流体力学习题3

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(完整版)流体力学基本练习题

流体力学基本练习题一、名词解释流体质点、流体的体膨胀系数、流体的等温压缩率、流体的体积模量、流体的粘性、理想流体、牛顿流体、不可压缩流体、质量力、表面力、等压面、质点导数、定常场、均匀场、迹线、流线、流管、流束、流量、过流断面（有效截面)、层流、湍流、层流起始段、粘性底层、水力光滑管、水力粗糙管、沿程阻力、局部阻力二、简答题1。

流体在力学性能上的特点。

2。

流体质点的含义。

3.非牛顿流体的定义、分类和各自特点。

4.粘度的物理意义及单位.5.液体和气体的粘度变化规律。

6。

利用欧拉平衡方程式推导出等压面微分方程、重力场中平衡流体的微分方程。

7。

等压面的性质。

8。

不可压缩流体的静压强基本公式、物理意义及其分布规律。

9.描述流体运动的方法及其各自特点10.质点导数的数学表达式及其内容。

写出速度质点导数。

11.流线和迹线的区别，流线的性质。

三、填空题、判断（一)流体的基本物理性质1。

水力学是研究液体静止和运动规律及其应用的一门科学。

（）2.当容器大于液体体积，液体不会充满整个容器，而且没有自由表面。

（）3.气体没有固定的形状，但有自由表面.（）4.水力学中把液体视为内部无任何间隙,是由无数个液体质点组成的。

（）5。

粘滞性是液体的固有物理属性，它只有在液体静止状态下才能显示出来,并且是引起液体能量损失的根源。

（）6.同一种液体的粘滞性具有随温度升高而降低的特性。

（）7.作层流运动的液体，相邻液层间单位面积上所作的内摩擦力,与流速梯度成正比，与液体性质无关.（ )8。

惯性力属于质量力，而重力不属于质量力。

（ )9。

质量力是指通过所研究液体的每一部分重量而作用于液体的、其大小与液体的质量成比例的力。

( )10。

所谓理想流体，就是把水看作绝对不可压缩、不能膨胀、有粘滞性、没有表面张力的连续介质。

（）11。

表面力是作用于液体表面,与受力作用的表面面积大小无关。

（）12。

水和空气的黏度随温度的升高而减小.( ）13。

流体力学练习题及参考答案

水力学练习题及参考答案一、是非题(正确的划“√”，错误的划“×)1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。

（√）2、图中矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点O重合。

(×)3、园管中层流的雷诺数必然大于3000。

×4、明槽水流的急流和缓流是用Fr判别的，当Fr＞1为急流。

(√)5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。

（×）6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。

（×）6、达西定律适用于所有的渗流。

（×）7、闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。

（√）8、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。

(√)9、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。

(√)10、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。

（×）11、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。

√12、陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。

(√)13、在作用水头相同的条件下，孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。

(×)14、两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等，但底坡不同，因此它们的正常水深不等。

(√)15、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。

（√）16、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。

×17、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。

(√)18、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。

(×)19、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。

（√）20、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。

×21、缓坡上可以出现均匀的急流。

(√)22、静止水体中,某点的真空压强为50kPa，则该点相对压强为-50 kPa。

(√)24、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。

(√)25、水深相同的静止水面一定是等压面。

(√)26、恒定流一定是均匀流，层流也一定是均匀流。

（×）27、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。

流体力学习题三答案

《流体力学》习题三一选择题（本大题共25小题，每小题2分，共50分）1．温度升高，空气的黏度系数：( B )A．减小 B．变大 C．不变2．流体黏度系数的国际单位：( D )A．m2/s B．N/m2 C．kg/m D．N•s/m23．通过一个曲面上的体积流量与( B )有关。

A．切向速度 B．法向速度C．密度分布 D．压强4．恒定流是：( B )A．流动随时间按一定规律变化 B．各空间点上的要素不随时间变化C．各过流断面的速度分布相同 D．迁移加速度为零5．一维流动限于：( C )A．运动参数不随时间变化的流动 B．速度分布按直线分布C．运动参数可视为一维空间坐标和时间坐标的函数 D．流线是直线6．一维流动的连续性方程VA=C成立的必要条件：( D )A．理想流体 B．黏性流体C．可压缩流体 D．不可压缩流体7．均匀流是：( B )A．当地加速度为零 B．迁移加速度为零C．向心加速度为零 D．合加速度为零8．平面流动具有流函数的条件是：( D )A．理想流体 B．无旋流动C．具有速度势 D．满足连续性方程9．在( C )流动中，流线和迹线是重合的。

A．无旋流动 B．有旋流动C．恒定流动 D．非恒定流动10．流体微团的运动和刚体运动相比，多了一项( C )运动。

A．平移 B．旋转C．变形 D．加速11．变直径管，直径d1=320mm，d2=160mm，流速V1=s。

则V2为：( C )A．3m/s B．4m/sC．6m/s D．9m/s12．流线与流线在通常情况下：( C )A．能相交，也能相切 B．仅能相交，但不能相切C．仅能相切，但不能相交 D．既不能相交也不能相切13．欧拉法( B )描述流体质点的运动。

A．直接 B．间接C．不能 D．只在恒定时能14．非恒定流动中，流线与迹线：( C )A．一定重合 B．一定不重合C．特殊情况下可能重合 D．一定正交15．一维流动中“截面积大处速度小，截面积小处速度大”成立的必要条件：( D ) A．理想流体 B．黏性流体C．可压缩流体 D．不可压缩流体16．速度势函数存在于( B )流动中。

流体力学习题

1-1.一8kg的平铁块自覆盖着2mm厚的润滑油（20℃）的20°斜面滑下，接触面积为0.2m，试求铁块最终的速度。

（20℃时，润滑油μ=0.29Pa·s ）1-2.底面积为1.5m2薄板在液面上水平移动速度为16m/s，液层厚度为4mm，假定垂直于油层的水平速度为直线分布规律，如果（1）液体为20℃的水（μ水=0.001pa·s ）；（2）液体为20℃，比重为0.921的原油（μ油=0.07pa·s）。

试分别求出移动平板的力多大？1-3.在δ=40mm的两平壁面之间充满动力粘度为μ=0.7pa·s的液体，在液体中有一边长为a=6mm的薄板以U=15m/s的速度沿薄板所在平面内运动，假定沿铅直方向的速度分布是直线规律。

①、当h=10mm时，求薄板运动的液体阻力。

②、如果h可变，求h为多大时，薄板运动阻力最小？为多大？1-4.一直径为8cm轴被推进一直径为8.02cm, 30cm长的轴承里，假设余隙均匀且充满粘度μ=4.5pa·s的油脂，密度为900kg/m3。

若此轴以0.5m/s的速度运动，估计油脂对轴所产生的阻力大小。

1-5.如上题的轴在套管内以1800r/min的转速转动。

试求（a）油所造成的转矩，以N·m为单位；（b）转动轴所需供给的功率，以kw为单位。

1-6.当温度为60℃时，水和水银的表面张力系数分别为0.0662N/m、0.47N/m，则当它们在0.5mm直径的玻璃管中与空气相接触时，其毛细管高度变化各为多少？已知：60℃时ρ水=998kg/m3、ρ水银=13572.8kg/m31-7.已知30℃时，水的密度ρ=996kg/m3，σ=0.0712N/m。

问直径多少的玻璃管，会使水产生毛细现象的高度小于1mm?1-8.以喷雾器形成水滴，其直径为50μm，或5×10-5m，问在30℃时（σ=0.0712N/m），其内部压力超出外部多少？1-9.设一平壁浸入体积很大的水中，由于存在表面张力，在靠近壁面的地方要形成一个曲面，如图，假定曲率半径可表示成1/r=d2y/dx2,接触角和表面张力系数σ已知，试确定平壁附近水面最大高度及形状。

流体力学练习题库含答案

流体力学练习题库含答案一、单选题（共48题，每题1分，共48分）1.气温升高，气体粘性会（）A、上升B、不变C、下降D、都有可能正确答案：A2.那个设备压力是真空压力（）。

A、过热器B、再热器C、给水泵D、凝汽器正确答案：D3.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、真空压强正确答案：B4.当容器内工质压力大于大气压力时，工质处于（）状态。

A、负压B、标准C、临界D、正压正确答案：D5.某输水管直径为400mm，长度为50m，沿程阻力系数为0.04，沿程水头损失为1m，管中的流速为（）。

A、4m/sB、0.5m/sC、1m/sD、2m/s正确答案：D6.表面力是指作用在（）上的力。

A、流体体积表面B、黏性流体体积C、流体内部每一个质点D、理想流体液面正确答案：A7.对流体用（）定律可导出伯努利方程。

A、牛顿内摩擦定律B、动量定律C、质量守恒定律D、能量守恒定律正确答案：D8.下列哪种是最不容易压缩的流体（）A、氧气B、空气C、氮气D、水正确答案：D9.皮托管是一种测量( )的仪器。

A、压力B、密度C、测流速D、流量正确答案：C10.沿程损失产生的原因是( )。

A、流体与管壁面以及流体之间存在切应力B、紊流流动C、流动存在旋涡D、流体质点之间发生碰撞正确答案：A11.油的黏度随温度升高而（）。

A、降低B、升高C、不变D、凝固正确答案：A12.容器中部有一测点，其压力最大时方向是（）。

A、朝上B、一样C、水平D、朝下正确答案：B13.某变径管的雷诺数之比Re1：Re2=1:4，则其管径之比d1：d2为（）。

A、04:01B、02:01C、01:04D、01:02正确答案：C14.沿程水头损失随水流的流程增长而（）。

A、增大B、减少C、不变D、不确定正确答案：A15.层流时，沿程损失与平均流速的关系是（）。

A、成正比B、成反比C、与平均流速的平方成正比D、与平均流速的平方成反比正确答案：A16.串联管道各串联管段的（）。

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。

流体力学考试题及答案

流体力学考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 流体力学中，流体的基本假设是什么？A. 流体是不可压缩的B. 流体是完全弹性体C. 流体是完全塑性体D. 流体是连续介质答案：D2. 流体静力学中，压力的分布规律是什么？A. 与深度成正比B. 与深度成反比C. 与深度无关D. 与深度的平方成正比答案：A3. 流体的粘性是由什么决定的？A. 温度B. 压力C. 密度D. 以上都是答案：A4. 伯努利方程描述了什么？A. 流体的静压和动压关系B. 流体的压缩性C. 流体的粘性D. 流体的热力学性质答案：A5. 流体的雷诺数是用来描述什么的？A. 流体的密度B. 流体的粘性C. 流体的惯性力与粘性力的比值D. 流体的压缩性答案：C6. 什么是流体的不可压缩性条件？A. 密度不变B. 温度不变C. 压力不变D. 速度不变答案：A7. 流体的连续性方程描述了什么？A. 流体的动量守恒B. 流体的动能守恒C. 流体的质量守恒D. 流体的热能守恒答案：C8. 流体的湍流与层流的区别是什么？A. 湍流有粘性，层流没有B. 湍流是有序的流动，层流是无序的C. 湍流是无序的流动，层流是有序的D. 湍流和层流都是有序的流动答案：C9. 流体的边界层厚度与什么有关？A. 流体的密度B. 流体的速度C. 流体的粘性D. 流体的压缩性答案：C10. 什么是流体的临界雷诺数？A. 流体开始流动的雷诺数B. 流体从层流转变为湍流的雷诺数C. 流体达到最大速度的雷诺数D. 流体达到最大压力的雷诺数答案：B二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述流体力学中的纳维-斯托克斯方程及其物理意义。

答案：纳维-斯托克斯方程是描述流体运动的基本方程，它将流体的动量守恒定律与流体的粘性联系起来。

方程表明，流体的加速度不仅与压力梯度有关，还与粘性力有关。

物理意义上，它描述了流体内部的动量传递过程。

2. 描述流体的粘性对流动的影响。

答案：流体的粘性对流动有显著影响。

高等教育-《流体力学》课后习题答案

高等教育 --流体力学课后习题答案习题【1】1-1 解：已知：120t =℃，1395p kPa '=，250t =℃ 120273293T K =+=，250273323T K =+= 据p RT ρ=，有：11p RT ρ'=，22p RT ρ'= 得：2211p T p T '='，则2211323395435293T p p kPa T ''=⋅=⨯=1-2 解：受到的质量力有两个，一个是重力，一个是惯性力。

重力方向竖直向下，大小为mg ；惯性力方向和重力加速度方向相反为竖直向上，大小为mg ，其合力为0，受到的单位质量力为01-3 解：已知：V=10m 3，50T ∆=℃，0.0005V α=℃-1根据1V V V Tα∆=⋅∆，得：30.000510500.25m V V V T α∆=⋅⋅∆=⨯⨯=1-4 解：已知：419.806710Pa p '=⨯，52 5.884010Pa p '=⨯，150t =℃，278t =℃ 得：1127350273323T t K =+=+=，2227378273351T t K =+=+= 根据mRT p V =，有：111mRT p V '=，222mRT p V '=G ＝mg自由落体：加速度a ＝g得：421251219.8067103510.185.884010323V p T V p T '⨯=⋅=⨯='⨯，即210.18V V = 体积减小了()10.18100%82%-⨯=1-5 解：已知：40mm δ=，0.7Pa s μ=⋅，a =60mm ，u =15m/s ，h =10mm根据牛顿内摩擦力定律：uT Ayμ∆=∆ 设平板宽度为b ，则平板面积0.06A a b b =⋅= 上表面单位宽度受到的内摩擦力：1100.70.06150210.040.01T A u b N b b h b μτδ-⨯-==⋅=⨯=--/m ，方向水平向左下表面单位宽度受到的内摩擦力：2200.70.061506300.010T A u b N b b h b μτ-⨯-==⋅=⨯=--/m ，方向水平向左平板单位宽度上受到的阻力：12216384N τττ=+=+=，方向水平向左。

流体力学习题及答案-第三章

第三章流体运动学3-1粘性流体平面定常流动中是否存在流函数？答：对于粘性流体定常平面流动，连续方程为：()()0=∂∂+∂∂yv x u ρρ；存在函数：v t y x P ρ-=),,(和()u t y x Q ρ=,,，并且满足条件：()()yP x Q ∂∂=∂∂。

因此，存在流函数，且为：()()()dy u dx v Qdy Pdx t y x ρρψ+-=+=⎰⎰,,。

3-2轴对称流动中流函数是否满足拉普拉斯方程?答：如果流体为不可压缩流体，流动为无旋流动，那么流函数为调和函数，满足拉普拉斯方程。

3-3 就下面两种平面不可压缩流场的速度分布分别求加速度。

（1）22222 ,2yx ym v y x x m u +⋅=+⋅=ππ （2）()()()222222222 ,yxKtxyv yxx y Kt u +-=+-=，其中m ，K 为常数。

答：（1）流场的加速度表达式为：yv v x v u t v a y u v x u u t u a x ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂+∂∂+∂∂=y ,。

由速度分布，可以计算得到：0 ,0=∂∂=∂∂tvt u ，因此： ()222222y x x y m x u +-⋅=∂∂π，()22222y x xy m y u +-⋅=∂∂π；()22222y x xy m x v +-⋅=∂∂π，()222222y x y x m y v +-⋅=∂∂π。

代入到加速度表达式中：()()()22222222222222222222220y x x m y x xym y x y m y x x y m y x x m a x +⋅⎪⎭⎫⎝⎛-=+-⋅⋅+⋅++-⋅⋅+⋅+=πππππ()()()22222222222222222222220y x y m y x y x m y x y m y x xym y x x m a y +⋅⎪⎭⎫⎝⎛-=+-⋅⋅+⋅++-⋅⋅+⋅+=πππππ（2）由速度分布函数可以得到：()()()322222222 ,y x Kxyt v y x x y K t u +-=∂∂+-=∂∂ ()()3222232y x y x Ktx x u +-⋅=∂∂，()()3222232y x y x Kty y u +-⋅=∂∂； ()()3222232y x x y Kty x v +-⋅-=∂∂，()()3222232yx y x Ktx y v +-⋅-=∂∂。

(完整版)流体力学练习题及答案

(完整版)流体力学练习题及答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN流体力学练习题及答案一、单项选择题1、下列各力中，不属于表面力的是（）。

A ．惯性力B ．粘滞力C ．压力D ．表面张力2、下列关于流体粘性的说法中，不准确的说法是（）。

A ．粘性是实际流体的物性之一B ．构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力C ．流体粘性具有阻碍流体流动的能力D ．流体运动粘度的国际单位制单位是m 2/s3、在流体研究的欧拉法中，流体质点的加速度包括当地加速度和迁移加速度，迁移加速度反映（）。

A ．由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率B ．流体速度场的不稳定性C ．流体质点在流场某一固定空间位置上的速度变化率D ．流体的膨胀性4、重力场中平衡流体的势函数为（）。

A ．gz -=πB ．gz =πC ．z ρπ-=D ．z ρπ=5、无旋流动是指（）流动。

A ．平行B ．不可压缩流体平面C ．旋涡强度为零的D ．流线是直线的6、流体内摩擦力的量纲[]F 是（）。

A . []1-MLtB . []21--t MLC . []11--t ML D . []2-MLt 7、已知不可压缩流体的流速场为xyj zi x 2V 2+= ，则流动属于（）。

A ．三向稳定流动B ．二维非稳定流动C ．三维稳定流动D ．二维稳定流动8、动量方程的不适用于(??? ??) 的流场。

A ．理想流体作定常流动B ．粘性流体作定常流动C ．不可压缩流体作定常流动D ．流体作非定常流动9、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时，以下陈述错误的是：沿流动方向 ( ) 。

A ．流量逐渐减少B ．阻力损失量与流经的长度成正比C ．压强逐渐下降D ．雷诺数维持不变10、串联管道系统中,其各支管内单位质量流体的能量损失（）。

A ．一定不相等B ．之和为单位质量流体的总能量损失C ．一定相等D ．相等与否取决于支管长度是否相等11、边界层的基本特征之一是（）。

流体力学习题解答3

习题三1．平面流动的速度为u=x 2y ，v=xy 2，求证任一点的速度和加速度方向相同。

2．试证明，变截面管道中的连续性方程为：t ∂∂ρ+xA uA ∂∂)(ρ=0 3．流进入一段管道，入口处速度均匀分布，V 0=0.5m/s ，出口处速度分布为u(r)=u m [1-(Rr )2], R 为管半径，r 是点到管轴线的距离，u m 为轴线（r=0）处的流速度，求u m 的值。

4．如图，用水银压差计测量油管中的点速度，油的密度ρ=800kg/m 3，当读数h ∇=60mm时，油的速度u 为多少？ 10题图5．文丘里管测流量。

已知D=25mm ，d=14mm ，喉部与其上游的压差为883Pa ，流量系数μ=0.96，求管中水的流量Q 。

6．为了测量矿山排风管道的气体流量Q ，在其出口处装有一个收缩，扩张的管嘴，在喉部处安装一个细管，下端插如水中，如图。

已知ρ=1.25kg/m 3， ρˊ=1000 kg/m 3,h=45mm ，d 1=400mm ，d 2=600mm ，求Q 。

7．池的水位高h=4m ，池壁有一小孔，孔口到水面高差为y ，如图。

如果从孔口射出的水流到达地面的水平距离x=2m ，求y 的值。

16题图8．旋转洒水器两臂长度不等，,5.1,2.121m l m l ==若喷口直径d=25mm ，每个喷口的水流量为Q s m /10333-⨯=，不计摩擦力矩，求转速。

3-18 管流的速度分布为：u=u nm Rr )1(-式中，R 为管道半径，r 是点到轴线距离，u m 是轴线上的速度，n 为常数。

试计算动能修正系数和动量修正系数α和β。

如果n=1/6和1/7，α和β的值为多少？ 10．在开口水箱液面下h=2m 处的壁面开孔并接一条长l=0.5m 的水平水管，当管出口阀门打开时，小管的出流速度随时间变化，求出流速从零到0.95gh 2所经历的时间是多少？11．水流从水库的一条长l=1000m ，管径d=1.2m 的水平管道引至水轮发电机，水位h=50m 。

流体力学习题

单元2 习题（一）一、选择题1.一维流动是指（ D ）A.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 2.满管流时，管径d 与水力半径R 的比值应是（ B ）A ．8B ．4C ．2D ．1 3.恒定流是( B )。

A.流动随时间按一定规律变化B.各空间上的流动参数不随时间变化C.各过流断面的速度分布相同D.迁移加速度为零 4.一元流是( C )。

A.流线是直线B.速度分布按直线变化C.流动参数是一个空间坐标和时间变量的函数D.流动参数不随时间变化的流动 5.变直径管，直径d 1=320mm ， d 2=160mm ，流速v 1=1.5m/s 。

v 2为( C )。

A.3m/sB.4m/sC.6m/sD.9m/s6.等直径水管，A-A 为过流断面，B-B 为水平面，1、2、3、4为面上各点，各点的流动参数有以下关系( C )。

A.p 1=p 2B. p 3=p 4C.z 1+p 1/γ= z 2+p 2/γD.z 3+p 3/γ= z 4+p 4/γ7.伯努力方程中表示( A)。

A.单位重量流体具有的机械能 B.单位质量流体具有的机械能 C.单位体积流体具有的机械能 D.通过过流断面流体具有的机械能 8.水平放置的渐扩管，若忽略水头损失，断面形心点的压强有( C )。

A.p 1>p 2B. p 1=p 2C. p 1<p 2D.不定 9.粘性流体总水头线沿程的变化是( A )。

A.沿程下降B.沿程上升C.保持水平D.前三种情况都有可能10.粘性流体测压管水头线沿程的变化是( D )。

A.沿程下降B.沿程上升C.保持水平D.前三种情况都有可能 11．变直径管，直径d 1=320mm ，d 2=160mm ，流速v 1＝1.5m/s ，v 2为（ C ）。

A ．3m/s ；B ．4m/s ；C ．6m/s ；D ．9m/s 。

12．金属压力表的读数是（ B ）。

流体力学--第3章习题

1
1 2 2
解：（1）列两自由液面的伯努利方程，只计沿程损失，得到
H hf
2
64 l v 32lQ 128 lQ hf 4 Re d 2 g gd 4 gd 4
校核流态
2.73 0.006 Re 1918 2320 6 8.54 10 vd
层流
沿程阻力系数
一、选择题
C 1. 圆管紊流过渡区的沿程阻力系数________ 。 A. 与雷诺数Re有关； B. 与管壁相对粗糙度△/d有关； C. 与Re和△/d有关； D. 与Re和管长l有关。 B 2. 圆管紊流粗糙区的沿程阻力系数________ 。 A. 与雷诺数Re有关； B. 与管壁相对粗糙度△/d有关； C. 与Re和△/d有关； D. 与Re和管长l有关。
解: 列橡皮管进, 出口两端伯努利方程：
pm
L v2 ( ) d 2g
2 pm
v
L d
2 5.49 105 5.024m s

18 1000 (7.5 0.024 ) 0.012
6. 长管输送液体只计沿程损失，已知 H=127.4m, L=500m, 管路末端可用水头 h=2H/3，管路末端可用功率为 1000Kw, λ=0.024,求管路的输送流量与管路直径。
3. 圆管层流，实测管轴线上流速为4m／s，则断面平均流速为： C A. 4m／s B. 3.2m／s C. 2m／s D. 1m／s
二、计算题
1. ρ=0.85g/cm3、v=0.18cm2/s的油在管径为100mm的管中以 v =6.35cm/s的速度作层流运动，求（1）管中心处的最大流速；（2）在离管中心r=20mm处的流速；（3）沿程阻力系数λ ；（4）管壁切应力τ0及每1000km管长的水头损失。

流体力学练习题

《流体力学》习题一、单项选择题1、流体的动力粘度μ与（）有关。

A．流体的种类、温度、体积B．流体的种类、压力、体积C．流体的压力、温度、体积D．流体的种类、温度、压力2、下列物理量中，单位有可能为m2/s的是（）A. 运动粘度B. 动力粘度C. 体积膨胀系数D. 体积压缩系数3、理想流体指的是（）。

A．膨胀性为零的流体B．压缩性为零的流体C．粘度为零的流体D．体积弹性模量为零的流体4、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5、下列关于流体粘性的说法中，不准确的说法是（）。

A．粘性是实际流体的物性之一B．构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力C．流体粘性具有阻碍流体流动的能力D．流体运动粘度的国际单位制单位是m2/s6、牛顿内摩擦定律只适用于（）。

A．粘性流体B．牛顿型流体C．理想流体D．不可压缩流体7、下列流体哪个属牛顿型流体？( )A. 牙膏B.纸浆C.油漆D. 汽油8、表面力是指作用在（）的力。

A ．流体内部每一个质点上B ．流体体积表面上C ．理想流体液面上D ．粘性流体体积上9、下列各力中，不属于表面力的是（）。

A ．惯性力B ．粘滞力C ．压力D ．表面张力10、重力作用下流体静压强微分方程为dp ＝（）。

A ．gdz ρ-B ．gdz ρC ．dz ρ-D ．gdz -11、重力场中平衡流体的势函数为（）。

A ．gz -=πB ．gz =πC ．z ρπ-=D ．z ρπ=12、静止液体中同一点各方向的压强（）A ．数值相等B ．数值不等C ．仅水平方向数值相等D ．垂直方向数值最大13、当液体为恒定流时，必有（）等于零。

A ．当地加速度B ．迁移加速度C ．合加速度D ．矢量加速度14、在流体研究的欧拉法中，流体质点的加速度包括当地加速度和迁移加速度，迁移加速度反映（）。

A ．由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率B ．流体速度场的不稳定性C ．流体质点在流场某一固定空间位置上的速度变化率D ．流体的膨胀性15、已知不可压缩流体的流速场为xyj zi x 2V 2+= ，则流动属于（）。

流体力学课后习题及答案-第3章

3-1 用欧拉法表示流体质点的加速度 a等于:u u tu d u u c t u b t r a)()( ;))(( ;)( ;d d )(22∇⋅+∂∂∇⋅∂∂3-5 无旋流动限于：(a) 流线是直线的流动; (b) 迹线是直线的流动; (c) 微团无旋转的流动; (d) 恒定流动。

3-8 已知流速场 31 32xy u y u xy u z y x =-==，，试求：（1）点（1，2，3）的加速度；（2）是几元流动；（3）是恒定流还是非恒定流。

解： (1) 先求加速度各分量43223102310xy xy y y xy z u u y u u x u u t u a x z x y x x x x =+⋅-⋅+=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=523310))(31(00y y y z u u yu u xu u tu a yzy yy xy y =+--++=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=332320310xy x y y xy z u u y u u x u u t u a z z z y z x z z =+⋅-⋅+=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=将x =1，y =2， z =3代入以上各式得2m/s 33.5=x a 2m/s 67.10=y a 2m/s 33.5=z a2222m/s 06.13=++=z y x a a a a （2）是三元流动；（3）是恒定流。

3-14 已知不可压缩流体平面流动，在 y 方向的速度分量为y x y u y 222+-=。

试求速度在x 方向的分量 u x 。

解：由不可压缩流体平面流动的连续性微分方程得22--=∂∂-=∂∂y yu x u y x )(22 y f x xy u x +--=⇒3-15 如图在送风道的璧上有一面积为0.4m 2的风口，试求风口出流的平均速度解：风口出流流量为/s m 5.15.243=-=Q风口过流断面面积为2m 2.030sin 4.0== A风口出流的平均速度为m/s 5.7==AQv 3-18 已知流动速度场为 32 32 32y x u x z u z y u z y x +=+=+=，，试求旋转角速度和角变形速度。

流体力学试题及答案

流体力学试题及答案试题：一、填空题（每题2分，共10分）1. 流体力学的基本方程包括______、______和______三个方程。

2. 流体的粘性是指流体抵抗______的能力，粘度是粘性的______。

3. 流体静力学研究的是______状态下的流体，主要研究流体的______和______。

4. 流体动力学研究的是______状态下的流体，主要研究流体的______和______。

5. 流体的不可压缩流是指流体的______不变的流动。

二、选择题（每题2分，共10分）1. 下列关于流体流动的描述，正确的是______。

A. 层流流动的速度分布是均匀的B. 湍流流动的速度分布是均匀的C. 层流流动的切应力与速度成正比D. 湍流流动的切应力与速度成正比2. 下列关于流体粘度的描述，正确的是______。

A. 流体的粘度与温度无关B. 流体的粘度与压力无关C. 流体的粘度随温度升高而减小D. 流体的粘度随压力增大而减小3. 下列关于流体压强的描述，正确的是______。

A. 流体的压强与流速成正比B. 流体的压强与流速成反比C. 流体的压强随深度增加而增大D. 流体的压强与深度无关4. 下列关于流体密度的描述，正确的是______。

A. 流体的密度与温度无关B. 流体的密度与压力无关C. 流体的密度随温度升高而减小D. 流体的密度随压力增大而减小5. 下列关于伯努利方程的描述，正确的是______。

A. 伯努利方程适用于不可压缩流体B. 伯努利方程适用于可压缩流体C. 伯努利方程适用于定常流动D. 伯努利方程适用于非定常流动三、简答题（每题5分，共20分）1. 请简要说明流体静力学的基本方程及其适用范围。

2. 请简要说明流体动力学的基本方程及其适用范围。

3. 请简要说明流体粘度的定义及其影响因素。

4. 请简要说明层流和湍流的区别。

四、计算题（每题10分，共30分）1. 计算一个半径为r的圆柱在速度v流动时，单位面积上的切应力（用牛顿顿米表示）。

（完整版）流体力学第三章课后习题答案

（完整版）流体⼒学第三章课后习题答案⼀元流体动⼒学基础1.直径为150mm 的给⽔管道，输⽔量为h kN /7.980，试求断⾯平均流速。

解：由流量公式vA Q ρ= 注意：()vA Q s kg h kN ρ=?→//A Qv ρ=得：s m v /57.1=2.断⾯为300mm ×400mm 的矩形风道,风量为2700m 3/h,求平均流速.如风道出⼝处断⾯收缩为150mm ×400mm,求该断⾯的平均流速解：由流量公式vA Q = 得：A Q v =由连续性⽅程知2211A v A v = 得：s m v /5.122=3.⽔从⽔箱流经直径d 1=10cm,d 2=5cm,d 3=2.5cm 的管道流⼊⼤⽓中. 当出⼝流速10m/ 时,求(1)容积流量及质量流量;(2)1d 及2d 管段的流速解：(1)由s m A v Q /0049.0333==质量流量s kg Q /9.4=ρ (2)由连续性⽅程：33223311,A v A v A v A v ==得：s m v s m v /5.2,/625.021==4.设计输⽔量为h kg /294210的给⽔管道，流速限制在9.0∽s m /4.1之间。

试确定管道直径，根据所选直径求流速。

直径应是mm 50的倍数。

解：vA Q ρ= 将9.0=v ∽s m /4.1代⼊得343.0=d ∽m 275.0 ∵直径是mm 50的倍数，所以取m d 3.0= 代⼊vA Q ρ= 得m v 18.1=5.圆形风道，流量是10000m 3/h,，流速不超过20 m/s 。

试设计直径，根据所定直径求流速。

直径规定为50 mm 的倍数。

解：vA Q = 将s m v /20≤代⼊得：mm d 5.420≥ 取mm d 450= 代⼊vA Q = 得：s m v /5.17=6.在直径为d 圆形风道断⾯上，⽤下法选定五个点，以测局部风速。

高等流体力学习题答案

高等流体力学习题答案高等流体力学学习题答案高等流体力学是力学的一个重要分支，研究流体的运动规律和性质。

在学习高等流体力学的过程中，解题是非常重要的环节。

本文将为大家提供一些高等流体力学学习题的答案，帮助大家更好地理解和掌握这门学科。

题目一：在一个封闭的容器中，有一定质量的气体，初始状态下气体的温度、压力和体积分别为T1、P1和V1。

当气体发生等温膨胀时，求膨胀后气体的温度、压力和体积。

解答：根据等温膨胀的特点，气体的温度保持不变。

根据理想气体状态方程PV = nRT，其中n为气体的摩尔数，R为气体常数。

由于等温膨胀，温度和摩尔数不变，所以有P1V1 = P2V2。

解得P2 = P1V1/V2。

由于温度不变，所以V2 =V1。

代入上式，可得P2 = P1。

所以膨胀后气体的温度、压力和体积分别为T1、P1和V1。

题目二：一个圆柱形容器中装有水，高度为H，底面半径为R。

求水的压力随深度的变化规律。

解答：根据流体静力学原理，水的压力与深度成正比。

设水的密度为ρ，重力加速度为g，则单位深度上的压力为ρg。

由于水的压力随深度线性增加，所以在高度为H的位置，水的压力为P = ρgH。

由于底面积为πR^2，所以水的总压力为P_total = ρgHπR^2。

题目三：一个半径为r的球在水中下沉，求球下沉的速度。

解答：根据阿基米德原理，物体在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重量。

设球的密度为ρ_s，水的密度为ρ_w，重力加速度为g，球的体积为V，则球的重力为G = ρ_sgVg，球受到的浮力为F = ρ_wVg。

根据牛顿第二定律，球受到的合外力等于质量乘以加速度，即G - F = ρ_sgVg - ρ_wVg = (ρ_s - ρ_w)Vg =m_ag，其中m_a为球的有效质量。

所以球下沉的加速度为a = (ρ_s - ρ_w)g。

根据运动学公式v = u + at，其中v为球下沉的速度，u为初始速度，t为时间。

流体力学习题及答案

2－28一封闭容器，直径D＝0.6m，高H＝0.5m，内装水深至h＝0.4m，上部装比重S＝0.8的油。封闭容器的上盖中心有一小孔，当容器绕z轴旋转时，使油水分界面下降至底部中心，试求：(1)这时的旋转角速度；(2)a、b、c、d各点的压力(用mH2O表示)；(3)液体作用在容器底和顶盖上的力。
题2－28图题2－29图
2－34金属的矩形平板闸门，宽1m，由两根工字钢横梁支撑。闸门高h＝3m，容器中水面与闸门顶齐平，如要求两横梁所受的力相等，两工字钢的位置y1和y2应为多少？
题2－34图题2－35图
2－35一弧形闸门，宽2m，圆心角α＝30°，半径r＝3m，闸门转轴与水平面齐平，求作用在闸门上的静水总压力的大小与方向(即合力与水平面的夹角)。
2－4已知水银压差计中的读数⊿h＝20.3cm，油柱高h＝1.22m，油的重度γ油＝9.0kN/m3，试求：(1)真空计中的读数pv；(2)管中空气的相对压力p0。
题2－4图题2－5图
2－5设已知测点A到水银测压计左边水银面的高差为h1＝40cm，左右水银面高差为h2＝25cm，试求A点的相对压力。
2－2容器中空气的绝对压力为pB＝93.2kPa，当地大气压力为pa=98.1kPa试求玻璃管中水银柱上升高度hv。
2－3封闭容器中水面的绝对压力为p1＝105kPa，当地大气压力为pa=98.1kPa，A点在水面下6m，试求：(1)A点的相对压力；(2)测压管中水面与容器中水面的高差。
题2－2图题2－3图
2－20图示封闭容器中有空气、油和水三种流体，压力表A读数为－1.47N/cm2。(1)试绘出容器侧壁上的静压力分布图；(2)求水银测压计中水银柱高度差。
题2－20图题2－21图
2－21三个U形水银测压计，其初始水银面如图A所示。当它们装在同一水箱底部时，使其顶边依次低下的距离为a＝1m，水银的比重为13.6，试问三个测压计中的读数h1、h2、h3各为多少？

流体力学课后习题答案

流体力学课后习题答案流体力学是研究流体（液体和气体）在静止和运动状态下的行为及其与固体边界相互作用的科学。

在流体力学的课程中，课后习题是帮助学生巩固理论知识和提高解题能力的重要环节。

以下是一些流体力学课后习题的参考答案：# 习题一：流体静力学问题问题描述：一个长方体水箱，长为L，宽为W，高为H，水箱底部有一个小孔，孔的面积为A。

当水箱装满水后，求水从孔中流出时的流速。

解答：首先，我们应用托里拆利定律，该定律表明流体的静压与流体的深度成正比。

设水的密度为ρ，重力加速度为g，水深为h，孔上表面的压强为P0。

水从孔中流出的流速v可以通过伯努利方程计算：\[ v = \sqrt{\frac{2gh}{1 - \frac{A}{WL}}} \]其中，h是孔到水面的距离，即h = H - x，x是孔到水箱底部的距离。

# 习题二：流体动力学问题问题描述：一个管道的横截面积逐渐增大，管道内流动的流体是不可压缩的。

求管道不同截面处的流速。

解答：根据连续性方程，对于不可压缩流体，流速v与横截面积A之间的关系为：\[ A_1v_1 = A_2v_2 \]其中，A1和v1是管道初始截面的面积和流速，A2和v2是管道末端截面的面积和流速。

# 习题三：边界层问题问题描述：在流体流动过程中，边界层的厚度如何随距离x变化？解答：边界层的厚度δ可以用以下公式近似表示：\[ \delta = \frac{5x}{\sqrt{Rex}} \]其中，Re_x是沿流动方向x处的雷诺数，Rex = ρvx/μ，ρ是流体密度，v是流速，x是距离，μ是流体的动态粘度。

# 结语流体力学的习题答案需要根据具体的题目条件和所用的物理定律来确定。

上述答案仅为示例，实际解题时需要根据题目的具体要求进行详细的计算和分析。

希望这些示例能够帮助你更好地理解和应用流体力学的基本概念。

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