华北电力大学825流体力学2013真题

华北电力大学（北京）

2013年硕士研究生入学试题

考试科目：流体力学代码：827(共3页)

2、已知不可压缩流体二维流动在方向的速度分量为y x y u y 222+-=，试推出x

u x ∂∂的表达式。（5分）3、已知不可压缩理想流体的速度分量为ay u x =，bx u y =，0=z u ，其中a，b 为常数，欧拉运动微分方程()

P f u u t u ∇-=∇⋅+∂∂ρ1。不计质量力，试推导流体中的等压面方程。（10分）

4、假设自由落体的下落距离S 与落体的质量m、重力加速度g 及下落时间τ相关，用k 表示无量纲系数。用瑞利法导出自由落体下落距离的表达式。（10分）

四、计算题（每题10分，共50分）

1、一个转轴置于地面的旋转式矩形挡水门，宽度m B 1=，与水平面的夹角︒=30α，

m h 5=，重力加速度2/81.9s m g =，水的密度3/1000m kg =ρ，支撑柱垂直于水平面。求支撑柱受力。

2、水管末端装一喷嘴，管道和喷嘴直径分别为mm D 200=和mm d 60=，如果通过管道的流量为s m /08.03

，不计水流过喷嘴的阻力。求截面1处的计示压强。

3、用运动粘性系数ν空气=s /m 101526-⨯的空气进行烟气余热回收装置的冷态模型试验，几何相似倍数为51。已知实际装置中烟气的运动粘性系数为ν烟气=s m /1024826-⨯，流速为s m /5.5，要保证流动相似，模型中空气流速为多少？