重庆大学2002年硕士研究生入学考试试题流体力学

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[考研类试卷]流体力学(流体动力学)历年真题试卷汇编1.doc

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(A)正确
(B)错误
29 (河海大学2005年考研试题)急变流不可能是均匀流。
(A)正确
(B)错误
30 (河海大学2005年考研试题)堰流是一种急变流。
(A)正确
(B)错误
五、填空题
请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。
31 (武汉大学2009年考研试题)当 =0时,水流为_________。
7 (北京航空航天大学2005年考研试题)一油箱如图3—4所示,油箱中装有其容积1/3的汽油,飞机以匀加速a水平运动,试求能使汽油自由面达箱底时的加速度值。
8 (天津大学2002年考研试题)对于ux=2xy,uy=a2+x2一y2的平面流动,a为常数。试分析判断:(1)是恒定流还是非恒定流? (2)是均匀流还是非均匀流? (3)是有旋流还是无旋流?
[考研类试卷]流体力学(流体动力学)历年真题试卷汇编1
1 (北京航空航天大学2007年考研试题)已知速度场 ,试确定(3,1,2)处的加速度。
2 (北京航空航天大学2007年考研试题)已知流体的流动速度为 ,试求t=0时过M(一1,一1)点的流线。
3 (北京航空航天大学2006年考研试题)已知速度场 ,试求在t=2时刻空间点(1,2,3)处的加速度。
13 (中国科学院一中国科技大学2007年考研试题)流动满足质量守恒的表达式是什么?不可压缩流体的方程被简化成什么形式?
14 (中国科学院一中国科技大学2007年考研试题)试述物质导数(又称随体导数)和当地导数的定义,并阐述两者的联系。
三、单项选择题
下列各题的备选答案中,只有一个是符合题意的。
15 (武汉大学2009年考研试题)均匀流的总水头线与测压管水头线的关系是( )。
9 (东南大学2005年考研试题)简要回答流体微团运动的基本形式有哪几种。

硕士研究生高等流体力学考题及答案

硕士研究生高等流体力学考题及答案

重庆大学动力工程学院2008年级硕士研究生1班《高等流体力学》考题答案学号: 姓名:1. (10分)试证明:()()()0a b c b c a c a b ⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯= 解:原式[]0)()()()(m in =-+-+--=---=++=jk in jn ik ij kn in kj ki jn kn ji k j i mkn ijm mjn kim jkm k j i kmnijm j i k jmn kim i k j imn jkm k j i c b a c b a b a c a c b c b a δδδδδδδδδδδδεεεεεεεεεεεε2. (20分)流体在弯曲的变截面细管中流动,设A 为细管的横截面积,在A 截面上流动参数均匀分布,试证明对该细管连续方程可写为:0)(=∂∂+∂∂Au s t A ρρ 式中u 是沿管轴线的速度,δs 是沿流动方向的微元弧长。

证明:取ds 长的细管如图,取两端面A 1 、A 2 及侧面∑所围之体积为控制体。

引用积分形式的连续方程⎰⎰=⋅+∂∂A ndA u d t 0ρτρτ对于上述控制体有τρτd t ⎰∂∂≈Ads t ∂∂ρ⎰⎰⎰⎰⋅+⋅+⋅=⋅∑A A A ndA u ndA u ndA u ndA u 12ρρρρ =ds sAu Au Au ∂∂≈-)()()(12ρρρ 代入连续方程得3. (25分)试利用边界层简化方法将不可压缩平壁边界层的耗散函数ij ij s s μ2=Φ简化为2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=Φy u μ 其中,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+∂∂=i j j i ij x u x u s 21解:在不可压缩平壁边界层流动中不为零的应变率张量分量是xu s ∂∂=11,)(212112x v y u s s ∂∂+∂∂==,y v s ∂∂=22 由于U u ~,L x ~,δ~y ,y v x u ∂∂∂∂~ ⇒ δv L U ~ ⇒ L U v δ~,于是应变率张量各分量的量级可估计如下,LU L U x u δδ=∂∂~ δU y u ~∂∂ 2)(~LU L L U x v δδδ=∂∂ LU y v δδ~∂∂ 显然y u ∂∂量级最大,其余各量中的最大者与y u ∂∂的比值为L δ,均可忽略,于是222)(])(41)(41[22yu y u y u s s ij ij ∂∂=∂∂+∂∂==Φμμμ4. (25分)设某边界层外边界的势流速度分布为3/1kx U =,设)(23ηνψf x k m =,3/132x y k νη=,试证明边界层方程可转换为常微分方程:021)(212''"'=+-+f ff f 证明:由于31kx U =有3231-=kx dx dU ,3123-=x k dx dU U ,则边界层方程 22yu dx dU U y u v x u u ∂∂+=∂∂+∂∂ν 可改写为333122223yx k y x y x y ∂∂+=∂∂∂∂-∂∂∂∂∂-ψνψψψψ 由3132x y k νη=,)(23ηνψf x k m =可得 )3(23'1mf f x k x m +-=∂∂-ηνψ '31f kx ym -=∂∂ψ )])31(31[('''342f m f kx y x m -+-=∂∂∂-ηψ ''322232f x k k y m -=∂∂νψ '''123332f x k ym -=∂∂νψ 将以上各式代入边界层方程并加以整理,得f f x mk f f x k f x k m f f x k m m m m ''3522'''35222'3522'''35223)()31(31ηηη-----+-+- ='''1212323f x k x k m --+ 上式左侧第一项和第三项相互抵消,2k 也可以从整个方程中约去,则微分方程简化为031)()31(3212'352'''352'''1=+-++----x f x m f f mx f x m m m 为了得到相似解,x 变量不应在方程中出现,即x 的指数必须为零,313521-=-=-m m ⇒ 32=m 将其代入微分方程即得,021)(212''''''=+-+f ff f5. (20分)试根据不可压缩流动的N-S 方程,导出其紊流流动下的时均流动的雷诺方程。

流体力学(流体动力学)历年真题试卷汇编2

流体力学(流体动力学)历年真题试卷汇编2

流体力学(流体动力学)历年真题试卷汇编2(总分:70.00,做题时间:90分钟)一、解答题(总题数:8,分数:16.00)1.(北京航空航天大学2007年考研试题)(3,1,2)处的加速度。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:由题意可知,x、y、z三个方向的速度分别为u=xy 2,v=一3y,w=2z 2,由欧拉表示的加速度公式可求得x、y、z三个方向上的加速度分别为:)解析:2.(北京航空航天大学2007年考研试题)试求t=0时过M(一1,一1)点的流线。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________正确答案:(正确答案:设x方向的速度为u,y方向的速度为v,由题意可知:u=x+t,v=一y+t 两边积分得: ln(x+t)=一ln(y一t)+C(C为积分常数) 化简得: ln(x+t)(y-t)=C 1所以有: (x+t)(y-t)=C 2由于t=0,则xy=C 2。

又因为流线过点(一1,一1),于是得: C 2 =1 所以流线为: xy=1 关于流动方向:因为cos(x,u)= (x<0),则可知cos(x,u)<0 所以流线的图形如图3—3所示。

) 解析:3.(北京航空航天大学2006年考研试题)试求在t=2时刻空间点(1,2,3)处的加速度。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:由流线上加速度公式得:将数据代入各方向上的加速度表达式可得,在t=2时刻空间点(1,2,3))解析:4.(北京航空航天大学2006年考研试题)已知流体的流动速度为a为常数,试求t=1时,过(0,b)点的流线。

重庆大学硕士研究生入学考试科目及专业课参考书

重庆大学硕士研究生入学考试科目及专业课参考书

重庆大学硕士研究生入学考试科目及参考书目111 单独考试思想政治理论《政治经济学》曾国平编重庆大学出版社2003年版《邓小平理论》贺荣伟编重庆大学出版社2003年版242 俄语(二外)《大学俄语简明教程》(第二外语用)张宝钤钱晓慧高教出版社243 日语(二外)《标准日本语》(新版)初级1、2册,中级第1册(前15课)人民教育出版社244 德语(二外)《德语》(上下)吴永岸华宗德上海外语教育出版社245 法语(二外)《简明法语教程》(上下)孙辉334 新闻与传播专业综合能力《中国新闻传播史》,方汉奇,中国人民大学出版社,2002年《外国新闻传播史纲要》,陈力丹、王辰瑶,中国人民大学出版社,2008年;新闻学导论》李良荣著,高等教育出版社,1999年;《传播学教程》郭庆光编,中国人民大学出版社,1999年346 体育综合《学校体育学》李祥主编高等教育出版社2003年9月《运动训练学》田麦久编人民体育出版社2000年《运动生理学》人民体育出版社(体育院校通用教材)2002年9月354 汉语基础《现代汉语》(增订本)黄伯荣、廖序东主编,高等教育出版社;《古代汉语》王力主编,中华书局;《语言学纲要》,叶蜚声、徐通锵著,北京大学出版社。

357 英语翻译基础《实用翻译教程》(第3版)冯庆华编著上海外语教育出版社2010年2月;《英译中国现代散文选》(1-3册)张培基译注上海外语教育出版社2007年11月;《当代英国翻译理论》廖七一等编著,湖北教育出版社,2001年3月;《西方翻译理论精选》申雨平编,外语教学与研究出版社,2002年4月;《非文学翻译理论与实践》李长栓中国对外翻译出版公司2005年6月。

432 统计学《统计学》贾俊平编著.北京:清华大学出版社,2004年版。

440 新闻与传播专业基础《中国新闻传播史》,方汉奇,中国人民大学出版社,2002年《外国新闻传播史纲要》,陈力丹、王辰瑶,中国人民大学出版社,2008年;新闻学导论》李良荣著,高等教育出版社,1999年;《传播学教程》郭庆光编,中国人民大学出版社,1999年445 汉语国际教育基础《对外汉语教育学引论》,刘珣,北京语言文化大学出版社;《跨文化交际学概论》,胡文仲主编,外研社;《中国文化要略》,程裕桢,外研社。

(8)重庆大学流体力学本科课堂测试题集

(8)重庆大学流体力学本科课堂测试题集

重庆大学流体力学本科课堂测试题集一元流体动力学基础1.直径为150mm 的给水管道,输水量为h kg /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 kg ρ=⇒→//AQ v ρ=得:s m v /0154.0= 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 /1.2942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。

设想用和管轴同心但不同半径的圆周,将全部断面分为中间是圆,其他是圆环的五个面积相等的部分。

流体力学(流体动力学)历年真题试卷汇编1

流体力学(流体动力学)历年真题试卷汇编1

流体力学(流体动力学)历年真题试卷汇编1(总分:72.00,做题时间:90分钟)一、简答题(总题数:8,分数:16.00)1.(重庆大学2007年考研试题)什么叫流线?在什么情况下,流线和迹线重合?(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:流线是指在某一时刻,各点的切线方向与通过该点的流体质点的速度方向重合的空间曲线在定常流动中,流线形状不随时间改变,流线与迹线重合。

)解析:2.(中国石油大学2005年考研试题)简述流线、迹线及其主要区别。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:把某一质点在连续时间过程内所占据的空间位置量成线,就是迹线,迹线就是流体质点在一段时间内运动的轨迹线,一般用拉格郎日法研究。

流线是某一瞬时在流场中绘出的曲线,在这条曲线上所有质点的速度矢量都和该曲线相切,一般用欧拉法研究。

)解析:3.(中国石油大学2004年考研试题)简述质量力、表面力的作用面及大小。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:质量力作用于流体每一质点上,大小与作用的流体质量成正比;表面力作用于流体表面上,大小与受作用的流体表面积成正比。

)解析:4.(中国石油大学2006年考研试题)写出平衡流体微分方程、等压面微分方程以及理想流体运动微分方程。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________正确答案:(等压面的微分方程: dp=p(Xdx+ydy+Zdz)=0)解析:5.(中国石油大学2005年考研试题)简述流体运动的迁移加速度。

(完整版)流体力学重大真题

(完整版)流体力学重大真题

重庆大学年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷科目代码:科目名称:流体力学总分:分特别提醒考生:答题一律做在答题纸上(包括填空题、选择题、改错题等),直接做在试题上的按零分记。

一、选择题(本大题共小题,每小题分,共分)1.牛顿摩擦定律表明,决定流体内部切应力的因素是().动力粘度和速度.动力粘度和压强.动力粘度和速度梯度.动力粘度和作用面积2.在质量力仅为中立时,水和水银所受的单位质量力和的大小为()< > .不定3.某点的真空度为,同高程的大气压为,该点的绝对压强是(). .4.静止流体中存在().压应力.剪应力.压应力和剪应力.压应力和拉应力5.物体在原静止的流体中作等速直线运动时,从固定在空间的坐标系中观察,物体运动引起的流体运动是().恒定流.非恒定流.均匀流.不能确定6.圆管流动过断面上切应力为().管轴处为零,且管壁处为最大.沿径向不变.管壁处为零,且管轴处为最大.管轴处为零7.圆管紊流光滑区的沿程阻力系数λ().与雷诺数有关.与管壁相对粗糙度有关.与和有关.与和管长有关8.断面面积相等的圆管和方管,长度、作用水头和管壁相对粗糙度均相同,流动处于阻力平方区,则通过过流断面的流量比方圆为( ).2π .2π .2π9.密度、速度、长度和动力粘度的无量纲组合是( ) A.μlpv 2.μlp v 2.μlvp 22.μpvl10.并联管道、,两管材料、直径相同,长度,两管的水头损失关系为( )二、简答题(本大题共小题,每小题分,共分)1.什么是等压面?试分别写出绝对静止液体中的等压面方程和等角速度旋转圆简中液体的等压面方程。

2.液体和气体的粘度随温度变化趋势是一样的吗?3.什么叫流体静压强?它的主要特性是什么?4.静力学基本方程C gpz =+ρ及其各项的物理意义是什么? 5.试简述总流伯努利方程的使用条件。

6.不可压缩流体流动的相似准则数有哪几个?它们的表达式是什么?7.什么是过流断面?在渐变流的过流断面上,压强分布是什么?8.形成层流和紊流切应力的主要原因是什么?9.什么叫流线?在什么情况下,流线和迹线重合?.在正常稳定的工作条件下,作用水头相同、面积相同的孔口和圆柱形外接管嘴,过 流能力是否相同?原因何在?三、(分)不同管径的两管道的连接处出现界面突然扩大。

(完整版)流体力学重大真题

(完整版)流体力学重大真题

重庆大学年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷科目代码:科目名称:流体力学总分:分特别提醒考生:答题一律做在答题纸上(包括填空题、选择题、改错题等),直接做在试题上的按零分记。

一、选择题(本大题共小题,每小题分,共分)1. 牛顿摩擦定律表明,决定流体内部切应力的因素是().动力粘度和速度.动力粘度和压强.动力粘度和速度梯度.动力粘度和作用面积2. 在质量力仅为中立时,水和水银所受的单位质量力和的大小为()< > .不定3. 某点的真空度为,同高程的大气压为,该点的绝对压强是()4. 静止流体中存在().压应力.剪应力.压应力和剪应力.压应力和拉应力5. 物体在原静止的流体中作等速直线运动时,从固定在空间的坐标系中观察,物体运动引起的流体运动是().恒定流.非恒定流.均匀流.不能确定6. 圆管流动过断面上切应力为().管轴处为零,且管壁处为最大.沿径向不变.管壁处为零,且管轴处为最大.管轴处为零7•圆管紊流光滑区的沿程阻力系数入().与雷诺数有关.与管壁相对粗糙度有关.与和有关39•密度、速度、 长度和动力粘度的无量纲组合是(2P v12 2P v lpvl10.并联管道、,两管材料、直径相同,长度,两管的水头损失关系为(二、简答题(本大题共小题,每小题分,共分)1•什么是等压面?试分别写出绝对静止液体中的等压面方程和等角速度旋转圆简中液 体的等压面方程。

2•液体和气体的粘度随温度变化趋势是一样的吗? 3•什么叫流体静压强?它的主要特性是什么?4•静力学基本方程z — C 及其各项的物理意义是什么?g 5•试简述总流伯努利方程的使用条件。

6•不可压缩流体流动的相似准则数有哪几个?它们的表达式是什么? 7•什么是过流断面?在渐变流的过流断面上,压强分布是什么? 8•形成层流和紊流切应力的主要原因是什么? 9•什么叫流线?在什么情况下,流线和迹线重合?•在正常稳定的工作条件下,作用水头相同、面积相同的孔口和圆柱形外接管嘴,过 流能力是否相同?原因何在?三、(分)不同管径的两管道的连接处出现界面突然扩大。

重庆大学流体力学复习题集

重庆大学流体力学复习题集

重庆大学流体力学复习题集二、名词解释题1、理想流体2、流线3、 过流断面4、临界水深三、 填空1、 煤气管上某点的压强为100mm 水柱,相当于 N/m 2。

2、 在渐变流过流断面上,动压强分布规律的表达式为 。

3、 只要比较总流中两个渐变流过流断面上单位重量流体的 大小,就能判断出流动方向。

4、 设管道的直径为d ,半满管流的水力半径R= 。

5、作用在流体上的力按作用方式分有: 和 力。

6、液体静力学基本方程p z c gρ+=的几何意义为液体中任意两点的 相等;则物理意义为 。

7、尼古拉兹实验将流动分为五个区域,在各个区域内影响沿程阻尼系数λ的因素不同,其中紊流光滑区影响λ的因素为 ,紊流粗糙区影响λ的因素为 。

8、圆管均匀流中,切应力与点到管轴的距离r 成 ,管轴处切应力水水银的值为 。

9、管嘴出流的工作条件是:(1) 、(2) 。

四、 计算1、如图所示,用多管水银测压计测水箱表面的压强。

图中高程的单位为m 。

试求水箱表面的相对压强。

( 水银的密度3/13600m kg =ρ)2、 如图所示,两水池间的隔板处有一个圆柱体闸门,已知:圆柱体直径D=1m ,垂直于图面长L=1m ;左池敞口,水深H=6m ;368mm h ∆=。

求:作用3、文丘里流量计倾斜安装如图示。

已知收缩前断面处的直径为1d ,喉部处的直径为2d ,计算断面的管壁上各有一测压孔,与U 型水银压差计连接起来。

设水银的密度为1ρ,管道内水的密度为ρ。

不计损失,求水银压差计的读数为1h 时,管道内通过的流量Q . 4、一弯管水平放置,已知:d 1 =d 2=200mm ,管轴线在同一水平面内,管中通过流量Q=0.1 m 3/s ,1‐1断面中心线压强p 1 =19.6kN/m 2,l ‐1、2‐2断面间的水头损失为1m ,求水流对弯管的作用力。

(15分) h d,6、已知:ux =-kx, uy=ky,求:(1)加速度;(2)流函数;(3)问该流动是有涡流还是无涡流,若为无涡流求其势函数。

流体力学试卷(答案版)

流体力学试卷(答案版)

安徽工业大学2002级《流体力学与流体机械》(上)试题解答(A)一、填空题:(每小题2分,共24分)1、由于流体的( 分子结构)和( 分子间的作用力)与固体不同,从而决定了流体具有流动性。

2、在一定的( 温度)下,流体的体积随压力的升高而缩小的性质,称为流体的( 压缩性)。

3、把( 比压力能)与( 比位能)之和,称为单位重量流体的总势能。

4、静止液体作用在任意形状平面上的总压力的大小,等于该平面( 形心处的静压力)与该平面( 面积)的乘积。

5、在流动的体系内,因各部分流体的( 温度)不同,所导致流体的( 密度)不同而产生的( 浮力)作用所造成的流动,称为( 自然)流动。

6、流体在弯曲的管道内流动时,其内侧的流速( 高),而外侧的流速( 低)。

即在弯曲流线的主法线方向上,其流速是逐渐( 减小)的。

7、流体微团的线变形速率的单位为( 1/s ),流体微团的角变形速率的单位为( 1/s )。

8、( 不可压缩)流体和( 二维无旋)流动,是流函数和速度势函数同时存在的充分必要条件。

9、粘性流体在圆截面直管道内作层流流动时,其粘性摩擦切应力τ的大小与半径r的( 一)次方成正比关系;其速度分布规律为( 旋转抛物面)。

10、影响层流底层厚度的主要因素是流体的( 黏性)和流体的( 流速),一般可由( 雷诺)数反映出来。

11、平板层流附面层的厚度δ随x的变化曲线为( 二次抛物线),它随来流速度∞u的增大而( 减小)。

12、在粘性流体绕流圆柱体时,当出现附面层分离后,随着雷诺数的增大,附面层的分离点将向( 前移),旋涡区( 增大),使得压差阻力( 增大),而摩擦阻力( 减小)。

二、简述题:(每小题4分,共20分)1、简述流体粘性的定义及其影响因素。

答:所谓流体的粘性是指流体在流动时,流体内部质点间或流层间因相对运动而产生内摩擦力,以抵抗其相对运动的性质。

影响粘性的因素:流体的粘性随压力和温度的变化而变化。

2、简述流线的特点和基本性质。

流体力学本科生期末试题

流体力学本科生期末试题

重庆大学流体力学(1)课程试卷(A B卷)题号一二三四五六七八九十总分得分一、填空题等(共21分)(一)填空题(共4小题,每小题3分,共12分)1.煤气罐上某点的压强为100mm水柱,相当于N/m2。

2.在渐变流过流断面上,压强分布规律的表达式为。

3.只要比较总流中两个渐变流过流断面上单位重量流体的大小,就能判断出流动方向。

4.设管道的直径为d,半满流的水力半径R= 。

(二)名词解释(共3小题,每小题3分,共9分)5.理想流体6.流线7.过流断面二、(15分)杯式水银压力计如图。

若杯上接大气时,测压管中的液面在0—0处。

已知杯的直径d1=60mm,测压管直径d2=6mm,测压时,测压管液面下降h=300mm,求此时杯上的压强P(水银的密度为13600kg/m3,图中Pa为大气压)。

题三图三、(16分)(1)试判断不可压缩液体的流动:ux=1,uy=2是否存在流函数,如果存在,求流函数并绘出流动图形。

(2)已知不可压缩液体平面流动的速度场为:ux=xt+2y,uy=xt2-yt试求:在t=1s时,点A(1,2)处液体质点的加速度。

四、(16分)一容器侧壁装一喷管,直径d=50mm,喷管中心距水面高H=1.5m,喷管进口局部阻力系数ζ=0.244,计算当容器中水为恒定、容器静止时喷射水流对容器的作用力。

并计算反作用力所作的功率。

题四图五、(16分)如图所示,一沿程均匀出流管路AB长L=1000m,AB段单位长度泻出的流量q=0.1L/s,当管道末端流量Q2=0时,AB段的水头损失为0.8m。

求当末端流量Q2=100L/s 时AB段的水头损失。

题五图六、一巨型水槽底宽50cm,Q=500cm3/s,粗糙系数n=0.01,求临界水深hk和临界底坡ik。

若水深h=10cm求io和Fr。

一、名词解释:(3小题共15分)1. 连续介质模型2. 流线3. 临界水深二、填空题:(每空2分,共20分)1、某点的真空度为65000 Pa,当地大气压为100kpa,则该点的绝对压强为。

重庆大学流体力学课堂习题

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重庆大学流体力学课堂习题一元流体动力学基础1.直径为150mm的给水管道,输水量为980.7kg/h,试求断面平均流速。

解:由流量公式QvA注意:kg/hkg/QvAvQA得:v0.0154m/2.断面为300mm某400mm的矩形风道,风量为2700m3/h,求平均流速.如风道出口处断面收缩为150mm某400mm,求该断面的平均流速解:由流量公式QvA得:vQA由连续性方程知v1A1v2A2得:v212.5m/3.水从水箱流经直径d1=10cm,d2=5cm,d3=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)d1及d2管段的流速解:(1)由Qv3A30.0049m3/质量流量Q4.9kg/(2)由连续性方程:v1A1v3A3,v2A2v3A3得:v10.625m/,v22.5m/4.设计输水量为2942.1kg/h的给水管道,流速限制在0.9∽1.4m/之间。

试确定管道直径,根据所选直径求流速。

直径应是50mm的倍数。

解:QvA将v0.9∽1.4m/代入得d0.343∽0.275m∵直径是50mm的倍数,所以取d0.3m代入QvA得v1.18m5.圆形风道,流量是10000m/h,,流速不超过20m/。

试设计直径,根据所定直径求流速。

直径规定为50mm的倍数。

解:QvA将v20m/代入得:d420.5mm取d450mm代入QvA得:v17.5m/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。

设想用和管轴同心但不同半径的圆周,将全部断面分为中间是圆,其他是圆环的五个面积相等的部分。

测点即位于等分此部分面积的圆周上,这样测得的流速代表相应断面的平均流速。

(1)试计算各测点到管心的距离,表为直径的倍数。

(2)若各点流速为u1,u2,u3,u4,u5,空气密度为,求3质量流量G。

解:(1)由题设得测点到管心的距离依次为r1……r52r1S103S1052107210∵r22Sd42r1d21032109210∴r2d同理r3dr4dr5d(2)GSv4d21(u1u5)57.某蒸汽管干管的始端蒸汽流速为25m/,密度为2.62kg/m3.干管前段直径为50mm,接出直径40mm支管后,干管后段直径改为45mm。

重庆大学流体力学考研学习指导

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第一章绪论一、学习导引1.主要概念质量力,表面力,粘性,粘滞力,压缩系数,热胀系数。

注:(1)绝大多数流动问题中质量力仅是重力。

其单位质量力F在直角坐标系内习惯选取为:F=(0,0,-g)(2)粘性时流动介质自身的物理属性,而粘滞力是流体在产生剪切流动时该属性的表现。

2.主要公式牛顿剪切公式:或:二、难点分析1.用欧拉观点描述流体流动,在对控制体内流体进行表面力受力分析时,应包括所有各个可能的表面的受力。

这些表面可能是自由面或与周围流体或面壁的接触面。

2.牛顿剪切公式反映的应力与变形率的关系仅仅在牛顿流体作所谓的纯剪切运动时才成立,对于一般的流动则是广义牛顿公式。

三、典型例题例1-1. 一底面积为40cm×45cm,高1cm的木块,质量为5kg,沿着涂有润滑油的斜面等速向下运动。

已知速度v=1/s,δ=1mm,求润滑油的动力粘滞系数。

解:设木块所受的摩擦力为T。

∵木块均匀下滑,∴T - Gsinα=0T=Gsinα=5×9.8×5/13=18.8N又有牛顿剪切公式得:μ=Tδ/(Av)=18.8×0.001/(0.40×0.45×1)=0.105Pa·S例1-2. 一圆锥体绕其铅直中心轴等速旋转,椎体与固定壁间的距离δ=1mm,全部为润滑油(μ=0.1Pa·S)充满。

当旋角速度ω=16s-1,椎体底部半径R=0.3m,高H=0.5m时,求作用于圆锥的阻力矩。

解:设圆锥体表面微元圆台表面积为ds,所受切应力为dT,阻力矩为dM。

ds=2πr(H2+R2)1/2dh由牛顿剪切公式:dT=μ×ds×du/dy=μ×ds×ωr/δdM=dT×rr=Rh/H圆锥体所受阻力矩M:M==0.5(πμω/δ) (H2+R2)1/2 R3=0.5π×0.1×16/0.001×(0.52+0.32)1/2×0.33=39.6N·m第二章流体静力学一、学习导引1、流体静止的一般方程(1)流体静止微分方程ƒX=,ƒy=,ƒz=(2-1)(2)压强微分d=( ƒX d+ ƒy d+ ƒz d)(2-2)(3)等压面微分方程ƒX d+ ƒy d+ ƒz d=0(2-3)2、重力场中液体的压强分布质量力只有重力的条件下,液体的位置水头与压强水头之和等于常数,即+=(2-4)式中,为液体的重度。

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