点压强A.各向相等11.在大型水利工程模型实验中,首先考虑要满足的相似准则是弗劳德模型法12.在安排水池中的船舶阻力试验时,首先考虑要满足的相似准则是弗劳德模型法13.桥墩绕流模型实验设计应选用弗劳德模型法14.当粘性气体流动的雷诺数增大到一定的界限后,雷诺数进入自动模型区时,应用欧拉模型法设计模型15.用模型研究闸门流动实验时,首先考虑要满足的相似准则是弗劳德模型法16.若某一管道过流断面面积为A,湿周长度为х,则水力直径可表示为B.dH=4A/х17.边长为a的正方形管的水力直径为D.a18.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C.200019.已知某圆管中,流体的密度为800kg/m3,流量为100L/min,管径为50mm,流体的动力粘度为0.01Pa•s,则管中流体的流动状态时B.紊流20.有一变直径管流,小管直径d1,大管直径d2=2d1,两断面雷诺数的关系是A.Re1=0.5Re221.已知某圆管流体流动处于层流状态,管中最大流速vmax=1m/s,圆管直径d =50mm,则该管流量q为()l/s B.0.9822.圆管层流和紊流动状态的断面切应力分布为A.都是K字形分布规律23.圆管紊流的断面流速为( )分布B.对数曲面24.关于圆管中紊流切应力分布叙述正确的是C.在粘性底层中粘性切应力是主要成分,在湍流核心脉动切应力是主要成分25.圆管层流状态流动的平均速度是最大流速的()倍C.1/226.已知某圆管流动的雷诺数Re=2000,则该管的沿程阻力系数λ=A.0.03227.圆管紊流流动过流断面上的剪应力分布为B.管轴处是零,且与半径成正比28.圆管层流的断面流速为( )分布B.旋转抛物面29.已知某圆管流体流动处于层流状态,管中最大流速0.5m/s,圆管面积500mm²。

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6、理想流体运动微分方程(欧拉方程)
X 1 p dux x dt
1 p duy Y y dt
1 p duz Z z dt
注意对比欧拉平 衡微分方程和N-S 方程
7、实际流体总流伯努利方程
p1 V12 p2 V22 z1 1 z2 2 hw12 注意动能修正 2g 2g 系数意义等
a p p0 g ( x z ) p p0 (ax gz ) 等压面与自由液面方程: g a a a z x C z x s p p0 ( z z ) p p s g0 g ( x z ) 2 2 g 2 2 x y g p p0pp (0 h gz ) 匀角速旋转容器中流体的相对平衡 2 2 p p0 ( zs z ) 1 2 2 2 r 22 ( xdx 2 ydy gdz ) 0 z ( x p p h 0 p p0 g ( z) 2g 压强分布 2g 2 2 2 2 r r zs z C 等压面与自由液面方程: p p0 ( zs z ) 2g
流体静力学基本方程 物理意义:比位能、比压能、总比能 几何意义:画水头线 应用:静压强分布图的绘制 测压计 流体的相对平衡:等压面, 压力分布
4
5
总压力 F(P) 6
大小 静止流体作用在平面上的总压力:三要素 压力中心 注意课堂笔记上的说明 方向
静止流体作用在平面上的总压力:压力c A
注意课堂笔记上的说明
5、曲面上的总压力
Px hc Ax pc Ax
Pz V压
Px tan Pz
P Px2 Pz2
注意课堂压力体的说明
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《工程流体力学》综合复习资料一、 单项选择1、实际流体的最基本特征是流体具有 。

A 、粘滞性B 、流动性C 、可压缩性D 、延展性2、 理想流体是一种 的流体。

A 、不考虑重量B 、 静止不运动C 、运动时没有摩擦力3、作用在流体的力有两大类,一类是质量力,另一类是 。

A 、表面力B 、万有引力C 、分子引力D 、粘性力4、静力学基本方程的表达式 。

A 、常数=pB 、 常数=+γp z C 、 常数=++g 2u γp z 2 5、若流体内某点静压强为at p 7.0=绝,则其 。

A 、 at p 3.0=表B 、Pa p 4108.93.0⨯⨯-=表C 、O mH p 27=水真γ D 、mmHg p 7603.0⨯=汞真γ6、液体总是从 大处向这个量小处流动。

A 、位置水头B 、压力C 、机械能D 、动能7、高为h 的敞口容器装满水,作用在侧面单位宽度平壁面上的静水总压力为 。

A 、2h γB 、221h γ C 、22h γ D 、h γ 8、理想不可压缩流体在水平圆管中流动,在过流断面1和2截面()21d d >上流动参数关系为 。

A 、2121,p p V V >>B 、2121,p p V V <<C 、2121,p p V V <>D 、2121,p p V V ><A 、2121,p p V V >>B 、2121,p p V V <<C 、2121,p p V V <>D 、2121,p p V V ><9、并联管路的并联段的总水头损失等于 。

A 、各管的水头损失之和B 、较长管的水头损失C 、各管的水头损失10、在相同条件下管嘴出流流量 于孔口出流流量,是因为 。

A 、小,增加了沿程阻力B 、大,相当于增加了作用水头C 、等,增加的作用水头和沿程阻力相互抵消D 、大,没有收缩现象,增加了出流面积二、填空题1、空间连续性微分方程表达式 。

2、静止液体作用在曲面上的总压力计算公式(水平分力) 和(垂直分力) 。

3、动能修正系数的物理意义是: 。

4、长管是指 。

5、欧拉数表达式为 ,其物理意义是 。

6、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 。

7、运动粘度与动力粘度的关系是 ,其国际单位是 。

8、因次分析的基本原理是: 具体计算方法分为两种 。

9、断面平均流速V 与实际流速u 的区别是 。

10、实际流体总流的伯诺利方程表达式为 ,其适用条件是 。

11、泵的扬程H 是指 。

12、稳定流的动量方程表达式为 。

13、计算水头损失的公式为 与 。

14、牛顿内摩擦定律的表达式 ,其适用范围是 。

15、压力中心是指 。

三、简答题1、静压强的两个特性。

2、节流式流量计的工作原理。

3、如何区分水力光滑管和水力粗糙管,两者是否固定不变?4、温度对流体粘度的影响。

5、牛顿内摩擦定律的内容。

6、等压面的定义及其特性。

7、静止流体作用在曲面上的总压力计算公式。

8、写出实际总流的伯努利方程并说明适用条件和各项意义。

9、分析流动阻力产生的原因。

10、稳定流动与不稳定流动的定义。

11、串联管路的水力特性。

12、水力半径的定义式。

13、连续介质假设的内容。

14、因次分析方法的基本原理。

15、欧拉数的定义式及物理意义。

16、压力管路的定义。

17、长管计算的第一类问题。

18、作用水头的定义。

19、喷射泵的工作原理。

20、动量方程的标量形式。

四、计算题1、 如图一输水系统,已知m d d 2.021==,吸入段长度m l 15=,水的运动粘度s m /108.126-⨯=ν,水池液面表压强Pa p 98000=,过滤器两端接汞-水压差计,m h 05.0=∆,设流动状态在水力光滑区,s m Q /03.03=。

求:(1)吸入段水头损失吸=w h (2)设泵出口泵压Pa p 62108.0⨯=,求泵的有效功率。

注:1----带保险活门53.01=ξ 2------弯头40.02=ξ3-----过滤器 4-----闸门32.04=ξ2、有泵管路如图所示,流量hour m Q /2403=,泵的吸入管长m L 151=,沿程阻力系数03.01=λ,总局部阻力系数为61=∑ξ;压力管长m L 602=,03.01=λ,102=∑ξ,管径为m 25.0。

求:(1)已知泵入口处真空表读数O mH 26.6,求吸入高度1h 。

(2)两个液面高差m h 242=,求泵的扬程H 。

3、直径257mm 的长输管线,总长km 50,起点高程m 45,终点高程m 84,输送相对密度(比重)88.0=δ的原油,运动粘度s m /10276.024-⨯=ν,设计输量为h t Q /200=,求总压降。

(按长管计算)五、推导题1. 试推导流体欧拉平衡微分方程式。

2. 试推导理想流体欧拉运动微分方程式。

3、气体中声速C 依赖于密度ρ、压强p 、粘度μ。

试用因次分析法导出声速C 的一般表达式。

4、试应用伯诺利方程与水头损失公式推导孔口的定水头自由泄流的流量计算公式。

参考答案一、单项选择题1、实际流体的最基本特征是流体具有 A 。

A 、粘滞性B 、流动性C 、可压缩性D 、延展性2、 理想流体是一种 C 的流体。

A 、不考虑重量B 、 静止不运动C 、运动时没有摩擦力3、作用在流体的力有两大类,一类是质量力,另一类是 A 。

A 、表面力B 、万有引力C 、分子引力D 、粘性力4、静力学基本方程的表达式 B 。

A 、常数=pB 、 常数=+γp zC 、 常数=++g 2u γp z 25、若流体内某点静压强为at p 7.0=绝,则其 B 。

A 、 at p 3.0=表B 、Pa p 4108.93.0⨯⨯-=表C 、O mH p 27=水真γD 、mmHgp 7603.0⨯=汞真γ6、液体总是从 C 大处向这个量小处流动。

A 、位置水头B 、压力C 、机械能D 、动能7、高为h 的敞口容器装满水,作用在侧面单位宽度平壁面上的静水总压力为 B 。

A 、2h γB 、221h γ C 、22h γ D 、h γ8、理想不可压缩流体在水平圆管中流动,在过流断面1和2截面()21d d >上流动参数关系为 D 。

A 、1212,v v p p >>B 、1212,v v p p <<C 、1212,v v p p ><D 、1212,v v p p <>9、并联管路的并联段的总水头损失等于 C 。

A 、各管的水头损失之和B 、较长管的水头损失C 、各管的水头损失10、在相同条件下管嘴出流流量 B 于孔口出流流量,是因为 。

A 、小,增加了沿程阻力B 、大,相当于增加了作用水头C 、等,增加的作用水头和沿程阻力相互抵消D 、大,没有收缩现象,增加了出流面积二、填空题1、空间连续性微分方程表达式 ()()()0y x z u u u t x y zρρρρ∂∂∂∂+++=∂∂∂∂ 。

2、静止液体作用在曲面上的总压力计算公式(水平分力) x c x F h A γ= 和(垂直分力)__p z F V γ= 。

3、动能修正系数的物理意义是: 总流有效断面的实际动能与按照平均流速算出的假想动能的比值 。

4、长管是指 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 。

5、欧拉数表达式为 2Eu p v ρ= ,其物理意义是 压力与惯性力的比值 。

6、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 3 L/s 。

7、运动粘度与动力粘度的关系是流体的运动粘度为动力粘度与同温度下该流体密度ρ之比νμρ= ,其国际单位是 ㎡/S 。

8、因次分析的基本原理是: 很多物理量都是有因次的,若干物理量总能以适当的幂次组合构成无因次的数群;任何物理方程总是齐因次的 。

具体计算方法分为两种 量纲分析法(瑞利法)和π定理 。

9、断面平均流速v 与实际流速u 的区别是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。

10、实际流体总流的伯诺利方程表达式为 222211121222w v P v P Z Z h g g ααγγ++=+++ ,其适用条件是 定常(稳定),不可压缩,质量力只有重力,两个计算断面均为缓变流断面,且两个计算断面之间有共同的流线经过11、泵的扬程H 是指 单位重量流体通过泵后所获得的机械能(水头) 。

12、稳定流的动量方程表达式为 ()21F Q v v ρ=-∑ 。

13、计算水头损失的公式为 22f L v h d g λ= 与 22j v h gζ= 。

14、牛顿内摩擦定律的表达式 d d u yτμ=± ,其适用范围是 牛顿流体,层流运动 。

15、压力中心是指 体中的平面或曲面所受流体压力的合力的作用线同该平面或曲面的交点 。

三、简答题1、静压强的两个特性。

静压强方向永远沿着作用面内法线方向。

静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等,与作用面方位无关。

2、节流式流量计的工作原理。

节流式流量计是由节流装置(孔板、喷嘴、文氏管)、引压导管和差压计三部分所组成,流体通过孔板或其他节流装置时,流通面积缩小,流速增加,依据伯努利方程,压强减小,依据节流装置两侧的压差,可以测出流速,并可折算为流量3、如何区分水力光滑管和水力粗糙管,两者是否固定不变?4、温度对流体粘度的影响。

温度对于流体粘度的影响比较显著,温度升高是液体的粘度会升高,而气体的粘度会随着温度的升高而增加,这是由于液体的分子间距离较小,相互吸引力其主要作用,当温度升高时,间距增大,吸引力减小。

气体分子间距离较大,吸引力影响较小,根据分子运动理论,分子的动量交换因温度升高而加剧,因而切应力也随之增加。

5、牛顿内摩擦定律的内容。

取无限薄的流体层进行研究,坐标为y 处的流速为u ,坐标为y+dy 处的流速为u+du ,显然在厚度为dy 的薄层中速度梯度为du/dy 。

液层间的内摩擦力T 的大小与液体性质有关,并与速度梯度du/dy 以及接触面积A 成正比,而与接触面上的压力无关,即duT=A dy μ±,符合这样内摩擦定律的流体叫牛顿流体,这种定律就叫做牛顿内摩擦定律。

6、等压面的定义及其特性。

等压面是指静止流体当中压力相等的点组成的面。

(1)等压面与质量力相正交,(2)等压面不能相交,(3)两种互不相溶的流体的交界面是等压面,(4)水平面为等压面的三个条件——同种、连续、静止流体7、静止流体作用在曲面上的总压力计算公式。

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