重庆科技学院工程流体力学样卷及答案分析
《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.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 。
重庆科技学院工程流体力学习题
工程流体力学习题第一部分 绪 论1、简述流体力学的研究内容。
2、简述流体力学的研究方法。
第二部分 流体及其物理性质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。
2、与牛顿内摩擦定律有关的因素是：A 、压强、速度和粘度；B 、流体的粘度、切应力与角变形率；C 、切应力、温度、粘度和速度；D 、压强、粘度和角变形。
3、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：A 、牛顿流体及非牛顿流体；B 、可压缩流体与不可压缩流体；C 、均质流体与非均质流体；D 、理想流体与实际流体。
4、理想液体的特征是：A 、粘度为常数B 、无粘性C 、不可压缩D 、符合RT p ρ=。
5、 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。
6、液体黏度随温度的升高而____，气体黏度随温度的升高而_____。
A 、减小，升高；B 、增大，减小；C 、减小，不变；D 、减小，减小7、下列说法正确的是：A 、液体不能承受拉力，也不能承受压力B 、液体不能承受拉力，但能承受压力C 、液体能承受拉力，但不能承受压力D 、液体能承受拉力，也能承受压力。
8、下列流体哪个属牛顿流体：A 、汽油；B 、纸浆；C 、血液；D 、沥青。
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。
10、 流体是 一种物质。
A 、不断膨胀直到充满容器的；B 、实际上是不可压缩的；C 、不能承受剪切力的；D 、在任一剪切力的作用下不能保持静止的。
11、 如图所示为压力表校正器。
器内充满压缩系数为βp ＝4.75×10－10 1/Pa 的油液，器内压力为105Pa时油液的体积为200mL。
现用手轮丝杆和活塞加压，活塞直径为1cm，丝杆螺距为2mm，当压力升高至20MPa时，问需将手轮摇多少转？12、在相距1mm的两平行平板之间充有某种黏性液体，当其中一板以1.2m/s的速度相对于另一板作等速移动时，作用于板上的切应力为3 500 Pa。
《工程流体力学》习题答案
《工程流体力学》习题答案第一章流体及其主要物理性质1-1.轻柴油在温度15ºC 时相对密度为0.83，求它的密度和重度。
解：4ºC 时33/9800/1000m N m kg ==水水γρ 相对密度：水水γγρρ==d 所以，33/8134980083.083.0/830100083.083.0mN m kg =⨯===⨯==水水γγρρ1-2.甘油在温度0ºC 时密度为1.26g/cm 3，求以国际单位表示的密度和重度。
解：33/1000/1m kg cm g = g ργ=333/123488.91260/1260/26.1m N g m kg cm g =⨯==⇒==ργρ 1-3.水的体积弹性系数为1.96×109N/m 2，问压强改变多少时，它的体积相对压缩1％？解：dpVdV Pa E p p-==ββ)(1MPa Pa E E VVVV p p6.191096.101.07=⨯==∆=∆=∆β 1-4.容积4m 3的水，温度不变，当压强增加105N/m 2时容积减少1000cm 3，求该水的体积压缩系数βp 和体积弹性系数E 。
解：1956105.2104101000---⨯=⨯--=∆∆-=Pa p V V p β Pa E p89104105.211⨯=⨯==-β 1-5. 用200L 汽油桶装相对密度为0.70的汽油，罐装时液面上压强为1个大气压，封闭后由于温度变化升高了20ºC ，此时汽油的蒸气压为0.18大气压。
若汽油的膨胀系数为0.0006ºC －1，弹性系数为14000kg/cm 2。
试计算由于压力及温度变化所增减的体积？问灌桶时每桶最多不超过多少公斤为宜？解：E ＝E ’·g ＝14000×9.8×104PaΔp ＝0.18atdp pV dT T V dV ∂∂+∂∂=00V TVT V V T T ββ=∂∂⇒∂∂=00V p V p V V p p ββ-=∂∂⇒∂∂-= 所以，dp V dT V dp pVdT T V dV p T 00ββ-=∂∂+∂∂=从初始状态积分到最终状态得：LL L V p p E V T T V V dpV dT V dV T p pp T T T VV 4.21057.24.2200108.914000108.918.020*******.0)(1)(34400000000≈⨯-=⨯⨯⨯⨯⨯-⨯⨯=---=--=-⎰⎰⎰βββ即()kg V V M 32.13810004.220010007.0=-⨯⨯=∆-=ρ另解：设灌桶时每桶最多不超过V 升，则200=++p t dV dV VV dt V dV t t 2000061.0⨯=⋅⋅=βV dp V dV p p 18.0140001⨯-=⋅⋅-=β（1大气压＝1Kg/cm 2） V ＝197.6升 dV t ＝2.41升 dV p ＝2.52×10-3升G ＝0.1976×700＝138Kg ＝1352.4N1-6.石油相对密度0.9，粘度28cP ，求运动粘度为多少m 2/s?解：s Pa P sPa s mPa P cP ⋅=⋅=⋅==--1.0110110132()cSt St s m 3131.0/101.310009.01028253==⨯=⨯⨯==--ρμν 1-7.相对密度0.89的石油，温度20ºC 时的运动粘度为40cSt ，求动力粘度为多少？解：89.0==水ρρd ν＝40cSt ＝0.4St ＝0.4×10-4m 2/s μ＝νρ＝0.4×10-4×890＝3.56×10-2 Pa ·s 1-8.图示一平板在油面上作水平运动，已知运动速度u=1m/s ，板与固定边界的距离δ=1，油的动力粘度μ＝1.147Pa ·s ，由平板所带动的油层的运动速度呈直线分布，求作用在平板单位面积上的粘性阻力为多少？解：233/10147.11011147.1m N dy du ⨯=⨯⨯==-μτ 1-9.如图所示活塞油缸，其直径D ＝12cm ，活塞直径d ＝11.96cm ，活塞长度L ＝14cm ，油的μ＝0.65P ，当活塞移动速度为0.5m/s 时，试求拉回活塞所需的力F=？解：A ＝πdL , μ＝0.65P ＝0.065 Pa ·s , Δu ＝0.5m/s , Δy=(D-d)/2()N dy du AF 55.821096.11125.010141096.1114.3065.0222=⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯==---μ第二章 流体静力学2-1. 如图所示的U 形管中装有水银与水，试求：（1）A 、C 两点的绝对压力及表压各为多少？ （2）A 、B 两点的高度差为多少？解：① p A 表＝γh 水＝0.3mH 2O ＝0.03at ＝0.3×9800Pa ＝2940Pap A 绝＝p a + p A 表＝（10+0.3）mH 2O ＝1.03at ＝10.3×9800Pa＝100940Pap C 表＝γhg h hg + p A 表＝0.1×13.6m H 2O+0.3mH 2O ＝1.66mH 2O ＝0.166at＝1.66×9800Pa ＝16268Pap C 绝＝p a + p C 表＝（10+1.66）mH 2O ＝11.66 mH 2O ＝1.166at ＝11.66×9800Pa ＝114268Pa ② 30c mH 2O ＝13.6h cmH 2O ⇒h ＝30/13.6cm=2.2cm题2-2 题2-32-2.水银压力计装置如图。
工程流体力学答案及解析
工程流体力学习题详解第一章 流体的物理性质【1－1】500cm 3的某种液体，在天平上称得其质量为0.453kg ，试求其密度和相对密度。
【解】3340.4530.90610 kg/m 510m V ρ-===⨯⨯ 330.906100.9061.010w ρδρ⨯===⨯【1－2】 体积为5m 3的水，在温度不变的条件下，当压强从98000Pa 增加到4.9×105Pa 时，体积减少1升。
求水的压缩系数和弹性系数。
【解】由压缩系数公式10510.001 5.110 1/Pa 5(4.91098000)p dV V dP β-=-==⨯⨯⨯- 9111.9610 Pa 5.1pE β===⨯ 【1－3】温度为20℃，流量为60 m 3/h 的水流入加热器，如果水的体积膨胀系数βt =0.00055K -1，问加热到80℃后从加热器中流出时的体积流量变为多少？【解】根据膨胀系数1t dVV dtβ=则211t Q Q dt Q β=+3600.00055(8020)6061.98 m /h =⨯⨯-+=【1－4】图中表示浮在油面上的平板，其水平运动速度为u =1m/s ，δ=10mm ，油品的粘度μ=0.9807Pa·s ，求作用在平板单位面积上的阻力。
【解】根据牛顿内摩擦定律=du dy τμ则21=0.980798.07N/m 0.01τ⨯= 【1－5】已知半径为R 圆管中的流速分布为22=(1)r u c R-式中c 为常数。
试求管中的切应力τ与r 的关系。
【解】根据牛顿内摩擦定律=dudy τμ则2222=[(1)]d r r c c dr R Rτμμ-=-第二章 流体静力学【2－1】容器中装有水和空气，求A 、B 、C 和D 各点的表压力？【解】34342223232()()()(2)MA MB MA MC MB MD MC p g h h p p g h h h gh p p gh p p g h h g h h ρρρρρρ=+=-++=-==-=-+=-+【2－2】如图所示的U 形管中装有水银与水，试求：(1)A 、C 两点的绝对压力及表压力各为多少？ (2)求A 、B 两点的高度差h ？ 【解】(1) ()w 0.3ab A a p p g ρ=+⨯w 0.3MA p g ρ=⨯()w H 0.30.1ab C a p p g g ρρ=+⨯+⨯w H 0.30.1MC p g g ρρ=⨯+⨯(2)选取U 形管中水银的最低液面为等压面，则w H 0.3g gh ρρ⨯= 得 w H0.322 cm h ρρ⨯==【2－3】 在一密闭容器内装有水及油，密度分别为ρw 及ρo ，油层高度为h 1，容器底部装有水银液柱压力计，读数为R ，水银面与液面的高度差为h 2，试导出容器上方空间的压力p 与读数R 的关系式。
工程流体力学期末试卷及解析1
工程流体力学期末试卷及解析1（每小题2分，共24分）1．流体只能够抵抗( 压力 )，而不能够承受( 拉力 )，也不能抵抗( 拉伸 )变形。
2．构成气体粘性的主要因素是气体( 分子 )作( 不规则热运动 )时，在不同速度层间所进行的( 动量交换 )。
p，gz,C3．从能量意义上来说，流体静力学方程中各项的单位是( 焦耳/千克 )。
,4．所谓正压，就是流体的( 绝对 )压力高于当地( 大气 )压力时，流体的( 相对 )压力值。
5．流体在弯曲的流道中流动时，其( 内 )侧的流速高，而( 外 )侧的流速低。
6．运动流体的总压头为( 静压头 )、( 位压头 )和( 动压头 )三者之和，其表达式为2pu,，，( )。
Hzz,2g7．线变形运动是指流体微团的( 形状 )随时间在变化，而微团的( 形心位置 )和( 方位 )并不改变的一种变形运动。
8．在势流流场中，速度势函数的梯度就是流体的( 速度 )，而且( 等势线 )与( 流线 )处处正交。
9．实际流体在流动过程中，只要存在( 速度梯度 )，在相对运动的流层间就必定会产生( 切向应力 )，从而形成流动阻力。
10．所谓水力光滑，是指( 层流底层 )的厚度大于壁面的( 粗糙高度 )，壁面的( 粗糙高度 )全部被( 层流底层 )所覆盖的情形。
11．当粘性流体绕物体流动时，可将整个绕流流场划分为( 附面层 )区、( 尾涡 )区和( 外部势流 )区。
12．对于绕流平板而言，层流附面层转变为紊流附面层的临界雷诺数的范围是565 Re=( 3×10～3×10 )，在工程上常取Re=( 5×10 )。
xcxc（每小题5分，共30分）1．问：温度为30?的完全气体在等压过程中的体积膨胀系数是多少？pd,p由气体状态方程有,,，在等压条件下可得 ,,，则体积膨胀系数为2RTdTRT,dp1111,,,,,，(,),,,0.0033 1/K。
P2,,dTT273，30RT,,,,3F,,150i，200j,490kN2．质量为50kg、密度为800kg/m的液体，在有势质量力的作用下处于平衡状态，问该液体内部的压力分布规律如何？A卷第 1 页共 9 页,,,,,,,,F1f,,(,150i，200j,490k),,3i，4j,9.8k液体所受的单位质量力为m50dp,,(fdx，fdy，fdz),800(,3dx，4dy,9.8dz)则 xyz积分上式，得压力分布为 p,800(,3x，4y,9.8z)，C,,,u,(2y,3x),i，(3y,2x),j,3．已知二维流场速度分布为，问=1秒时，（1，1）点的加速度为多少？,=1秒时，（1，1）点的加速度为,u,u,u222xxxa,，u，u,(2y,3x)，(2y,3x)(,,3)，(3y,2x)(2,),4 m/s xxy,,x,y,,u,u,uyyy222 m/s a,，u，u（,3y,2）x，(2y,3x)(,2,)，(3y,2x)(3,),6yxy,,,x,y2 22a,a，a,7.21则 m/sxy4．已知某流场的流函数为,,k,（为常数），流体的密度为，问流场的速度分布如何？,k,,通过A（1，）和B（2，）两点间流体的质量流量为多少？ 42,,,,ku,,,0,,(1)流场的速度分布为 u,r,,rr,rk,k,k,,()()M,,,,,,,,,(2)根据流函数的性质，可得流体的质量流量为 21244 dd,125．某流体流经一扩张形管道，已知进出口管径之比为，问哪个截面的雷诺数12大？它们的比值为多少？ud4Q由可知，在流量Q一定的情况下，管道直径d与雷诺数Re成反比关Re,,,,d,系，管道直径d越大，则雷诺数Re值越小，即扩张形管道的出口雷诺数Re小于进口雷诺数2ReRe,12Re，它们的比值为。
《工程流体力学》考试试卷及答案解析
《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、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Q1和Q2，阻抗为S1和S2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》考试试卷及答案解析
《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、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 。
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第 1 章绪论选择题（ a ）流体的分子； （ b ）流体内的固体颗粒； 【1.1 】 按连续介质的概念，流体质点是指：（ 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； （ ）切应力和流速。
ddv 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dddt ，故dt 。
（ b ）【1.3 】 流体运动黏度 υ 的国际单位是： （ a ） m 2/s ；（ ） N/m 2 ；（ ） kg/m ；（ ）N ·s/m 2。
bcd解：流体的运动黏度 υ 的国际单位是 m 2 /s 。
（ a ）p 【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RT。
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 dkdp0.5 10 9 1 105120 000 。
（ 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； （ ）不能承受拉力，平衡时能承受切应力； （ ）不能承受拉力，bc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。
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【最新整理，下载后即可编辑】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 tγ，故d d tγτμ=。
（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。
重庆科技学院流体力学期末考试卷
一、选择题：1、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2、液体在重力场中作加速直线运动时，其自由面与（ ）处处正交。
A 、重力 B 、惯性力 C 、重力和惯性力的合力 D 、压力3、图示容器内盛有两种不同的液体，密度分别为1ρ，2ρ，则有A 、gp z g p z BB A A 11ρρ+=+ B 、g p z g p zC CA A 21ρρ+=+ C 、gpz g p z D D B B 21ρρ+=+D 、gp z g p z C C BB 21ρρ+=+O4、流线与流线，在通常情况下：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。
5、输水管道在流量和水温一定时，随着直径的增大，水流的雷诺数Re 就 A 、增大； B 、减小； C 、不变； D 、不定6、圆管流动中，过流断面上速度分布为(a)(b)(c)(d)7、虹吸管最高处的压强_________。
A 、大于大气压B 、等于大气压C 、小于大气压D 、无法确定 8、在变截面喷管内，亚声速等熵气流随截面面积沿程减小，则有（ ）。
A 、v 减小B 、p 增大C 、ρ增大D 、T 下降。
9、圆管突然扩大的水头损失可表示为（ ）。
A 、g v v 22221-B 、g v v 221-C 、()gv v 2221-D 、g v v 22122-10、在安排管道阀门阻力试验时，首先考虑要满足的相似准则是（ ）。
A 、雷诺数Re B 、弗劳德数Fr C 、斯特劳哈尔数Sr D 、欧拉数Eu 二、判断题：对的打“√”，错的打“×”（1、液体粘度随温度升高而降低；气体粘度随温度升高而升高。
（ ）2、研究流体的运动规律是应用拉格朗日法分析流体运动的轨迹。
《工程流体力学》2 (专科)参考答案
《工程流体力学》2 （专科）三、概念题1、液体的粘性随温度的增加而减小。
形成液体粘性的主要原因是分子间的引力。
温度增加，分子间距减小，则分子间的引力减小。
气体的粘性随温度的增加而增加。
形成气体粘性的主要原因是分子的热运动，温度增加，热运动加剧。
2、四、计算题1、2121222211v RT v RT +-=+-γγγγ 2100462133.133.1250323462133.133.1222+⨯⨯-=+⨯⨯-T K T 986.3202= ()1122.05027346233.15011111=+⨯⨯===RT v c v Ma γ 225.0986.32046233.110022222=⨯⨯===RT v c v Ma γ 121101211-⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=γγγMa p p Pa Ma p p 5121101100084.1211⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=-γγγ因为是等熵过程，所以0201p p =Pa Ma p p 422012109589.02111⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=-γγγ2、（12分）在1F 和2F 作用下，活塞底面产生的压强分别为Pa d F p 2010145.043197422111=⨯==ππPa d F p 699643.045.4945432222=⨯==ππ列等压面方程 21p gh p p e =++ρ解上式得 m g p p p h e 3.0806.9136002010198106996412=⨯--=--=ρ 3、选取弯管壁面和进、出口截面内的体积为控制体，建立图示坐标系。
由连续性方程 s m A A v v 10075.015.05.222112=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯== 设弯管对控制体内流体的水平约束力为F ，其在x 、y 方向上的分力分别为x F 、y F 。
根据伯努利方程 22222211v p v p e e ρρ+=+得 ()()Pa v v p p e e 21725105.22100068600222222112=-⨯+=-+=ρ 在x 方向上 ()1211211044v d v F d p x e-=-πρπ由上式可解得 ()()N v p d F e x 13235.210006860015.0442221121=⨯+⨯⨯=+=πρπ在弯管的外表面上作用有大气压强，流体静压强中也有大气压因素，故由大气压强产生的作用力在管子的内外表面上力可以两两抵消在y 方向上 ()0442222222-=-v d v d p F ey πρπ 由上式可解得 ()()N v p d F e y 53810100021725075.0442222222=⨯+⨯⨯=+=πρπ合力为 N F F F y x 142753813232222=+=+=支撑弯管所需的水平力 N F F 1427-=-='。
重庆科技学院工程流体力学样卷及答案分析
重庆科技学院20_/20_学年第—学期考试试卷（）卷 I 课程名称: I 选课课号: 工程流体力学 适用专业/年级： ______________ （命）题人： 李良本卷共页，考试方式： 闭卷，考试时间：120分钟 一、选择题: （本题 共10小题，每小题2分，共20分） ;苗 ------------------------ 証 -------------------------- ■——f c ------------------- 緊 ------------------------ 1、空气的动力粘度随温度升高（）o A ・增大；B.降低；C.不变； D.不定。
2、 与牛顿内摩擦定律有关的因素是（） A 、压强、速度和粘度； B 、流体的粘度、切应力与速度梯度； C 、切应力、温度、粘度和速度； D 、压强、粘度和速度梯度。
3、 压力体内（）o A. 必定充满液体； B. 可能有液体，也可能无液体； C. 至少有部分液体。
4、 液体随容器作匀加速直线运动时，重力和惯性力的合力总是与液体自由表面()o A.相切； B.斜交； C.正交。
5、毕托管用于测量（）。
A.流体点流速; B.流体密度； C.流体流量; D.流体点压强。
6、欧拉运动微分方程: 中各项的量纲是（ )o7、下列属于牛顿流体的（）A.空气；B.血液；C.泥浆；D.沥青。
8、在圆管流中，层流的断面流速分布符合（）A.均匀规律；B.直线变化规律；C.抛物线规律；D.对数曲线规律。
9、•动力粘度的量纲是（）A. MI7'T；B. MlfTi；C. "LT-'；D. A/LT210、雷诺数Re反映了（）的对比关系A.粘性力与重力B.重力与惯性力C・惯性力与粘性力 D.粘性力与动水压力二、判断题：对的打错的打“X”（本题共10小题，每小题1分，共10分）1、当流速分布比较均匀时，则动能修正系数的值接近于1。
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20/20学年第学期考试试卷()卷
课程名称：工程流体力学适用专业／年级：
选课课号：(命)题人：李良
本卷共8页，考试方式：闭卷，考试时间：120分钟
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总分
得分
阅卷人
一、选择题：（本题共10小题，每小题2分，共20分）
1、空气的动力粘度随温度升高（）。
A．增大；B．降低；C．不变；D．不定。
7、管路尺寸的长短是区分长管与短管的依据。（）
8、在过流断面突变处一般发生局部水头损失。（）
9、薄壁孔的收缩系数对其出流性能没有影响。（）
10、缝隙两端的压差或配合件间发生相对运动，流体在缝隙中就会产生流动。（）
三、简答题：（本题共5小题，每小题2分，共10分）
1、简述流体的连续介质假设。
2、简述流线与迹线的概念。
5、马赫数：气体运动速度与介质中声速之比。
四、计算题：（本题共5小题，共60分）
1、【解】
2、【解】
（7分）
（3分）
3、【解】
如图所示建坐标系，以入口断面和出口断面之间的液体为研究对象，
设弯管对水流的作用力为 和 。（2分）
由连续方程：
得：
（2分）
对弯管的进、出口截面列伯努利方程：
（3分）
其中，P2= 0，z1= z2，代入得：
（1分）
选弯管所围成的体积为控制体，对控制体列动量方程：
（4分）
（2分）
求得： = - 710.6 (N)∴ Fx=- = 710.6 (N)
3、如图下所示，水流经弯管流入大气，已知d1=100mm，d2=75mm，v2=23m/s，不计水头损失，求弯管上所受的力。（15分）
4、球形物体在粘性流体中运动所受阻力FD与球体直径d、球体运动速度V、流体的密度ρ和动力粘度μ有关，试用π定理量纲分析法建立FD的公式结构。（12分）
5、在如图所示的弯管中，水流量qv=15m3/h，管径d =50mm，沿程阻力系数λ =0.0285，AB段长度LAB=0.8m，比压计中水银面高度差Δh =20mm。求弯管的局部阻力系数。（13分）
二、判断题：（本题共10小题，每小题1分，共10分）
1、√2、× 3、× 4、×5、×6、×7、× 8、√9、×10、√
三、简答题：（本题共5小题，每小题2分，共10分）
1、把流体看成是由无数连续分布、彼此无间隙地占有整个空间的流体质点所组成的介质，即流体的连续介质假设。
2、迹线：流场中流体质点的运动轨迹。
1、当流速分布比较均匀时，则动能修正系数的值接近于1。（）
2、水力直径是过水断面的面积A与周长S的比值。（）
3、流体力学的研究方法只有实验方法和数值计算方法两种。（）
4、研究流体的运动规律是应用拉格朗日法分析流体运动的轨迹。（）
5、应用总流的伯努利方程时，两过水断面之间不能出现急变流。（）
6、压力表测得压强值是被测对象的绝对压强。（）
A．相切；B.斜交；C.正交。
5、毕托管用于测量（）。
A．流体点流速；B．流体密度；C．流体流量；D．流体点压强。
6、欧拉运动微分方程： 中各项的量纲是（）。
A．应力；B．能量；C．加速度；D．上述回答都不对；
7、下列属于牛顿流体的（）
A．空气；B．血液；C．泥浆；D．沥青。
8、在圆管流中，层流的断面流ห้องสมุดไป่ตู้分布符合（）
3、简述串联管路的流动特性。
4、简述水击现象。
5、简述马赫数的概念。
四、计算题：（本题共5小题，共60分）
1、蓄水容器上有三个半球形的盖，容器中装满水，如图下所示。已知：液面高H＝2.5m，容器高h＝1.5m，盖的半径R＝0.5m。求：作用于三个半球形盖的水静压力。（10分）
2、如图所示，一封闭容器内盛有油和水，油层厚h1=40 cm，油的密度ρo=850 kg/m3，盛有水银的U形测压管的液面距水面的深度h2=60 cm，水银柱的高度低于油面h=50 cm，水银的密度ρhg=13600 kg/m3，试求油面上的计示压强。（10分）
工程流体力学试题1重庆科技学院20/20学年第学期
试卷参考答案及评分标准(卷)
课程名称：工程流体力学选课课号：
适用专业/年级：抽（命）题人：李良
考试方式：闭卷卷面总分：100分
一、选择题：（本题共10小题，每小题2分，共20分）
1、(A)；2、(B)；3、(B)；4、(C)；5、(A)；
6、(C)；7、(A)；8、(C)；9、(B)；10、(C)。
流线：流场中的瞬时光滑曲线，在曲线上流体质点的速度方向与各该点的切线方向重合。
3、串联管路无中途分流或合流，各管段流量相等，阻力叠加，总管路特性系数等于各管段的管路特性系数之和。
4、当液体在压力管道中流动时，由于某种外界原因液体流动速度突然改变，引起管道中压力产生反复的、急剧的变化，这种现象称为水击。
A．均匀规律；B．直线变化规律；C．抛物线规律；D．对数曲线规律。
9、.动力粘度的量纲是（）
A． ；B． ；C． ；D．
10、雷诺数Re反映了（）的对比关系
A．粘性力与重力B．重力与惯性力
C．惯性力与粘性力D．粘性力与动水压力
二、判断题：对的打“√”，错的打“×”（本题共10小题，每小题1分，共10分）
2、与牛顿内摩擦定律有关的因素是（）
A、压强、速度和粘度；B、流体的粘度、切应力与速度梯度；
C、切应力、温度、粘度和速度；D、压强、粘度和速度梯度。
3、压力体内（）。
A．必定充满液体；
B．可能有液体，也可能无液体；
C．至少有部分液体。
4、液体随容器作匀加速直线运动时，重力和惯性力的合力总是与液体自由表面（）。