理想流体的特征是什么
工程流体力学--习题及答案
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 vy 是流体微团的剪切变形速度d d t γ，故d d t γτμ=。
（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RTp =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 1d 0.51011020 000k p ρρ-==⨯⨯⨯=。
（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。
流体力学选择题
2009年预赛流体力学部分1、如图所示，船在平静水面快速行驶，环境风速为零。
下图中a、b、c、d四点位于驾驶舱外的甲板上。
其中d点位于船头甲板上，a点位于驾驶舱正前方附件的甲板上，b、c两点分别位于驾驶舱左右两侧的甲板上。
a、b、c、d四点，哪点速度最大？哪点速度最小？为了排出驾驶舱内的烟气，应在驾驶舱的什么位置开排风口？(B)A、b、c点速度最大，d点速度最小，应在驾驶舱的b、c两侧上部设置排风口B、b、c点速度最大，a点速度最小，应在驾驶舱的b、c两侧上部设置排风口C、d点速度最小，a点速度最大，应在驾驶舱的a上部设置排风口D、d点速度最大，b、c点速度最小，应在驾驶舱的b、c两侧上部设置排风口2、理想流体的特征是（D ）A、不可压缩B、所受压应力为零C、粘度是常数D、无粘滞性3、两条长度相同，断面积相等的风道，一为圆形，一为方形，若二者沿程阻力损失相等，且均处于阻力平方区，则（D ）A、二者的过流能力没有区别B、确定哪个的过流能力大的条件不足C、方形风道的过流能力大D、圆形风道的过流能力大4、如图所示，当喷淋头喷水时，浴帘会怎样运动？（ A ）A、飘向喷淋侧B、飘向无喷淋侧C、不动D、左右摆动5、如图实际流体的管流，管径不变，沿途有流体从管内流出。
管流沿程A、B、C断面上必定有（B ）A、A断面静压=B断面静压=C断面静压B、A断面动压>B断面动压>C断面动压C、A断面全压=B断面全压=C断面全压D、A断面静压<B断面静压<C断面静压6、如图设计的虹吸管要将水箱1的水，越过障碍Z送到水箱2中，试分析以下哪种措施选项不是必需的（D ）A、h1<9.8mB、h2>SHQ2<SH是虹吸管的阻抗，Q是虹吸管的设计流量C、排除虹吸管中的空气D、h1<h27、并联管道1、2，如图所示。
两管的直径相同，沿程阻力系数相同，长度L2=3L1，通过的流量之间的关系为( A )A、Q1=1.73Q2B、Q1=3Q2C、Q1=Q2D、Q1=1.5Q28、如图在弯管后的A断面用毕托管和微压计测管内流体的压强。
工程流体力学智慧树知到答案章节测试2023年上海海洋大学
绪论单元测试1.流体力学不仅研究流体的宏观运动规律，而且研究具体的分子运动。
（）A:对B:错答案:B2.目前，解决流体力学问题的主要研究方法有（）。
A:实验研究B:数值模拟C:理论分析答案:ABC3.（）被称为现代流体力学之父。
A:钱学森B:泰勒C:卡门D:普朗特答案:D4.雷诺发现粘性流体存在层流和湍流两种流动状态，并提出以无量纲数Re作为判别两种流态的标准。
（）A:对B:错答案:A5.奠定了流体静力学基础的是（）。
A:阿基米德B:帕斯卡C:托里拆利D:牛顿答案:A第一章测试1.理想流体的特征是（）。
A:黏度是常数B:无黏性C:符合牛顿内摩擦定律D:不可压缩答案:B2.作用在流体的表面力包括（）。
A:惯性力B:黏性力C:拉力D:重力答案:B3.在研究流体运动时，按照是否考虑粘性，可将流体分为（）。
A:理想流体及非理想流体B:牛顿流体及非牛顿流体C:可压缩流体及不可压缩流体D:均匀流动流体及非均匀流动流体答案:A4.时空气和水的运动黏度，，这说明在运动中（）。
A:空气比水的黏性力大B:空气与水的黏性力接近C:空气比水的黏性力小D:不能直接比较答案:D5.按连续介质的概念，流体质点是指（）。
A:流体内的固体颗粒B:流体的分子C: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D:几何的点答案:C6.与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是（）。
A:切应力和剪切变形速度B:切应力和流速C:切应力和压强D:切应力和剪切变形答案:A7.流体运动黏度υ的国际单位是（）。
A:m2/sB:N·s/m2C:kg/mD:N/m2答案:A8.从力学的角度分析，一般流体和固体的区别在于流体（）。
A:不能承受拉力，平衡时不能承受切应力B:能承受拉力，平衡时也能承受切应力C:不能承受拉力，平衡时能承受切应力D:能承受拉力，平衡时不能承受切应力答案:A9.液体的黏性主要来自于液体（）。
A:分子热运动B:易变形性C:抗拒变形的能力D:分子间内聚力答案:D10.一圆筒形盛水容器以等角速度绕其中心轴旋转，则其惯性力方向为（）。
流体力学考试试题
流体力学考试试题一、选择题（每题2分，共10分）1. 在理想流体中，流体的粘性可以忽略不计，以下哪个选项是理想流体的特征？A. 流体的密度不变B. 流体的粘性系数为零C. 流体的压缩性可以忽略D. 流体的流速在任何位置都相同2. 根据伯努利方程，以下哪个说法是正确的？A. 在流体流动中，流速增加时，压强也增加B. 在流体流动中，流速增加时，压强降低C. 在流体流动中，压强增加时，流速也增加D. 流体的压强和流速无关3. 流体静力学中，流体的压力与哪些因素有关？A. 流体的密度和重力加速度B. 流体的流速C. 流体的粘性D. 流体的温度4. 在雷诺数（Re）的计算中，涉及到的物理量不包括以下哪一项？A. 流体的密度B. 流体的速度C. 流体的粘性系数D. 流体的体积5. 以下哪个现象不是由流体的粘性引起的？A. 层流B. 湍流C. 边界层D. 流体的自由表面波二、简答题（每题5分，共20分）1. 简述流体力学中的连续性方程及其物理意义。
2. 描述牛顿粘性定律，并解释其在流体力学中的应用。
3. 解释什么是临界雷诺数，并说明它在流体流动中的重要性。
4. 什么是流体的不可压缩性假设？在什么情况下可以应用这一假设？三、计算题（每题10分，共30分）1. 一个水平放置的管道，内径为0.1米，水以2米/秒的速度流动。
如果水的密度为1000千克/立方米，求管道中每分钟流过的水的质量。
2. 一个开口容器中的水受到重力作用，水面上方的大气压力为101325帕斯卡。
求水的压强在深度为2米处的值。
3. 一个流体在半径为5厘米的圆形管道中以层流状态流动，流体的密度为800千克/立方米，粘性系数为0.001帕斯卡·秒。
如果管道的摩擦系数为0.03，计算在长度为10米的管道内流体的平均流速。
四、论述题（共20分）1. 论述流体力学在航空航天领域的应用，并举例说明其重要性。
2. 分析流体力学在环境工程中的作用，特别是在水处理和空气污染控制方面的应用。
理想流体的特征是什么
理想流体：
不可压缩、不计粘性（粘度为零）的流体。
瑞士L. 欧拉在忽略粘性的假定下，建立了描述理想流体运动的基本方程。
定义：
不可压缩、不计粘性（粘度为零）的流体。
现实中并不存在理想流体，但理想流体模型可应用于一些粘性影响较小的情况中，使问题得以简化。
理想流体与粘性流体：
由于流体中存在着粘性，流体的一部分机械能将不可逆地转化为热能，并使流体流动出现许多复杂现象，例如边界层效应、摩阻效应、非牛顿流动效应等。
自然界中各种真实流体都是粘性流体。
有些流体粘性很小（例如水、空气），有些则很大（例如甘油、油漆、蜂蜜）。
当流体粘度很小而相对滑动速度又不大时，粘性应力是很小的，即可近似看成理想流体。
理想流体一般也不存在热传导。
实际上，理想流体在自然界中是不存在的，它只是真实流体的一种近似模型。
但是，在分析和研究许多流体流动时，采用理想流体模型能使流动问题简化，又不会失去流动的主要特性并能相当准确地反映客观实际流动，所以这种模型具有重要的使用价值。
理想流体与完全气体：
理想流体和完全气体是两个不同的概念，前者指流体没有粘性，后者指状态参量满足克拉珀龙方程的气体（见边界层，流体阻力，非牛顿流体力学）。
2019年西安交大流体力学在线作业答案
2.与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是（. 切应力和剪切变形速度）3.圆管内的流动状态是层流时，其断面平均速度等于管轴线上流速的(0.5)倍。
4.下列说法正确的是（留液不成承受拉力，但能承受压力）5.判断层流或湍流的无量纲量是（雷诺数）。
6.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（理想流体与实际流体。
）。
7.费劳德数代表的是(惯性力与重力)之比8.边界层内的流动特点之一是:（黏性力与惯性力量级相等)9.对于边界层流动的转捩:（雷诺数的大小、来流条件和壁面粗糙度等都是相关的影响因数)10.流体黏度系数的国际单位:（N？s/m2)11.水平管道的截面逐渐缩小，管内水流的压强(逐渐变小)12.连续性方程表示（质量)守恒。
13.均匀流是（迁移加速度为零）。
14.边界层内的流动分离发生在：(逆压梯度区)15.通过一个曲面上的体积流量与（法向速度）有关。
16.对于定常流动,在（欧拉)表达式中流动参数与时间变量无关。
17.在总流的伯努利方程中,速度V是（过流断面平均)速度。
18.静水中斜置平面壁的形心淹没深度hC与压力中心淹没深度hD的关系为:（hC< hD)19.马赫数代表的是（惯性力与压缩力)之比。
20.温度升高,空气的黏度系数:(变大)21.湍流附加切应力是由于:（湍流微元脉动速度引起的动量交换)22.普朗特混合长度理论建立了（脉动速度与时均速度梯度)之间的关系。
23.有一变径管流，小管直径d1，大管直径d2=2d1，则两断面雷诺数的关系是：(Re1=2Re2)24.绝对压强pabs与相对压强p、真空度pv、当地大气压pa之间的关系是(p=pa-pabs )。
25.流线与流线在通常情况下:（.仅能相切,但不能相交)26.如果流动不受温度的影响,一般最多会涉及（3个)基本量纲。
27.压力表的读值为(绝对压强与当地大气压的差值)。
28.下列流体哪个属于牛顿流体（汽油）。
29.速度势函数存在于（处处无旋)流动中。
流体力学智慧树知到答案章节测试2023年上海海事大学
第一章测试1.理想流体的特征是().A:黏度是常数B:符合pV=RTC:无黏性D:不可压缩答案:C2.与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是().A:切应力和剪切变形速率B:切应力和剪切变形C:切应力和速度D:切应力和压强答案:A3.水的黏性随温度升高而（）.A:减小B:不变C:不确定D:增大答案:A4.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:与压强变化无关答案:D5.在连续介质假设下，流体的物理量().A:是空间坐标及时间的连续函数B:只是时间的连续函数C:与时间无关D:只是空间坐标的连续函数答案:A第二章测试1.静止液体中存在().A:压应力和切应力B:压应力、切应力和拉应力C:压应力D:压应力和拉应力答案:C2.压力表的读值是().A:绝对压强与当地大气压的差值B:当地大气压与绝对压强的差值C:绝对压强D:绝对压强加当地大气压答案:A3.相对静止（平衡）流体中的等压面().A:既可是平面，也可是曲面B:一定是平面C:一定是曲面D:一定是水平面答案:A4.静止液体中同一点各方向的压强().A:数值相等B:铅直方向数值最大C:数值不等D:仅水平方向数值相等答案:A5.一密闭容器内下部为密度为的水，上部为空气，空气的压强为p0。
若容器由静止状态自由下落，则在下落过程中容器内水深为h处的压强为（）。
A:B:0C:D:答案:C第三章测试1.速度u、长度l、运动粘度ν 的无量纲组合是（）。
A:B:C:D:答案:B2.飞机阻力测试的模型设计应采用（）。
A:雷诺准则B:马赫准则C:欧拉准则D:弗劳德准则答案:A3.设模型比尺为1：100，符合重力相似准则，如果模型流速6m/s，则原型流速（） m/s.A:0.06B:600000C:600D:60答案:A4.在流体力学中，常取的基本量纲为（）。
A:流量量纲Q、长度量纲L、时间量纲TB:质量量纲M、长度量纲L、时间量纲TC:加速度量纲A、长度量纲L、时间量纲TD:流速量纲V、长度量纲L、时间量纲T答案:B5.欧拉数代表的是（）之比。
物理第二章 流体的运动
5.97 104（Pa s m3 )
P QRf 1.00104 5.97104 5.97 (Pa)
可见与平均动脉压13.3kPa相比，主动脉的血压降落是微不 足道的
2、斯托克司定律
分析：当物体在粘性流体中作匀速运动时，物体表面附着一层 流体，此层流体随物体一起运动，因而与周围流层之间存在内 摩擦力，所以物体在运动过程中必须克服这一阻力。如果物体 是球形的，且流体对于球体作层流运动，则球体所受的阻力为
s 2 h(H h)
若有相同射程，即有s=s'
解得
h'=H-h
（3）要使s最大，只要求s的极大值即可
求得
最大射程为Ｈ
h H 2
三、压强与高度的关系（体位对血压的影响）
如果流体在等截面管中流动，其流速不变，由伯努力方程可得
P1 gh1 P2 gh2
高处压强小，低处压强大
解释体位对血压的影响 可见测血压要注意体位
f 6vR
斯托克司定律
说明：R是球体的半径，v是球体相对于流体的流速， η是 流体的粘度
设在粘性流体内一半径为R的小球受重力作用而下沉，
小球所受合力为
F 4 R3 g 4 R3g 6vR
3
3
小球在合力作用下加速下沉，速度增加，同时随速度增加， 阻力也愈来愈大，最后合力为零，它将作匀速运动。此时有
3、雷诺数 雷诺数Re 说明：
Re vr
（1）Re < 1000时，流体作层流
（2）Re > 1500时，流体作湍流
（3）1000 < Re < 1500时，流体流动不稳定
例2-3 主动脉的内半径为0.01m，血液的流速、粘度、密度
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理想流体的特征是什么
在物理学中，理想流体（英文：ideal fluid）指的是能完全被其在静止坐标系下的密度和各向同性压强p所描述的流体。
实际流体具有黏性，包含（同时也传导）热量。
而理想流体，作为一个理想的模型，则忽略了这些可能性。
换句话说，理想流体没有剪应力、黏度和热传导等性质。
在空间取正的号差的张量记号中，理想流体的应力-能量
理想流体理论承认拉格朗日公式，这也使得在场论中应用的一些技巧，特别是量子化，可以应用于流体。
这一公式可以被推广，但不幸的是，推广后的公式无法处理热传导和各向异性压强的问题。
理想流体常被用于描述广义相对论中质量的理想化分布，例如恒星的内部以及各向同性宇宙。
在后者中，理想流体的状态方程可以被用于弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规中以描述宇宙的演化。
对液体和气体的研究就是流体力学的内容。
流体力学所研究的现象具有宏观性质，所以在流体力学中可以把流体看作连续的介质。
当我们说到流体的体积微元，是指它与物体的体积相比足够小，但其中又含有数目及多的分子。
采用欧拉表示法，即给出流体的速度分布函数[公式] . 该函数是关于坐标和时间的函数，即在时刻t 时，任意给定点(x, y, z) 处的速度，而不是随时间在空间流动的体积元的速度。
连续性方程
考虑空间某区域[公式] , 该区域内单位质量为[公式] , 则区域内流体质量为[公式] , 区域表面的流速为[公式] , 表面微元为[公式] , 其方向以指向区域外为正，则单位时间内面积元上流出的质量为[公式] . 因此有
由高斯公式，将右边曲面积分转化为体积积
带入
由于该方程对任意区域都成立，因此
将[称为质量流密度，其方向与流动方向一致。
也可展开上
以上，就是流体的连续性方程。
欧拉方程
作用于流体微元的力可以分为两类：体积力和表面力。
体积力是作用在所有质点上的力，如重力，电磁力等；表面力是只作用在所分出流体侧面的力，如流体压力，摩擦力等。
作用在单位面积上的表面力称为应力。
考虑流体某点处的应力情况，取该点附近一小面积元[公式] , 该面积上所受作用力为[公式] , 定义该点处的应力为
设想从流体中划出某个区域，它是由流体组成的。
作用在这部分上流体的合力等于其边界的应力积分[公式] , 将其转化为体积积分
其中，符号表示表面力通常为压力。
由此可见，任何流体微元[公式] 都受到周围流体对它的作用力。
单位体积流体上的作用力为[公式] . 对流体微元，其运动方程可表示为
任意一给定流体微元，在[公式] 时间内的速度变化[公式] 由两部分组成：一部分是该空间固定点在[公式] 时间内的速度变化，另一个是在同一瞬间相距[公式] 两点的流体速度差。
所以[公式] 可表示为
右边第二项可合并为[公式] , 两边同时除以[公式] ,代入方程得：该方程即为欧拉方程，是基本的流体力学方程之一。
若流体处于重力场中，则单位体积的任何流体还要受到[公式] 的作用力, [公式] 是重力加速度。
这个力应当加在方程右边，方程形式上从而变为。