西安交通大学-流体力学-期末总复习
流体力学期末复习资料
1、流体运动粘度的国际单位为m^2/s 。
2、流体流动中的机械能损失分为沿程损失和局部损失两大类。
3、当压力体与液体在曲面的同侧时，为实压力体。
4、静水压力的压力中心总是在受压平面形心的下方。
5、圆管层流流动中，其断面上切应力分布与管子半径的关系为线性关系。
6、当流动处于紊流光滑区时，其沿程水头损失与断面平均流速的1.75 次方成正比。
7、当流动处于湍流粗糙区时，其沿程水头损失与断面平均流速的2 次方成正比。
8、圆管层流流动中，其断面平均流速与最大流速的比值为1/2 。
9、水击压强与管道内流动速度成正比关系。
10、减轻有压管路中水击危害的措施一般有：延长阀门关闭时间, 采用过载保护，可能时减低馆内流速。
11、圆管层流流动中，其断面上流速分布与管子半径的关系为二次抛物线。
12、采用欧拉法描述流体流动时，流体质点的加速度由当地加速度和迁移加速度组成。
13流体微团的运动可以分解为：平移运动、线变形运动、角变形运动、旋转运动。
14、教材中介绍的基本平面势流分别为：点源、点汇、点涡、均匀直线流。
15、螺旋流是由点涡和点汇两种基本势流所组成。
16、绕圆柱体无环量流动是由偶极流和平面均匀流两种势流所组成。
17、流动阻力分为压差阻力和摩擦阻力。
18、层流底层的厚度与雷诺数成反比。
19、水击波分为直接水击波和间接水击波。
20、描述流体运动的两种方法为欧拉法和拉格朗日法。
21、尼古拉兹试验曲线在对数坐标中的图像分为5个区域，它们依次为：层流层、层流到紊流过渡区、紊流区、紊流水力粗糙管过渡区、紊流水力粗糙管平方阻力区。
22、绕流物体的阻力由摩擦阻力和压差阻力两部分组成。
二、名词解释1、流体：在任何微小剪力的持续作用下能够连续不断变形的物质2、牛顿流体：把在作剪切运动时满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。
3、等压面：在流体中，压强相等的各点所组成的面称为等压面。
4、流线：流线是某一瞬时在流场中所作的一条曲线，在这条曲线上的各流体的速度方向都与该曲线相切。
流体力学期末总复习
2.选择题（2′×10=20′）
3.计算题（共5题，共60分）
1）静止流体作用下的总压力；（10 ′）
2）动量定理；（12′） 3）π定理证明关系式； （10′） 4）实际流体伯努利方程，水头损失； （10′） 5）管系， U形管测压计，泵的有效功率。 （18′）
u x t u y ＝ t u z t
u x u x u x ux uy uz x y z u y u y u y ux uy uz x y z u z u z u z ux uy uz x y z
位变（迁移）加速度
p p0 gh
适用条件：静止、不可压缩流体。
帕斯卡定律：自由液面上 的压强将以同样的大小传 递到液体内部的任意点上
5.掌握流体静压力的计量标准及其表示方法
p pM pab pv pab
pab>pa
pa pab<pa p=0
绝对压力pab 表压 pM 真空压力（真空度） pv
注意：pv表示绝对压强小于当地大气压强而形成真空的程度，读正值！
2.掌握连续介质假设
内容： 不考虑流体的微观结构，而是采用简化模型来代替流体的真是 微观结构。流体充满着一个空间时是不留任何空隙的，即把流 体看做是连续介质。 意义： 不必研究大量分子的瞬间运动状态，而只要研究描述流体宏 观状态物理量。将一个本来是大量的离散分子或原子的运动 问题近似为连续充满整个空间的流体质点的运动问题。
液体在曲面上面，垂直分力方向向下。 液体在曲面下面，垂直分力方向向上。
第三章 流体运动学 1.了解描述流动的两种方法；
西安交通大学流体力学考试题
2、流体微团的运动可以分解为 3、系统的质量
时间变化，形状和体积大小 个分量组成， 其中有 力和 之比。
4、 粘性流体的应力张量由 5、弗劳德数的物理意义是表示 6、速度系数 是 和
7、若已知不可压缩平面势流流动按等流函数增量画出的流线簇，则流线越密的地方速度 越 ，压力越 。 和 决定。 流动。
H l1 , d1 l2 , d2 l4 , d4
l3 , d3
题3图 4、一喷管在设计工况下工作，其内部流动可以看成是等熵流动，已知喷管进口速度 V1 = 30m/s，压强 p1 = 2.5×105Pa，温度 T1 = 700 K，进口面积 A = 1.0m2，设计背压为 试求： (1) 喉部压强和面积； (2) 出口截面马赫数和面积。 （空气的 R = 287 0.7×105Pa。 （14 分） J/kg·K， = 1.4）
三、计算题（共计 50 分）
1. 如图所示，轴线处于水平面的直径由 d1 = 20cm 变化到 d2 = 15cm 的变直径 90弯头， 其后连接一喷嘴，出口直径 d3 = 12cm，水流由喷嘴流出后冲击到一转角 =135的叶 片上，叶片所受作用力的 x 方向分量 Fx = 7719N。求：(1) 弯头进口截面 1-1 和出口 截面 2-2 处的表压强；(2) 弯头受到 x、y 方向的作用力。 （不计流体粘性，ρ 水 = 1000 （12 分） kg/m3，g = 9.81 m/s2）
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西 安 交 通 大 学 考 试 题
C、一定在圆柱面外 13、边界层分离（ ） B、只可能出现在紊流边界层 D、只可能出现在平板边界层 B、临界压强 D、临界密度 ）方程 B、普朗特 D、兰金—雨果纽 A、只可能出现在层流边界层 C、层流和紊流边界层都可能发生 14、气流通过正激波时， （ A、临界温度 C、滞止压强 15、粘性流体运动微分方程称为（ A、欧拉 C、纳维—斯托克斯 ）不变 D、要根据环量大小确定
流体力学复习提纲及答案 交大
切向应力与流体的角变形率成正比 应力张量 σ xx τ xy τ xz
τ yx σ yy τ yz τ zx τ zy σ zz
九个应力分量中只有六个是独立的
二、计算
1、积分形式的动量方程、连续方程同伯努利方程的综合应用； （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）
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。的特点； 方向垂直于作用面，并指向流体内部 静止流体任意点处静压强的大小与其作用面方位无关，只是作用点位置的函数 理想流体压强的特点（无论运动还是静止） ；
p = f (x , y ,z ) 静压强的大小与其作用面方位无关，只是作用点位置的函数
DN ∂N ∂N ∂N ∂N = +u +v +w Dt ∂t ∂x ∂y ∂z
DN 流体质点的物理量 N 随时间的变化率 Dt ∂N 空间点上的 N 随时间的变化率，由物理量场的非定常性引起 局部导数或当地导数 ∂t u ∂N ∂N ∂N +v +w 由物理量场的非均匀性引起的 N 的变化率 位变导数或对流导数 ∂x ∂y ∂z
/
µ 反应流体真实粘性的大小 ν 不能真实反应流体粘性的大小
µ ρ
理想流体的定义及数学表达 粘性系数为零的流体
µ = 0
牛顿内摩擦定律（两个表达式及其物理意义）
τ = µ du dy
粘性切应力与层间速度梯度成正比，而不由速度决定
τ =µ
dα dt 粘性切应力与角变形率成正比，而不由变形量决定
粘性产生的机理，粘性、粘性系数同温度的关系 液体：分子间内聚力 温度上升，粘性系数增大 气体：分子热运动 温度上升，粘性系数减小 牛顿流体的定义 符合牛顿内摩擦定律的流体 3、可压缩性的定义 压强变化引起流体体积或密度变化的属性 体积弹性模量的定义、物理意义及公式 =−
西安交大流体力学题及答案
西安交大流体力学题及答案(总40页)-本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-一、 选择题(略) 二、 判断题(略) 三、 简答题1.等压面是水平面的条件是什么:①连续介质 ② 同一介质 ③ 单一重力作用下. 2. 同一容器中装两种液体，且21ρρ〈，在容器侧壁装了两根测压管。
试问：图中所标明的测压管中液面位置对吗为什么解：不对，（右测压管液面要低一些，从点压强的大小分析）C (c) 盛有不同种类溶液的连通器DC D水油BB (b) 连通器被隔断AA(a) 连通容器3. 图中三种不同情况，试问：A-A 、B-B 、C-C 、D-D 中哪个是等压面哪个不是等压面为什么：（ a ）A-A 是 （b ）B-B 不是 （c ）C-C 不是， D-D 是。
四、作图题(略)五、计算题(解题思路与答案)1. 已知某点绝对压强为80kN/m 2，当地大气压强p a =98kN/m 2。
试将该点绝对压强、相对压强和真空压强用水柱及水银柱表示。
解： 用水柱高表示（1）该点绝对压强： （2）该点相对压强：（3）该点真空压强： 用水银柱高表示（1）该点绝对压强： H g（2）该点相对压强： mm H g （3）该点真空压强： mm H g2. 一封闭水箱自由表面上气体压强p 0=25kN/m 2，h 1=5m ，h 2＝2m 。
求A 、B 两点的静水压强。
解：由压强基本公式gh p p ρ+=0求解 A p = mH 2o (74 kN/m 2) B p = mH 2o kN/m 2)3 如图所示为一复式水银测压计，已知m 3.21=∇，m 2.12=∇，m 5.23=∇，m 4.14=∇，m 5.15=∇(改为。
试求水箱液面上的绝对压强0p ＝解：①找已知点压强(复式水银测压计管右上端)②找出等压面③计算点压强,逐步推求水箱液面上的压强0p.: 0p= kN/m24 某压差计如图所示，已知H A=H B=1m，ΔH=。
流体力学_西安交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
流体力学_西安交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.弗劳德数描述了（）的比参考答案:惯性力与重力2.以下关于力学相似的说法，错误的是（）参考答案:运动相似是动力相似的主导因素3.若要满足模型流动与实际流动的雷诺数相等，则以下模型流动设计说法错误的是（）参考答案:同一种流动介质，小模型，低流速4.雷诺数描述了惯性力与压力的比。
参考答案:错误5.几何相似是运动相似和动力相似的前提条件，运动相似是几何相似和动力相似的表象。
参考答案:正确6.量纲是描述物体或系统的可测量性质，用单位和确定的数值可以定量的描述量纲。
参考答案:正确7.仅考虑粘性力、压力和惯性力作用的流动，在几何相似的前提下，独立准则包括雷诺准则和欧拉准则。
参考答案:错误8.量纲分析是一种定性的分析方法。
参考答案:正确9.流线与迹线重合的条件是参考答案:定常流动10.以一定旋转角速度旋转的流体微团只有受到（）作用，其旋转角速度才能产生或发生变化。
参考答案:力偶11.速度势函数的存在条件为（）。
参考答案:势流12.流函数满足拉普拉斯方程的条件是（）。
参考答案:势流13.势流伯努利方程的适用条件不包含（）。
参考答案:非定常流动14.基本平面势流，关于点源和点汇，下列描述错误的是（）。
参考答案:只有切向速度15.点涡所在处速度无穷大，方向不定，压强负无穷大，实际中不存在。
参考答案:正确16.偶极流的正方向为，由汇指向源。
参考答案:正确17.绕圆柱的无环量流动，是由沿X正向的均直直线流动与位于原点的指向X负方向的偶极流的合成。
参考答案:正确18.绕圆柱的有环量流动中，环量的存在使圆柱上下表面压强分布不对称，从而产生垂直于来流方向的合力。
参考答案:正确19.升力的方向为，将来流速度矢量方向顺环流方向旋转90度。
参考答案:错误20.应用总流伯努利方程进行管内流动分析时，两过流断面之间的流动必须是缓变流。
参考答案:错误21.水力光滑管的沿程损失系数只与管道壁面粗糙度有关。
西安交通大学流体力学复习大纲
第1章流体及其主要物理性质一、概念1、什么是流体？什么是连续介质模型？连续介质模型的适用条件；2、流体粘性的定义；动力粘性系数、运动粘性系数的定义、公式；理想流体的定义及数学表达；牛顿内摩擦定律（两个表达式及其物理意义）；粘性产生的机理，粘性、粘性系数同温度的关系；牛顿流体的定义；3、可压缩性的定义；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及体积弹性模量；4、作用在流体上的两种力。
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、流体静压强的特点；理想流体压强的特点（无论运动还是静止）；2、静止流体平衡微分方程，物理意义及重力场下的简化；3、不可压缩流体静压强分布（公式、物理意义），帕斯卡原理；4、绝对压强、计示压强、真空压强的定义及相互之间的关系；5、各种U型管测压计的优缺点；6、作用在平面上的静压力（公式、物理意义）。
二、计算1、U型管测压计的计算；2、绝对压强、计示压强及真空压强的换算；3、平壁面上静压力大小的计算。
第3章流体运动学基础一、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、非定常场、均匀场、非均匀场的概念及数学描述；3、一元、二元、三元流动的概念；4、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、位变导数）的物理意义、数学描述；流体质点加速度、不可压缩流体、均质不可压缩流体的数学描述；5、流线、迹线、染色线的定义、特点和区别，流线方程、迹线方程，什么时候三线重合；流管的概念；6、线变形的概念：相对伸长率、相对体积膨胀率公式，不可压缩流体的相对体积膨胀率应为什么？旋转的概念：旋转角速度公式，什么样的流动是无旋的？角变形率公式。
二、计算1、物质导数的计算，如流体质点加速度或流体质点某物理量对时间的变化率；2、相对体积膨胀率、旋转角速度、角变形率的计算；3、流线、迹线方程的计算。
西安交通大学-流体力学-期末总复习
一 概念
流体：在任何微小剪切力持续作用下连续变形的物体。 连续介质模型：假定组成流体的最小物质实体是流体质点，流体是由无限多个流体质点 组成，质点之间不存在间隙。
适用条件：分子平均自由程远小于流动问题特征尺寸。 不适用条件：稀薄气体，激波层等。 粘性：流体抵抗剪切变形（相对运动）的一种属性。
倾斜管测压计：
优点：提高了读数和压强测量的精度。 作用在平面上的流体静压力：
总压力表示为： 压力作用点的位置（压力中心）：
二 计算
1、 U 型管测压计的计算； 2、 绝对压强、计示压强、真空压强的计算； 3、 平壁面上静压力大小的计算。
第三章 流体运动学基础
描述流体运动的两种方法：利用初始时刻流体质点的坐标作为区分不同流体质点的标志。
拉格朗日方法
欧拉方法
着眼点
流体质点
空间点
在直角坐标系中有：
变数
流场：运动流体所占有的空间区域。
元流动和三元流动。 物质导数： 流体指点的加速度：
分为一元流动、二
不可压缩流体：密度的物质倒数等于零，即
。只表示各个流体质点在运动中保持密度
不变，并不要求各个流体质点的密度相同。
均质不可压缩流体：
和 =0；密度场必为定常场。
雷诺准则： 惯性力与粘性力的
比：
V 为特征速度，L 为特征长度是粘性流体流动最重要的准则数 管道流动、飞行器或潜艇的阻力等
第五章 相似原理与量纲分析
力学相似：模型流动与实物流动在对应点上对应物理量都应该有一定的比例关系。 包括几何相似、运动相似和动力相似。
几何相似：模型流动与实物流动具有相似的边界形状，一切对应的线性尺寸成同一比例。
运动相似：模型流动与实物流动的速度场相似。
流体力学期末复习资料
1、流体运动粘度的国际单位为m^2/s 。
2、流体流动中的机械能损失分为沿程损失和局部损失两大类。
3、当压力体与液体在曲面的同侧时，为实压力体。
4、静水压力的压力中心总是在受压平面形心的下方。
5、圆管层流流动中，其断面上切应力分布与管子半径的关系为线性关系。
6、当流动处于紊流光滑区时，其沿程水头损失与断面平均流速的1.75 次方成正比。
7、当流动处于湍流粗糙区时，其沿程水头损失与断面平均流速的2 次方成正比。
8、圆管层流流动中，其断面平均流速与最大流速的比值为1/2 。
9、水击压强与管道内流动速度成正比关系。
10、减轻有压管路中水击危害的措施一般有：延长阀门关闭时间, 采用过载保护，可能时减低馆内流速。
11、圆管层流流动中，其断面上流速分布与管子半径的关系为二次抛物线。
12、采用欧拉法描述流体流动时，流体质点的加速度由当地加速度和迁移加速度组成。
13流体微团的运动可以分解为：平移运动、线变形运动、角变形运动、旋转运动。
14、教材中介绍的基本平面势流分别为：点源、点汇、点涡、均匀直线流。
15、螺旋流是由点涡和点汇两种基本势流所组成。
16、绕圆柱体无环量流动是由偶极流和平面均匀流两种势流所组成。
17、流动阻力分为压差阻力和摩擦阻力。
18、层流底层的厚度与雷诺数成反比。
19、水击波分为直接水击波和间接水击波。
20、描述流体运动的两种方法为欧拉法和拉格朗日法。
21、尼古拉兹试验曲线在对数坐标中的图像分为5个区域，它们依次为：层流层、层流到紊流过渡区、紊流区、紊流水力粗糙管过渡区、紊流水力粗糙管平方阻力区。
22、绕流物体的阻力由和两部分组成。
二、名词解释1、流体：在任何微小剪力的持续作用下能够连续不断变形的物质2、牛顿流体：把在作剪切运动时满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。
3、等压面：在流体中，压强相等的各点所组成的面称为等压面。
4、流线：流线是某一瞬时在流场中所作的一条曲线，在这条曲线上的各流体的速度方向都与该曲线相切。
西安交通大学流体传动与控制期末考试高分题库全集含答案
124058--西安交通大学流体传动与控制期末备考题库124058奥鹏期末考试题库合集单选题：（1）伯努利方程是在流体力学中的表达形式。
（）A.能量守恒定律B.动量定理C.质量守恒定律D.其他正确答案：A（2）双作用式叶片泵的转子每转一转，吸油、压油各()次。
A.1B.2C.3D.4正确答案：B（3）在液体静压力基本方程中P/ρg+z=常数，其中P/ρg表示了单位重力液体的；z表示了单位重力液体的。
（）A.位能，压力能B.压力能，位能C.势能，压力能D.动能，势能正确答案：B（4）一水平放置的双伸出杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸浮动，其中位机能应选用；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用。
A.O型Y型B.M型H型C.Y型H型D.H型M型正确答案：D（5）液压系统的最大工作压力为10MPa，安全阀的调定压力应为。
A.等于10MpaB.小于10MpaC.大于10MPaD.其他正确答案：C（6）负载大，功率大的机械设备上的液压系统可使用（）。
A.齿轮泵B.叶片泵C.柱塞泵D.螺杆泵正确答案：C（7）叶片泵运转时，存在不平衡的径向力。
A.定量B.变量C.单作用D.双作用正确答案：C（8）在快速与慢速的换接回路中，可采用的是()。
A.液控单向阀B.分流阀C.调速阀D.行程阀正确答案：D（9）影响液压油粘度变化的主要因素是()。
A.容积B.压力C.温度D.流速正确答案：C（10）流量连续性方程是在流体力学中的表达形式，而伯努力方程是在流体力学中的表达形式。
A.能量守恒定律，质量守恒定律B.动量定理，能量守恒定律C.质量守恒定律，能量守恒定律D.其他正确答案：C。
西南交大流体力学(1-6)复习题纲与课后习题复习详解...
[解] 由 g 得，
g
7200N/m3 734.7kg/m3 2 9.8m / s
9
1-2．若水的体积模量 K 2.2 10 Pa ，欲减小其体积的 0.5%，问需要加多大的压强？ [解] 由 K
p p 9 得， 2.2 10 Pa V / V 0.5%
(zA
pA
) ( zB
pB
)(
p 1)hp ，式中 hp 为 U 形管内液体的两液面高度差。
pA
当 U 形管内液体为水银时，上式可变为： ( z A （2）绝对压强、相对压强、真空值
) ( zB
pB
) 12.6hp
以绝对真空状态作为起量点的压强，称为绝对压强，以 p 表示，其中 p 大于 0；以当地大气压起量 的压强称为相对压强，以 p 表示，其中 p 可“+”可“-” ，也可以为 0。两者的关系为：
§2.2 习题详解 2-1．一密闭盛水容器如图所示，U 形测压计液面高于容器内液面 h=1.5m，求容器液面的相对压强。
题 2-1 图 [解] p0 pa gh
pe p0 pa gh 1000 9.807 1.5 14.7kPa
2-2．一封闭水箱如图所示，金属测压计测得的压强值为 4900Pa（相对压强，压力计中心比 A 点高 0.5m， 而 A 点在液面下 1.5m。求液面的绝对压强和相对压强。
yD yC
IC （其中 yD yC ，压力中心 D 总是位于受压面形心 C 的下方） yC A
计算中应注意 yD 、 yC 是从自由面算起，并平行于作用面。 （2）图解法 原理：静水总压力的大小等于压强分布图的体积，其作用线通过压强分布图的形心，该作用线与受压 面的交点便是压力中心 D。 对于矩形平面上的静水总压力还可以用下式计算：
流体力学西交大
C
惯性力与压缩力
C
前三种均有可能
D
切应力与剪切变形率成正比关系的流体 B
惯性力与压力
文丘里管用于测量：() 下列流体哪个属于牛顿流体：() 下列说法正确的是：() 相对压强的起算基准：() 相对压强是指该点的绝对压强与 的差值。() 压力体中：() 沿程摩阻因数不受Re影响，一般发生在() 沿程摩阻因数的量纲为：() 液体黏度随温度的升高而____，气体黏度随温度的升高而 _____。() 液体在重力场中作加速直线运动时，其自由面与()处处正交。
液滴内的压强比大气压小。（)? 液体在重力场中作加速直线运动时，其程解题时，两个断面间一定是缓变流，方程 才成立。()
答案
选项
几何尺寸同流体空间相比是极小量，又
含大量分子的微元体
D
6m/s
C
相同
A
容重N/M3
B
1/20000
A
无旋流动
C
流体无旋
C
斯特劳哈尔数
B
可以有急变流也可以有渐变流
C
特殊情况下可能重合
C
惯性力与重力
B
对数曲线规律
D
各空间点上的要素不随时间变化
B
相对压强
C
hC<hD
C
Pv=Pa–Pab
A
迁移加速度为零
B
惯性力和黏性力之比
C
忽略黏性切应力
A
可能相等
C
质量力有势
C
当流体处于静止状态时不会产生；
A
变形
C
速度的旋度不等于零
B
仅能相切，但不能相交
一维流动限于：() 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：() 与牛顿内摩擦定律有关的因素是 与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是：() 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()倍。 圆管湍流粗糙区的沿程摩阻因数 运动粘滞系数的量纲是：() 在( )流动中会出现边界层。 在()流动中，流线和迹线是重合的。 在()流动中会出现边界层。 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：() 在液体中潜体所受到浮力的大小：() 在一固定点向运动流体连续注入染料，染料线描述的是：() 在应用恒定总流的能量方程时，可选用图中的（）断面，作为 计算断面。 在重力作用下静止液体中，等压面是水平面的条件是 判断题 壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。 边界层内的流动分离发生在逆压梯度区。() 不可压缩流体在位势流场中，任意曲线上的速度环量等于曲线 两端点上速度势函数值之差，而与曲线形状无关。() 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 。（ ） 超音速气流在收缩管道中作加速运动。() 超音速气流在收缩管道中作加速运动。()? 处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。 （） 等温管流摩阻随管长增加而增加，速度和压力都减少。 定常流动中，流体运动的加速度为零。() 对于不可压缩流体的平面流动，存在着流函数。() 对于无旋流动，其速度势函数满足拉普拉斯方程的必要条件是 流动定常。() 附面层分离只能发生在增压减速区。 附面层内的流体流动是粘性有旋流动。 附面层外的流体流动时理想无旋流动。 （）
西安交大景思睿、张鸣远版《流体力学》复习资料
流体力学知识要点第一章 流体及其主要物理性质1. 流体的连续介质模型a) 流体的定义：任何微小的剪切力都会导致连续变形的物质b) 质点：含有足够多分子数，并且具有确定宏观统计特征的分子集合。
c) 连续介质模型：（欧拉）假定组成流体的最小物理实体是流体质点而不是流体分子，即：流体是由无穷多个、无穷小的、紧密毗邻、连绵不断的流体质点所组成的一种绝无间隙的连续介质。
2. 流体的主要物理性质a) 流体的密度：表征流体在空间某点质量的密集程度i. 密度：'limV V mV（'V 特征体积，此时具有统计平均特性和确定性）ii.比容：1vb) 压缩性：当作用在一定量流体上的压强增加时，其体积将减小, 用单位压强所引起的体积变化率表示 i.压缩性系数b : /b dV Vdpii.体积弹性模量E ：1/bdp VdpE dV V dV(Pa)v dp E d (1/)(1/)/V dpVdp dp dpm dp dV d dV d d m对气体： (等温 E p ；等熵 E p ，一般 1.4 )对液体，无明确比例可压缩流体和不可压缩流体液体的体积弹性模量值大，液体平衡和运动的绝大多数问题可以用不可压缩流体解决。
气体的体积弹性模量值小，气体平衡和运动的大多数问题需要按可压缩流体来解决。
c) 流体的粘性：是流体抵抗剪切变形或相对运动的一种固有属性，表现为流体内摩擦 i. 粘性内摩擦力产生的原因：分子间吸引力（内聚力）产生阻力 分子不规则运动的动量交换产生的阻力 ii. 牛顿粘性实验U U F AF A h h牛顿内摩擦定律：/UF A h（μ动力粘性系数，Pa ·s ） du d dy dt（d dt 角变形率） iii.粘性系数动力粘性系数 Pa ·s 运动粘性系数2/m s iv. 影响粘性的因素 压强：0pp e正相关温度：液体温度大粘度小 气体温度大粘度大 v. 理想流体：不具有粘性（对应粘性流体，一切实际流体都具有粘性） vi. 牛顿流体：满足牛顿内摩擦定律的流体（对应非牛顿流体，不满足牛顿内摩擦定律）3. 作用在流体上的力 （ 表面力 质量力）a) 表面力：作用在所取的流体分离体表面上的力。
流体力学期末复习提纲（给水排水）
流体力学期末复习提纲（给水排水）工程流体力学复习提纲(给排水)第一章绪论1、三种理想模型：连续介质假说、理想流体、不可压缩流体2、流体的粘性：牛顿内摩擦实验dydu μAτA T == 3、作用在流体上的力表面力：法向力和切向力质量力：重力第二章流体静力学1、静水压强的两大特性2、重力场中流体静压强的分布规律：c p z =γ+相对压强、绝对压强、真空值：a p -=abs p p ；abs v p p -=a p 3、流体作用在平面壁上的总压力大小：A h P c γ= 方向：垂直指向受压面作用点：Ay J y y C CC D += 4、流体作用在曲面壁上的总压力x c x A h P γ=；V P z γ=22P z x P P +=；xz P P anctan =θ第三章流体动力学基础1、拉格朗日法、欧拉法的特点2、欧拉法的基本概念：流线方程：zy x u dz u dy u dx == 3、连续性方程2211A v A v =4、恒定总流的伯努利方程w h gvp z g v p z +α+γ+=α+γ+2222222211115、恒定总流的动量方程()()()??β-βρ=β-βρ=β-βρ=∑∑∑1z 12z 2z1y 12y 2y1x 12x 2xv v Q Fv v Q F v v Q F第四章管路、孔口、管嘴的水力计算1、沿程水头损失：2gv d l h 2f λ=（普遍适用）局部水头损失：2g v h 2j ζ=（普遍适用），特殊地，对于突扩管()2gv v h 221j -= 2、粘性流动的两种流态：层流、紊流描述雷诺实验雷诺数：ν=vd Re 流态的判别：2320Re ：层流；2320Re ：紊流；2320Re =：临界流 3、层流运动沿程阻力系数：Re64=λ 紊流运动沿程阻力系数：尼古拉兹实验曲线4、孔口、管嘴出流孔口自由出流：gH A gH A Q 22με?== 孔口淹没出流：gz A gz A Q 22μ?ε'='=有97.0='=??、62.0='=μμ、64.0=ε，所以με? 。
西南交大流体力学复习资料
、填空题1流体力学中三个主要力学模型是（ 1）连续介质模型（2）不可压缩流体力学模型（3）无粘性流体力学模型。
2. 在现实生活中可视为牛顿流体的有水_和空气等。
3•流体静压力和流体静压强都是压力的一种量度。
它们的区别在于：前者是作用在某一面 _______ 积上的总压力；而后者是作用在某一面积上的平均压强或某一点的压强。
4 •均匀流过流断面上压强分布服从于水静力学规律。
5. 和液体相比，固体存在着抗拉、抗压和抗切三方面的能力。
6 .空气在温度为 290 K ，压强为760 mmHg 时的密度和容重分别为= 1.2 kg/m 3和a=11.77N/m 3。
7.流体受压，体积缩小，密度增 ______ 的性质，称为流体的压缩性 ；流体受热，体积膨胀，密度减少的性质，称为流体的热胀性。
&压缩系数一：的倒数称为流体的弹性模量，以E 来表示9.1工程大气压等于 98.07千帕，等于10m 水柱高，等于735.6毫米汞柱高。
10.静止流体任一边界上压强的变化，将等值地传到其他各点（只要静止不被破坏） ，这就是水静压强等值传递的帕斯卡定律。
11. 流体静压强的方向必然是沿着作用面的内法线方向。
12. 液体静压强分布规律只话用于静止、同种、连续液体。
13. 静止非均质流体的水平面是等压面，等密面和等温面。
14. 测压管是一根玻璃直管或U 形管，一端连接在需要测定的容器孔口上，另一端开口, ______直接和大气相通。
15.在微压计测量气体压强时，其倾角为 :=30，测得I =20cm 则h=10cm 。
16. 作用于曲面上的水静压力 P 的铅直分力F Z 等于其压力体内的水重。
17. 通过描述物理量在空间的分布来研究流体运动的方法称为欧拉法。
____18. 流线不能相交（驻点处除外），也不能是折线，因为流场内任一固定点在同一瞬间只能 有一个速度向量，流线只能是一条光滑的曲线或直线。
19. 静压、动压和位压之和以 p z 表示，称为总压。
流体力学 期末复习 填空 简答
1.连续介质：对于流体的宏观运动来说，我们可以把流体看作由无数质点组成的、没有空隙的连续体，并认为流体的各物理量的变化随时间和空间也是连续的。
2.流体力学的研究方法：理论分析方法，数值计算方法，试验方法。
3.表面力：通过直接接触，施加在接触面上的力，与接触面积成正比应力通常用单位面积上所受的力表示。
表面力可以分解成于表面垂直的法向分量和平行表面的切向分量。
4.质量力：作用在隔离体内每个流体质点上的力。
质量力正比于隔离体的质量，最常见的质量力有重力和惯性力。
5.理想流体：无粘性流体。
在现实中不存在。
6.静止流体中压强的特性：1）.静止流体中表面力只为内法向应力2）流体静压强的大小与作用面的方向无关。
7.静止流体的特性（在重力作用下）：1）静止流体中的压强与水深成线性关系2）静止流体中任意两点的压强差仅与他们的垂直距离有关3）静止流体中任意两点压强的变化，将等值的传递到其他各点。
8.恒定流：在流场中，任意空间位置上运动参数或物理量都不随时间而改变，即对时间的偏导数为零。
9.非恒定流：在流场中，任意空间位置上只要存在某一点运动参数或物理量是时间的函数，即对时间的偏导数不为零。
10.流线：在流场中，流线是一条瞬时曲线，在曲线上每一点的切线方向代表该点的流速方向，流线是由无数多个流体质点组成的。
流线是与欧拉法相对应的。
11.迹线：在流场中，迹线是由一个流体质点随着时间的推移在空间中所勾画的曲线。
迹线是与拉格朗日法相对应的。
12. 尼古拉兹实验曲线分区：1）层流区2）层流向紊流过渡的过渡区3）水力光滑区4）水力光滑区与粗糙区之间的过渡区5）粗糙区。
13.沿程阻力系数取决于流动的特性，流动介质的特性和管道的特性（管道的特性主要体现在管壁的粗糙）。
沿程阻力系数与圆管的相对粗糙度和管道的雷诺数有关。
14.有压流管：流体在管道内满管流动的水力现象。
15.圆管均匀流过流断面上的切应力与半径成线性关系，并且管轴处为最小值，管壁处为最大值。
流体力学期末试卷
附件廿二 交大流体力学期末考试（试题及答案）姓名 学号 班级 得分一.概念题（回答对或错，错者要简要说明理由）（闭卷）1. 1. 流体力学静力学基本方程常数，是伯努利方程在速度为零时的特殊形式，因此也仅适用于无粘性不可压缩流体。
错，适合任何流体。
（是通过N-S 方程推得）2. 2. 图示半径为R 的圆弧形闸门，支点在圆心O 点。
为避免水位升高产生的水平总压力将闸门绕O 点自动开启，可采取(1)尽量提高O 点的高度；(2)增加闸门重量W 。
错，闸门压力都通过支点，不会自动开启。
（但是合力作用点不在圆心，合力作用线通过圆心） 3. 3. 儒可夫斯基升力定理，证明没有环量就不能产生升力。
通常的机翼必须做成尖锐后缘，是为了产生绕翼型的环量。
对。
4. 4. 速度势函数存在的条件是(1)无粘性流体；(2)不可压缩流体；(3)无旋流动；(4)平面流动。
错，只要无旋条件。
5. 圆管定常流动的斯托克斯公式，表明切应力沿径向线性分布，与层流或湍流无关。
因此对同一根圆管，当流量相同时，无论层流还是湍流壁面切应力相等。
错，比压降不相等，因此壁面切应力不相等。
6. 6. 达西公式表明：当管子长度和直径确定后，沿程阻力与平均速度v 的平方成正比。
错，还要看达西摩擦因子是否包含速度项。
7. 在大雷诺数绕流中贴近固体壁面形成边界层流动，内边界是固壁，外边界是一条流线。
错，外边界不是流线。
（流线表示没有液体进出，看书上128页，OB 不可能是流线的）8. 8. 物体在无自由液面的不可压缩粘性流体中作匀速直线运动时，受到的阻力主要由物面上的边界层内的速度剖面形状决定。
错，边界层速度剖面引起的是摩擦阻力，还有边界层分离引起得形状阻力。
9. 当管道中气体受到活塞的强烈压缩时，由于管壁的限制使流体质点无法逃逸，形成强压缩波，称为激波。
在无界流场中，由于没有管壁的限制，不能形成激波。
错，在超声速流场中压缩扰动局限在一定范围中，也可能形成激波。
西安交通大学《流体力学》期末考试拓展学习(二)4
西交《流体力学》（二）前言各位同学，以下是西交《流体力学》第二章流体静力学的。
本章的主要向大家阐述：流体静压强的分布规律，包括流体静压强的两个基本特性、流体相对静止时如何考虑静压强的分布规律、流体静压力和流体静压强有什么关联；压强计示方式与度量单位；液体对平壁和曲壁的总压力。
第二节流体静压强的分布规律1、流体静压强有两个基本特性：（1）流体静压强的方向与作用面相垂直，并指向作用面的内法线方向。
这一特性可由反证法给予证明：假设在静止流体中，流体静压强方向不与作用面相垂直，而与作用面的切线方向成α角，如下图所示。
那么静压强p可以分解成两个分力即切向压强pt和法向压强pn。
由于切向压强是一个剪切力，由第一章可知，流体具有流动性，受任何微小剪切力作用都将连续变形，也就是说流体要流动，这与我们假设是静止流体相矛盾。
流体要保持静止状态，不能有剪切力存在，唯一的作用力便是沿作用面内法线方向的压强。
（2）静止流体中任意一点流体压强的大小与作用面的方向无关，即任一点上各方向的流体静压强都相同。
2、流体相对静止时如何考虑静压强的分布规律？在处理这类问题时，可遵循下面的三个原则：A、可以不考虑粘性，将流体作为理想流体来处理；B、流体质点实际在运动，根据达朗贝尔原理，在质量力中计入惯性力，使得流体运动的问题形式上转化为静平衡问题，可直接应用流体静力学的基本方程式求解。
C、一般将坐标建立在容器上，即所谓的动坐标。
3、流体静压力和流体静压强有什么关联？这两个概念虽然互有联系，但他们确实两个完全不同的物理概念。
流体静压力是流体作用在受压面上的总作用力矢量、单位符号是N，用大写字母F 或者F 表示，它的大小和方向均与受压面有关，没有受压面也就谈不上流体静压力。
而流体静压强则是一点上的流体静压力的强度，用小写字母p表示，单位符号是Pa 。
第三节压强计示方式与度量单位1、绝对压强P是当地大气压强Pa与计示压强Pe之和，而计示压强Pe是绝对压强P 与当地大气压强Pa之差。
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第一章流体及其主要物理性质
一概念
流体：在任何微小剪切力持续作用下连续变形的物体。
连续介质模型：假定组成流体的最小物质实体是流体质点，流体是由无限多个流体质点组成，质点之间不存在间隙。
适用条件：分子平均自由程远小于流动问题特征尺寸。
不适用条件：稀薄气体，激波层内等。
粘性：流体抵抗剪切变形（相对运动）的一种属性。
流体层间无相对运动时不表现粘性
牛顿平板实验：
两板间流体速度：
剪切力，即：
或：
式中与板间流体的种类、流体的温度、压强有关，成为液体的动力粘性系数，简称粘性系数。
流体做任意层状流动：
牛顿内摩擦定律的数学表达式
式中是角变形率或角变形速度。
凡符合牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。
产生粘性机理：
同一种流体的动力粘性系数与流体的温度有很大的关系，而受压强的影响很小。
液体与气体的产生粘性机理不一样，液体的粘性主要取决于分子间的距离和分子间的吸引力，故温度升
高粘性下降；气体的粘性主要取决于分子气体热运动所产生的动量交换，故温度升高，其粘性增大。
在国际单位中：
μ反应流体真实粘性的大小
运动粘性系数：
物理单位是：
粘性系数等于零的流体称为理想流体或无粘流体。
工程上常用体积弹性模量衡量流体的可压缩性，体积弹性模量定义为：
体积弹性模量的量纲和压强相同，是或。
流体的压缩性越大，则越大，即越小；反之，可压缩性越小，则越
小，即越大。
体积弹性模量又可以表示为：
等温体积弹性模量：
等熵体积弹性模量：
由：
当很小或者很大，由或者二者兼得，则此时流体的密度相对变化量就很小。
如果忽
略流体密度的变化，不考虑流体的可压缩性的影响，这种简化的模型称为不可压缩流体，其密度可视为常量；反之，考虑密度为变量或压缩性影响的流体，称为可压缩流体。
不可压缩流体：液体低速流动的气体
可压缩流体：气体水下爆炸和水锤现象的液体。