工程流体力学试题-精选.pdf
《工程流体力学》考试试卷及答案解析解析
《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Q 1和Q 2，阻抗为S 1和S 2的两管路并联，则并联后总管路的流量Q为 ，总阻抗S 为 。
工程流体力学习题及答案
工程流体力学习题及答案（1）1 某种液体的比重为3，试求其比容。
（答：3.3×10-4米3/公斤）2 体积为5.26米3的某种油，质量为4480公斤，试求这种油的比重、密度与重度。
（答：0.85；851公斤/米3；8348牛/米3）3 若煤油的密度为0.8克/厘米3，试求按工程单位计算的煤油的重度、密度与比容。
（答：800公斤力/米3；81.56公斤力·秒2/米4；1.25×10-3米3/公斤力）4 试计算空气在温度t=4℃，绝对压力P=3.4大气压下的重度、密度与比容。
(答：42.4牛/米3；4.33公斤/米3；0.231米3/公斤）5 试计算二氧化碳在温度为t=85℃，绝对压力P=7.1大气压下的重度、密度与比容。
（答：104牛/米3；10.6公斤/米3；0.09厘米3/公斤 ）6 空气在蓄热室内于定压下，温度自20℃增高为400℃，问空气的体积增加了多少倍？ （答：1.3倍）7 加热炉烟道入口烟气的温度900=t 入℃，烟气经烟道及其中设置的换热器后，至烟道出口温度下降为500=t 出℃，若烟气在0℃时的密度为28.10=ρ公斤/米3，求烟道入口与出口处烟气的密度。
（答：298.0=ρ人公斤/米3；452.0=ρ出公斤/米3） 8 试计算一氧化碳在表压力为0.3大气压、温度为8℃下的重度。
（答：15.49牛/米3）9 已知速度为抛物线分布，如图示 y=0，4，8，12，17厘米处的速度梯度。
又若气体的绝对粘性系数为1013.25-⨯=μ牛·秒/米3，求以上各处气体的摩擦切应力。
9 题图10 夹缝宽度为h ，其中所放的很薄的大平板以定速v 移动。
若板上方流体的粘性系数为μ，下方流体的粘性系数为K μ，问应将大平板放在夹缝中何处，方能使其移动时阻力为最小？（答:h kk kh =++11或）11 如图所示，一正方形b ×b=67×67厘米2、质量为12公斤的平板，在厚3.1=δ毫米的油膜支承下，以匀速v=0.18米/秒沿一斜面滑下，问油的粘性系数是多少？10 题图 11 题图（答：0.728牛·秒/米2）12 如图所示，气缸直径D 1=16厘米，活塞直径D 2=16厘米，质量0.97公斤，若活塞以匀速0.05米/秒在气缺内下降，试求油的粘性系数是多少？12 题图 15 题图（答：0.63牛·秒/米2）13 直径为150毫米的圆柱，固定不动。
《工程流体力学》考题及答案
《工程流体力学》考题及答案一、 单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于（ ）A 、牛顿流体B 、非牛顿流体C 、理想流体D 、无黏流体2．牛顿内摩擦定律yu d d μτ=中的y u d d 为运动流体的（ ） A 、拉伸变形 B 、压缩变形 C 、剪切变形 D 、剪切变形速率3．金属测压计的读数为（ ）A 、绝对压强p 'B 、相对压强pC 、真空压强v pD 、当地大气压a p4．文丘里管可用来测量（ ）A 、点流速B 、点压强C 、断面平均流速D 、流量5．在工程流体力学中，常取的基本量纲为（ ）A 、质量量纲M 、长度量纲L 、时间量纲TB 、流量量纲Q 、长度量纲L 、时间量纲TC 、流速量纲V 、长度量纲L 、时间量纲TD 、加速度量纲A 、长度量纲L 、时间量纲T6．静止液体作用在曲面上的静水总压力的水平分力x c x c x A gh A p P ρ==，式中的（ ）A 、c p 为受压面形心处的绝对压强B 、c p 为压力中心处的相对压强C 、x A 为受压曲面的面积D 、x A 为受压曲面在铅垂面上的投影面积7．圆管层流运动的断面流速分布为（ ）A 、平面B 、抛物面C 、双曲面D 、对数曲面8．已知不可压缩流体的流速场为0),(),,(===z y x u x f u z y f u ，则该流动属于（ ）A 、一元流B 、二元流C 、三元流D 、非恒定流9．水力最优梯形断面渠道的水力半径=R （ ）A 、4/hB 、3/hC 、2/hD 、h10．渗流系数比尺=k λ（ ）A 、l λ（长度比尺）B 、v λ（流速比尺）C 、Q λ（流量比尺）D 、t λ（时间比尺）二、多项选择题（本大题共3小题，每小题4分，共12分）在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
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》考试试卷与答案解析
《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、 1mmHO=Pa22、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 Q和Q ，阻抗为 S和 S的两管路并联，则并联后总管路的流量Q1212为，总阻抗 S 为。
工程流体力学题及答案
《工程流体力学》试题(一)一、填空1．我们所学的流体力学中描述流体运动的方法常采用( )法。
2. 伯努利方程是( )定律在流体力学中的应用。
3．管道的总水力损失等于( )之和。
4．流线是某一瞬时在流场中假想的曲线, 在这条曲线上的各流体质点的速度方向都与该曲线( )。
5．在虹吸管中，压力最低点的数值，不能低于( )，否则液体汽化，从而破坏虹吸现象。
6．等压面上的每一空间点上的单位质量力，必与等压面（）7．皮托管原理依据是( )，而文丘里流量计(或喷嘴、孔板流量计等) 原理依据则是( )。
8．等压面上任一点的质量力方向是( )等压面。
9．根据雷诺数可以判断流体的流动状态，如管内流动时，Re( )为层流。
10．当流体的流动处于紊流粗糙管区时，其沿程损失系数与（）无关，只与相对粗糙度有关。
11．描述流体运动的方法有拉格朗日法和（）。
12．流场中运动的流体若存在加速度，它包括（）加速度和迁移加速度。
13．紊流流场中流体不仅受到摩擦切应力作用，还受到（）切应力作用。
14．工程上，流体在流管中流动时，雷诺数（）时，流动为层流。
15. 流体是由无数的一个紧挨一个的( )组成的稠密而无间隙的连续介质, 这就是流体的( )假设。
16. 不考虑粘性的流体是( )流体, 反之是( ), 符合牛顿内摩擦定律的流体是( )流体, 反之是( )流体。
17. 在平衡流体中, 静压力相等的各点所组成的面称( ), 并且通过每一点的等压面与该点所受的( )力互相垂直。
18. 流线是某一瞬时在流场中假想的曲线, 在这条曲线上的各流体质点的速度方向都与该曲线( ); 涡线是角速度场中一条假想的曲线, 在同一瞬时处在这条曲线上的所有流体质点旋转角速度都与该曲线( )。
二、判断并改错1．理想流体是指不考虑粘性的流体；不可压缩流体是指忽略密度变化的流体。
这两种近似处理和流体连续介质假设一样都是流体力学中主要的力学模型。
( 2．质量力只有重力的静止流体，其等压面一定是水平面。
工程流体力学考试试题-答案
]一、是非题（正确的划“√”，错误的划“×”）（本大题分10小题，每小题1.5分，共15分）1、在连续介质假设的条件小，液体中各种物理量的变化是连续的。
（√）2、相对压强可以大于、等于或小于零。
（√）3、紊流可以是均匀流，也可以是非均匀流。
（√）4、谢才系数C的单位是m （×）5、在渗流模型中，任意一微小过水断面的平均渗流流速u应比该断面实际渗流的真实断面平均流速u小。
（√）6、均匀缓流只能在缓坡上发生，均匀急流只能在陡坡上发生。
（√）7、公式22fl vhd gλ=既适用于层流，也适用于紊流。
（√）8、串联长管道各管段的水头损失可能相等，也可能不相等。
（√）9、其它条件相同时，实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。
（√）10、局部水头损失系数可以用尼古拉兹的试验图来分析说明其规律。
（×）二、单项选择题（填写唯一正确答案的编号）（本大题分5小题，每小题2分，共10分）1、静止液体中同一点各方向的压强（(1) ）（1）数字相等（2）数值不相等（3）仅水平方向数值相等（3）铅直方向数值最大2、可以形成均匀急流的明渠底坡是（(2) ）（1）缓坡（2）陡坡（3）平坡（4）负坡3、宽顶堰流量系数m的最大值为（（2））（1）0.30 （2）0.385 （3）0.502 （4）0.754、流函数（(3) ）（1）在等势面上为常数（2）只有在无旋流中才存在（3）沿流线为常数（4）表达了速度与压强的关系三、思考题（4×8=32分）1．图（a）表示一水闸正在提升闸门放水，图(b)表示一水管正在打开阀门放水，若它们的上游水位均保持不变，问此时的水流是非符合A1V1=A2V2的连续方程？为什么？答：不符合，因连续方程适用条件为：恒定流；而以上两种情况均为非恒定流。
2．何谓断面比能曲线？比能曲线有哪些特征？答：一、比能曲线：当流量Q ，过水断面形状，尺寸一定时，断面比能Es 随水深h 的变化关系曲线：22()2s Q E h f h gA α=+=二、特征：1）一条二次曲线，下端以水平轴线为渐进线，h →0，Es →∞；曲线上端与以坐标轴成45°角直线为渐近线h →∞，Es →∞；2）当h 由0→∞，Es 由∞→∞，其中有一最小值Esmin ，相应的水深为hk ；3）最小比能Esmin 相应K 点将曲线分成上下两支，上支Fr<1,为缓流；下支Fr>1，急流； 4）临界水深hk 可判断流态：（1）当h=hk 临界流； （2）当h>hk 缓流； （3）当h<hk 急流。
工程流体力学题及答案
《工程流体力学》试题(一)一、填空1．我们所学的流体力学中描述流体运动的方法常采用( )法。
2. 伯努利方程是( )定律在流体力学中的应用。
3．管道的总水力损失等于( )之和。
4．流线是某一瞬时在流场中假想的曲线, 在这条曲线上的各流体质点的速度方向都与该曲线( )。
5．在虹吸管中，压力最低点的数值，不能低于( )，否则液体汽化，从而破坏虹吸现象。
6．等压面上的每一空间点上的单位质量力，必与等压面（）7．皮托管原理依据是( )，而文丘里流量计(或喷嘴、孔板流量计等) 原理依据则是( )。
8．等压面上任一点的质量力方向是( )等压面。
9．根据雷诺数可以判断流体的流动状态，如管内流动时，Re( )为层流。
10．当流体的流动处于紊流粗糙管区时，其沿程损失系数与（）无关，只与相对粗糙度有关。
11．描述流体运动的方法有拉格朗日法和（）。
12．流场中运动的流体若存在加速度，它包括（）加速度和迁移加速度。
13．紊流流场中流体不仅受到摩擦切应力作用，还受到（）切应力作用。
14．工程上，流体在流管中流动时，雷诺数（）时，流动为层流。
15. 流体是由无数的一个紧挨一个的( )组成的稠密而无间隙的连续介质, 这就是流体的( )假设。
16. 不考虑粘性的流体是( )流体, 反之是( ), 符合牛顿内摩擦定律的流体是( )流体, 反之是( )流体。
17. 在平衡流体中, 静压力相等的各点所组成的面称( ), 并且通过每一点的等压面与该点所受的( )力互相垂直。
18. 流线是某一瞬时在流场中假想的曲线, 在这条曲线上的各流体质点的速度方向都与该曲线( ); 涡线是角速度场中一条假想的曲线, 在同一瞬时处在这条曲线上的所有流体质点旋转角速度都与该曲线( )。
二、判断并改错1．理想流体是指不考虑粘性的流体；不可压缩流体是指忽略密度变化的流体。
这两种近似处理和流体连续介质假设一样都是流体力学中主要的力学模型。
( 2．质量力只有重力的静止流体，其等压面一定是水平面。
（完整版）工程流体力学习题及答案
（完整版）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。
dv dv解：⽜顿内摩擦定律是 dy ，⽽且速度梯度 dy 是流体微团的剪切变形速度dd dt ，故 dt 。
a ）m 2/s ；（b ） N/m 2；（c ）kg/m ；（d ）N ·s/m 2。
2 解：流体的运动黏度υ的国际单位是 m /s。
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。
说明：在运动中（ a ）空⽓⽐⽔的黏性⼒⼤；（ b ）空⽓⽐⽔的黏性⼒⼩；（c ）空⽓与⽔的黏性⼒接近；（ d ）不能直接⽐较。
解：空⽓的运动黏度⽐⽔⼤近 10 倍，但由于⽔的密度是空⽓的近 800 倍，因此⽔的黏度反⽽⽐空⽓⼤近 50 倍，⽽黏性⼒除了同流体的黏度有关，还和速度梯度有关，因此它们不能直接⽐较。
（d ）1.9 】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。
解：液体的黏性主要由分⼦内聚⼒决定。
b ）第 2 章流体静⼒学选择题：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 dkdp0.5 10 91 105120 000 。
《工程流体力学》考试试卷及答案解析-2
《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./7.平面流只存在流函数，无旋流动存在势函数。
（）8.流体的静压是指流体的点静压。
（）9.流线和等势线一定正交。
（）10.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。
（）11.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。
（）12.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。
（）13.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。
（）14.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。
（）15.}16.相邻两流线的函数值之差，是此两流线间的单宽流量。
（）17.附面层外的流体流动时理想无旋流动。
（）18.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。
（）19.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。
（）20.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Q 1和Q 2，阻抗为S 1和S 2的两管路并联，则并联后总管路的流量Q为 ，总阻抗S 为 。
工程流体力学填空题精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版1、某液体当压强为105Pa 时，体积为33101m -⨯，当压强为2×105Pa 时，体积为3310995.0m -⨯，这种液体的压缩系数为 Pa /11058-⨯ 。
2、根据流体的连续介质假设，可以不考虑流体分子间的间隙，将流体视为无数多、连续分布的 流体质点 构成 。
3、两块相距20mm 的平板间充满动力粘度为0.06Pa •S 的油，如果以1m/s 速度拉动上平板(面积为0.5m 2)，下平板不动，则拉动上平板需要的拉力为 1.5NN 。
4、牛顿内摩擦公式为 dydu A T μ= 或 dy duμτ= 。
5、根据流体的力学定义，流体是在任何微小 剪切力、 作用下都能-- 连续变形 的物体。
6、温度升高，液体的黏度 降低、 ；若其他条件不变，内摩擦力 减小 。
7、温度升高，气体的黏性 增加 。
8、若润滑油的密度为ρ、动力黏度为μ，则运动黏度 ρμν= 。
9、某液体温度从10℃升高到50℃，密度相对增加了0.1%，这种液体的膨胀系数为K /1105.25-⨯ 。
10、对于水，玻璃管为消除毛细现象，测量管径应大于 大于20mm mm 。
11、常温下水的体积模量为E=2.81×109Pa ，水的压缩系数为 910356.0-⨯1/Pa 。
12、按连续性介质的概念，流体质点是指 许多流体分子组成的微团13、牛顿流体： 切应力与速度梯度成正比14、若流体体积2m 3，压缩系数为9103.0-⨯1/Pa ，压强从1Mpa 升高到10Mpa 时，体积相对减小了 3104.5-⨯ 3m 。
15、若当地大气压为100000Pa ，某点压力表读数80000Pa ，则该点的绝对压强为180000 Pa 。
16、静止液体中同一点各方向的压强 相同 。
17、绝对压强p 、相对压强g p 及当地大气压a p之间的关系是 ag p p p -= 。
18、静止液体作用在平面上的总压力，等于 ------处的压强与面积的积。
《工程流体力学》真题..
《工程流体力学》习题与真题（内部学习资料）《工程流体力学》试卷（答题时间120 分钟）班级姓名班级序号成绩一．名词解释(10分,每题2分)1.粘性。
2.流线。
3.流量。
4.速度环量。
5.边界层。
二．简答题（20分每题10分）1．简述定常不可压粘性流体有压管流中层流和紊流的基本规律。
2．画出无限空间自由淹没紊流射流结构图，并说明其几何、运动、动力特征。
三、选择与填空（30分）1．两平板相距0.1mm，中间充满了粘度为μ=0.00114Pa/s的流体，上平板相对下平板的运动速度为3.5m/s，则平板表面的切应力为Pa。
（3分）2．某点的计示压强是1.36米水柱，当地大气压是10米水柱，则该点处的绝对压强是KPa。
（3分）3．如图1所示不可压流动，d1/d2=3，则v2/v1= 。
（2分）图1 图24．某平面形心处的压强为25KPa，受压面积为6平方米，则作用在该平面上的压力为N。
（2分）5．水在管中流动，雷诺数为1890，则其流态为。
（1分）6．扰动在不可压流场中的传播速度是，在可压流场中的传播速度是。
（A．无穷大B．有限大）。
（1分）7．如图2所示，设H=3m，不计损失，则出口速度为m/s。
（2分）8．两水管的有压流动相似，d1/d2=3，则v2/v1= 。
（2分）9．如图3所示，图a是，图b是。
（A．无旋流 B．有旋流。
）（1分）图3 图4v＝，10．理想不可压流体作平面无旋流动，其流函数为kxy，则xy v ＝ 。
（2分）11．如图4所示，流体分别在渐扩管和渐缩管中流动，则在 中易发生边界层的分离。
（A ．渐扩管 B ．渐缩管）。
（1分）12．某正激波前速度系数为2.3，则波后速度系数为 。
（1分） 13．如图5所示为小扰动在不同来流速度场的传播，则来流速度在图a 中 ，图b 。
（A ．Ma ＞1 B ．Ma ＜1 C ．Ma =1＝。
（1分）图5(a) 图5(b) 图614．设某管路的水力直径为4.8m ，则其水力半径为 m 。
(完整版)工程流体力学试题
工程流体力学试题90 下：1. 写出流线与迹线的定义，说明它们在什么条件下可以重合。
[94 上]流线[p58] ：在某一瞬时，该曲线上每一点的速度矢量总是在该点与曲线相切。
流体质点运动的轨迹称为迹线。
如果是定常流动，积分后得到的流线与时间无关，流线的形状不变。
任意流体质点必定沿某一确定的流线运动，其流线与迹线重合。
2. 简述流体的连续介质假设（连续性假设）[p4] 。
在研究流体的运动时，只要所取的流体微团包含足够的分子，使各物理量的统计平均值有意义，就可以不考虑无数分子的瞬时状态，而只研究描述流体运动的宏观属性。
就是说，可以不考虑分子间存在的空隙，而把流体视为由无数连续分布的流体微团所组成的连续介质，这就是*** 。
[不考虑流体分子间存在的空隙，而把流体视为由无数连续分布的流体微团所组成的连续介质。
所谓流体微团，指的是在微观上充分大（和分子运动的尺度相比），在宏观上充分小的和所研究的问题有关的特征尺寸相比，的分子团。
]3. 简述普朗特混合长度概念的引出及其物理意义。
[p110]在粘性流体的层流流动中，除去流层之间相对滑移引起的摩擦切向应力τv之外，还由于流体质点作复杂的无规律运动，在流层之间必然引起动量交换，增加能量损失，从而出现紊流附加切向应力或脉动切向应力τl。
普朗特认为，与气体分子的运动要经过一段自由行程相类似，某流体微团在和其他流体微团碰撞前也要经过一段路程l 。
此长度即为普朗特混合长度。
τl 与混合长度和时均速度梯度乘积的平方成正比。
它的作用方向始终是在使速度分布更趋均匀的方向上。
μl 不是流体的属性，只决定于流体的密度、时均速度梯度和混合长度。
4. 什么叫流函数，在什么条件下存在着流函数？流函数对于不可压缩粘性流体是否存在？[94 下][p223] ：不可压缩流体平面流动的连续方程：v x v yxy平面流动的流线微分方程：v x dy v y dx 0由这两个方程可以引出一个描绘流场的函数ψ，它的微分形式是：d dx dy v y dx v x dyxy在流线上dψ =0，即ψ=常数，在每条流线上函数都有它的常数值，所以称为流函数。
工程流体力学试题及答案1.
一\选择题部分(1在水力学中,单位质量力是指(答案:ca、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力;c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。
(2在平衡液体中,质量力与等压面(答案:da、重合;b、平行c、相交;d、正交。
(3液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为a、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2答案:b(4水力学中的一维流动是指(答案:da、恒定流动;b、均匀流动;c、层流运动;d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
(5有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=(答案:ba、8;b、4;c、2;d、1。
(6已知液体流动的沿程水力摩擦系数与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于答案:ca、层流区;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区(7突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。
已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H = 250m,则管道中原来的流速v0为答案:ca、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m(8在明渠中不可以发生的流动是(答案:ca、恒定均匀流;b、恒定非均匀流;c、非恒定均匀流;d、非恒定非均匀流。
(9在缓坡明渠中不可以发生的流动是(答案:b。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
(10底宽b=1.5m的矩形明渠,通过的流量Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深h = 0.4m,则该处水流的流态为答案:ba、缓流;b、急流;c、临界流;(11闸孔出流的流量Q与闸前水头的H(答案:d 成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方(12渗流研究的对象是(答案:a 的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
(13测量水槽中某点水流流速的仪器有答案:ba、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰(14按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为答案:da、1米,λQ =1000;b、10米,λQ =100;c、1米,λQ =100000;d、10米,λQ=100000。
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1
2
3
3
1
2
B
4
4
五、试由牛顿相似准则
Ne =
F ρl 2 v 2
建立粘性力相识准则，并说明粘
性力相似准数的含义（本大题 10 分）
六、往车间送水的输水管路由两管段串联而成，第一管段的管径 为 150mm，长度为 800m，第二管段的直径为 125mm，长度 为 600m，设压力水塔具有的水头 H =20m，局部阻力忽略不计， 求流量 Q，并绘制水头线。（λ1=0.029，λ2=0.027，本大题 10 分）
）项。
A、速度梯度 B、速度分布 C、温度
D 、管壁粗糙度
16、圆管流动中的粘性应力与半径呈（
）关系。
A、线性
B、正比例； C、二次方； D、无；
17、局部水头损失或流速水头较大，不可忽略的压力管路称为（
）。
A、长管
B、短管 C、有压管
D 、多相管
18、串联管路的水力特点是（ A 、 Qi=Qj， hf=Σhfi C、 ΣQi=0 ， Σhfi=0
o p2
x
A·
· A2 dy
dx y
心点 A 处的静压力为 p(x，y，
z)，则作用在 A1 和 A2 点的压力可以表示为
p1 = p
p dx ； p2 = p
x2
p dx 。
x2
所以作用在 A1 和 A2 点所在面上的总压力分别为
( p 1 p dx)dydz 、 ( p 1 p dx)dydz 。
Q1L 1d1 Q
A
B
Q2L 2d2
题 7-5 图
七、试结合图中给出的机翼周边的流谱解释机翼为什么能够获得 升力（本大题 10 分）
机翼周边的流谱
一、选择题： 1、C 2、D 8、D 9、B
15、D 16、B
A 卷答案
3、A 10、C 17、A
4、D 11、A 18、B
5、C 12、C 19、B
p0
H 0.4m
p 压力气体 △h
四、为了在直径 D=160mm 的管线上自动掺入另一种油品，安装
了如图所示的装置：自锥管喉道处引出一个小支管通入油池 内。若压力表读数为 2.3× 105Pa，吼道直径为 40mm，主管道 的流量为 30 L/s，油品的相对密度为 0.9。欲掺入的油品的相对 密度为 0.8，油池油面距喉道高度为 1.5m，如果掺入油量约为 原输量的 10% 左右， B 管水头损失设为 0.5m，试确定 B 管的 管径。（本大题 20 分）
A 、0.0246 和 1 B 、4.15 和 1 C、0.0246 和 0.25 D、0.0826λ 和 0.25。
二、利用下图推导包达公式 hj (v1 v2 )2 ， 再计算图中管道锐缘出
2g
口处的局部阻力系数。 （本大题 20 分）
1
2
p1
p2
流动方向
锐缘出口
1
2
图 1 突扩管示意图
图 2 管道锐缘出口示意图
）。 B、 Q=ΣQi, hfj=hfi D 、 Q=ΣQi,, hf=Σhfi ；
19、有旋流动是指（ ）的流动。
A、流体质旋转角速度不为 0 B、速度的旋度不为 0
C、流体质点运动轨迹为曲线
D 、流体微团运动轨迹为曲线
20、水利光滑区水头损失公式 hf=βQ2 mυmL /D 5-m 中的系数 β和 m 分别为（ ）。
2x
2x
微元体内流体所受质量力在 x 方向的分力为 Xρdxdyd，z由于流
体处于平衡状态，则
(p
1p dx) dydz
1 (p+
p dx)dydz + Xρdxdydz = 0 。
2x
2x
用 ρdxdydz 除上式，简化后得 X 1 p = 0 ，同理，在 y、 z 方向，
ρx
可得 Y 1 p = 0 和 Z 1 p = 0 ，其矢量形式可写为
1、压力的升高时液体的粘度（
）。
A、不变
B 、减小
C、变化不大
D 、增大
2、密度为 1000kg/m 3，动力粘度为 10 3 Pas 的流体的运动粘度为（
A、 10 2
B 、10 4
C、10 6
D、 10 8
） m 2/s。
3、做铅直等加速度运动容器中液体的等压面是（
）簇。
A 、水平面 4、 1mmH g等于（
B、d
C、 d/2；
D、 d/4。
15、过流断面的水力要素不包括（
）。
A 、断面面积 B、断面湿周 C、管壁粗糙度 D、速度梯度
16、圆管层流中的速度剖面是（
）。
A、双曲线 B、抛物线 C、等值线 D 、三角形
17、局部水头损失和流速水头很小， 计算中可以忽略的压力管路称为 （ ）。
A、长管
B、短管 C、有压管
z p1
o p2
A1· A· · A2 dy
dz dx
y
x
六面体受力分析
三、图示的油罐内装有相对密度为 0.7 的汽油，为测定油面高度， 利用连通器原理，把 U 形管内装上相对密度为 1.26 的甘油， 一端接通油罐顶部空间，一端接压气管。同时，压气管的另一 支引入油罐底以上的 0.4m 处，压气后，当液面有气逸出时 U 形管内油面高度差△ h=0.7m，试计算油罐内的油深 H = ?（本 大题 20 分）
D、流体微团运动轨迹为直线
20、层流区水头损失公式
2
hf =βQ
mm
υL
/D
5-
m中的系数
β和 m分别为（
）。
A 、0.0246 和 1 B 、4.15 和 1 C、0.0246 和 0.25 D、0.0826λ 和 0.25。
二、利用下图推导欧拉平衡微分方程 f 1 p 0 ，再由此推导出 流体静力学基本方程。 （本大题 20 分）
D 、质量守恒。
9、平均流速是过留断面上各点速度的（
）。
A、最大值的一半 B 、面积平均值 C、统计平均值 D、体积平均值
10、泵加给单位重量液体的机械能称为泵的（
）。
A、功率
B 、排量； C、扬程
D 、效率
11、水力坡度是指单位管长上（
）的降低值。
A、总水头 B 、总能量 C、轴线位置
D 、测压管水头
A 、位置水头 B、压力水头 7、根据液流中运动参数是否随（ 定流。
C、总水头
D 、速度水头
）变化，可以把液流分为稳定流和非稳
A、位置坐标
B 、时间
C、温度
D 、压力
8、理想流体伯努利方程是（ ）定律在流体力学中的数学表达式。
A 、动量守恒 B、牛顿第一
C 、质量守恒
D 、能量守恒
9、由连续性 div u=0 可以判断出流动为（ ）流动
A、稳定
B、可压缩
C、不可压缩
D 、均匀
10、
泵的排量是指单位时间内流过泵的流体所具有的（
）。
A 、质量
B 、机械能 C、体积
D 、重量
11、水头损失是指单位重量液体在流动过程中所损失的（
）
A 、势能
B 、热能
C 、压能
D 、机械能
12 、测压管水头线与位置水头线的铅直高差反映的是（
）的大小。
A 、压力水头
ρy
ρz
1
f
p0
这便是流体平衡微分方程式。质量力仅有重力时，单位质量流体
所受到的质量力可表示为 X=Y=0；Z= g，将其代入上式可得
dp = ρgdz 或 d ( p + ρgz) = 0
积分可得
两端同除以 ρｇ则有
p + ρgz = c
p z+ = c
ρg
这便是流体静力学基本方程。
三、解： 选取 U 形管中甘油最低液面为等压面， 由气体各点压力相等，
4
Q v2 1 d 2 23.885m/s
4
得
p2
p1
v12
v22
1
25718.9Pa
2
列 4-4 自由液面和 3-3 断面的伯努利方程， 以 4-4 自由液面为
基准面，则
000 H
p3
v32
hw4 3
2g 2g
其中 p3
p2 、 v3
0.1Q ，代入上式，得
1 4
d
2 B
dB
0.028m 。
五、解： 当作用在流体上的合外力中粘性力起主导作用时，则有
可知油罐底以上 0.4m 处的油压即为压力管中气体压力，即
p0 gog h p0 o g( H 0.4)
得
H
go h 0.4 1.26 0.7 0.4 1.66 m
o
0.7
四、解： 列 1-1 和 2-2 断面的伯努利方程，则
0
p1
v12
0
p2
v22
1g 2g
1g 2g
其中
Q v1 1 D 2 1.493m/s
H
Ld 111
L2d 2 2
题 7-4 图
七、儒科夫斯基疑题：给人感觉图中的圆柱体会在浮力的作用下 会绕其转轴——图中圆柱中心出的黑点转动起来，由此便可以 制造出永动机来吗？为什么？（本大题 10 分）
F浮
O
儒科夫斯基疑题
一、选择题：从给出的四个选项中选择出一个正确的选项 （本大题 60 分，每小题 3 分）
B 、位置水头 C、流速水头 D、总水头。
13、弗劳德 Fr 反映的是流体流动过程中（ ）之比。
A 、惯性力与粘性力
B 、粘性力与惯性力
C、重力与惯性力
D 、惯性力与重力