流体力学复习题
自考科目流体力学复习题资料
一、单项选择题
1.符合以下〔B 〕条件的液体为可以应用牛顿内摩擦定律。
A、任何流体作层流运动 B.牛顿流体作层流运动
C.牛顿流体作紊流运动
D.任何流体作紊流运动
2.牛顿内摩擦定律表达了液体的〔C 〕。
A.切应力和速度.粘性之间的关系
B.切应力和粘性、剪切变形之间的关系
C.切应力和粘性.剪切变形速度之间的关系
D.切应力和粘性、流速梯度、压强之间的关系
3.牛顿流体具有〔 A 〕。
A.扩散并充满整个容器的特性
B.在任何切应力作用下不能维持静止状态的特性
C.实际上绝对不可压缩的性质
D.切应力与运动状态无关的性质
4.牛顿流体应符合的规律是〔 D 〕。
A.切应力与剪切变形成正比
B.切应力与横向压强变化率成正比
C.切应力与横向流速梯度成正比
D.切应力与纵向流速梯度成正比
5.牛顿内摩擦定律适用于处于层流状态的〔 B 〕。
A.任何流体
B.牛顿流体
C.非牛顿流体
D.以上都不对
6.牛顿内摩擦定律适用的条件是〔 C 〕。
A.理想液体层流运动
B.牛顿液体均匀流
C.牛顿液体层流运动
D.理想液体恒定流
7.在平衡液体中,质量力与等压面〔 D 〕。
A.重合
B.平行
C.相交
D.正交
8.液体不具有的性质是〔C 〕。
A.易流动性
B.压缩性
C.抗拉性
D.粘滞性
9.液体动力粘度随液体温度的升高而〔 C 〕。
A.增大
B.不变
C.减小
D.可增大也可减小
10.连续介质假设认为流体〔 A 〕连续。
A.在宏观上
B.在微观上
C.分子间
D.原子间
11.理想液体是〔 C 〕。
A.没有切应力又不变形的液体
B.没有切应力但可变型的一种假想液体
C.切应力与剪切变形率呈直线关系
流体力学期末总复习
( 3)压力中心的计算公式中y坐标原点的取法。推导过程是以自由液面压力p0 是 1atm为前提。否则,则需折算成1atm下的液柱高度。(等效自由液面)
( 4)作用面两侧都有液体压力:P=P1-P2Baidu Nhomakorabea
第二章 流体静力学 9.掌握静止流体作用在曲面上的总压力
dP ghdA
水平分力 dPx →积分→ Px Px ghc Ax pc Ax 垂直分力 dPz →积分→ Pz
第三章 流体运动学
5.了解流体微团运动分析,流体微团变形和旋转运动的特征量
线变形特征量
u x u y u z xx y y zz divu x y z
不可压缩流体连续性方程divu=0
角变形速度
xy y x y z z y z x xz
1 p Y 0 y
1 p Z 0 z
力与压力的合
力相平衡。
第二章 流体静力学 3.掌握等压面性质
定义 同种连续静止流体中,静压力相等的点组成的面。
等压面方程 等压面性质
Xdx Ydy Zdz 0
( 1)作用在静止流体中任一点的质量力必然垂直 于通 过该点的等压面。 ( 2)等压面可能是水平面,倾斜面或曲面。绝对 静止流体等压面为水平面; ( 3)不同等压面有不同的常数值,不同的等压面 不能相交; ( 4)等压面即为等势面,两种互不掺混流体的边 界面为等压面。
流体力学试题及答案
流体⼒学试题及答案
流体⼒学复习题
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2013制
⼀、填空题
1、1mmH2O= 9。807Pa
2、描述流体运动得⽅法有欧拉法?与拉格朗⽇法、
3、流体得主要⼒学模型就是指连续介质、⽆粘性与不可压缩性。
4、雷诺数就是反映流体流动状态得准数,它反映了流体流动时粘性⼒与惯性⼒得对⽐关系。
5、流量Q1与Q2,阻抗为S1与S2得两管路并联,则并联后总管路得流量Q为Q= Q1 + Q2,总阻抗S为。串联后总管路得流量Q为Q= Q1=Q2,总阻抗S为S1+S2 。
6、流体紊流运动得特征就是脉动现⾏ ,处理⽅法就是时均法。
7、流体在管道中流动时,流动阻⼒包括沿程阻⼒与局部阻⼒。
8、流体微团得基本运动形式有: 平移运动、旋转流动与变形运动。
9、马赫数⽓体动⼒学中⼀个重要得⽆因次数,她反映了惯性⼒与弹性⼒得相对⽐值。
10、稳定流动得流线与迹线重合。
11、理想流体伯努⼒⽅程常数中,其中称为测压管⽔头。
12、⼀切平⾯流动得流场,⽆论就是有旋流动或就是⽆旋流动都存在流线,因⽽⼀切平⾯流动都存在流函数 ,但就是,只有⽆旋流动才存在势函数。
13、雷诺数之所以能判别流态,就是因为它反映了惯性⼒与粘性⼒得对⽐关系、
14、流体得主要⼒学性质有粘滞性、惯性、重⼒性、表⾯张⼒性与压缩膨胀性、
15、毕托管就是⼴泛应⽤于测量⽓体与⽔流⼀种仪器、
16、流体得⼒学模型按粘性就是否作⽤分为理想⽓体与粘性⽓体。作⽤与液上得⼒包括质量⼒, 表⾯⼒。17、⼒学相似得三个⽅⾯包括⼏何相似、运动相似与动⼒相似。
18、流体得⼒学模型就是连续介质模型。
流体力学复习题
流体力学复习题
一、单项选择题
1.图示容器中有两种液体,密度ρ2 > ρ1,则A、B 两测压管中的液面必为( )
(1) B 管高于A 管;(2) A 管高于B 管;(3) AB 两管同高。
2.雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数()
(1)急流和缓流(2)均匀流和非均匀流(3)层流和紊流(4)恒定流和非恒定流。
3. 水泵的扬程是指()
(1) 水泵提水高度(2) 水泵提水高度+吸水管的水头损失
(3) 水泵提水高度+ 吸水管与压水管的水头损失。
4. 静止液体中同一点沿各方向上的压强()
(1) 数值相等(2) 数值不等; (3) 仅水平方向数值相等。
5. 液体中某点的绝对压强为108kN/m2,则该点的相对压强为()
(1)1 kN/m2(2)2 kN/m2(3)8 kN/m2(4)10 kN/m2
6. 长管的总水头线与测压管水头线()
(1)相重合(2)相平行,呈直线(3)相平行,呈阶梯状(4)以上答案都不对。
7. 紊流的断面流速分布规律符合()
(1)对数分布(2)直线分布(3)抛物线分布(4)椭圆分布。
8. 已知水流的沿程阻力系数 只与边界粗糙度有关,可判断该水流属于()
(1)层流区(2)紊流光滑区(3)紊流过渡粗糙区(4)紊流粗糙区
8. 根据静水压强的特性,静止液体中同一点各方向的压强()
(1) 数值相等(2) 数值不等(3) 仅水平方向数值相等(4) 铅直方向数值最大。
9. 作用水头相同时,孔口的过流量要比相同直径的管咀过流量()
(1)大(2)小(3)相同(4)无法确定。
10. 盛水容器a 和b 的测压管水面位置如图(a)、(b) 所示,其底部压强分别为p a和p b。若两容器内水深相等,则p a和p b的关系为()
流 体 力 学 复 习 题
流体力学复习题
一、选择题
1、在常温下水的密度为()kg/m3。
A 1
B 10
C 100
D 1000
2、连续介质假设意味着()。
A 流体分子互相紧连
B 流体的物理量是连续函数
C 流体分子间有间隙
D 流体不可压缩
3、流体的体积压缩系数K p是在()条件下单位压强变化引起的体积变化率。
A 等压
B 等温
C 等密度
4、温度为200C,压强为105P a的空气的密度为()kg/m3。
A 341
B 17.42
C 1.19
D 0.041
5、()是非牛顿流体。
A 水
B 空气
C 血液
D 沥青
6、静止流体()剪切应力。
A 不能承受
B 可以承受
C 能承受很小的
D 具有粘性时可承受7、温度升高时,空气的粘性系数()。
A 变小
B 变大
C 不变
8、温度升高时,液体的粘性系数()。
A 变小
B 变大
C 不变
9、运动粘性系数的单位是()。
A s/m2
B m2/s
C N·s/m2
D N·m/s
10、流体的粘性与流体的()无关。
A 分子内聚力
B 分子动量交换
C 温度
D 速度梯度
11、润滑油的动力粘性系数μ=4*10-3N·s/m2,已测得剪切应力为
0.1N/m2,流体微团的角变形速率则为()。
A 4
B 1/4
C 25
D 0.04
12、动力粘性系数μ=1.5*10-3N·s/m2的流体沿平板壁面流动,测得离壁面y(m)处的速度分布为u=1-200(0.05-y)2,在y=5mm 处的粘性切应力为()N/m2。
A -2.97
B 0
C 8.9*10-4
D 0.027
13、()的流体为理想流体。
A 速度很小
B 速度很大
C 忽略粘性切力
流体力学及流体机械复习习题及答案
流体⼒学及流体机械复习习题及答案
第⼀部分:流体⼒学
1.⼒按物理性质的不同分类:重⼒、摩擦⼒、惯性⼒、弹性⼒、表⾯张⼒等。
2. ⼒按作⽤⽅式分:质量⼒和⾯积⼒。
3 质量⼒是指作⽤于隔离体内每⼀流体质点上的⼒,它的⼤⼩与质量成正⽐
4 最常见的质量⼒有:重⼒、惯性⼒。
5 ⽐较重⼒场(质量⼒只有重⼒)中,⽔和⽔银所受的单位质量⼒f⽔和f⽔银的⼤⼩?
A. f⽔f⽔银;
B. f⽔=f⽔银; D、不⼀定。
6 试问⾃由落体和加速度a向x⽅向运动状态下的液体所受的单位质量⼒⼤⼩(f X. f Y. f Z)分别为多少?
⾃由落体:X=Y=0,Z=0。加速运动:X=-a,Y=0,Z=-g。
7.静⽌的流体受到哪⼏种⼒的作⽤?理想流体受到哪⼏种⼒的作⽤?
重⼒与压应⼒,⽆法承受剪切⼒。重⼒与压应⼒,因为⽆粘性,故⽆剪切⼒
8判断:在弯曲断⾯上,理想流体动压强呈静压强分布特征。对错
9 如图所⽰的密闭容器中,液⾯压强p0=9.8kPa,A点压强为49kPa,
则B点压强为39.2kPa ,
在液⾯下的深度为3m 。
10.露天⽔池⽔深5m处的相对压强为:
A. 5kPa;
B. 49kPa;
C. 147kPa;
D. 205kPa。
重⼒作⽤下静⽔压强的分布规律,如图2-9所⽰。
图2-9
11. 仅受重⼒作⽤处于静⽌状态的流体中,任意点对同⼀基准⾯的单位势能为⼀常数,即各点测压管⽔头相等,位头增⾼,压头减⼩。
12. 在均质连通的液体中,⽔平⾯必然是等压⾯
13:仅在重⼒作⽤下,静⽌液体中任意⼀点对同⼀基准⾯的单位势能
为_b__ A. 随深度增加⽽增加; C. 随深度增加⽽减少; B. 常数; D. 不确定。
流体力学复习题
流体力学复习题(总6页)
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流体力学复习题
绪论
2.流体的压缩性与热胀性用什么表示他们对液体的密度和容重有何影响
答:流体的压缩性用压缩系数表示.
流体的热胀性用热胀系数表示
影响:①流体在压力作用下,体积减小,密度增大,容重增大,由于液体的压缩系数很小,故工程上一般液体视为不可压缩的,但是在瞬间压强变化很大的特殊场合,则必须考虑其压缩性②温度升高,流体体积增大,密度减小,容重减小,液体热胀性非常小,一般工程中也不考虑液体的热胀性。但是在热水采暖工程中或其他特殊情况下,需考虑热胀性。
3.当气体远离液相状态时,可以近似看成理想气体,写出理想气体状态方程。当压强与温度改变时,对气体的密度有何影响
答:(1)理想气体状态方程:
(2)理想气体从一个状态到另一个状态下的压强,温度,密度间的关系为:
①压强不变时,即则。气体密度与温度成反比,温度升高密度减小;温度降低,密度增大;但温度降低到液化温度时不成立。②温度不变时,即则
气体密度与压强成正比关系,压强增加,密度增大。压强达到极限压强后不再适用。
4.什么是流体的粘滞性它对流体的运动有何影响动力粘滞系数与运动粘滞系数有何区别于联系液体与其体的粘滞性随温度的变化相同吗为什么
答:(1)在流体内部产生内摩擦力以阻抗流体运动的性质称为流体的粘滞性。(2)粘滞性阻碍了流体的相对运动。(3)①联系:都是反映流体粘滞性的参数,表明流体的粘滞性越强。②区别:工程中大多数流体的动力粘滞系数与压力变化无关。但是对气体而言,压力变化,密度变化,故运动粘度随压力变化。(4)①变化不相同。温度升高时,所有液体粘滞性是下降的。而所有其体的粘滞性是上升的。②粘性取决于分子间的引力和分子间的动量交换,液体的粘滞性主要取决于分子间的引力,其体的黏性取决于分子间的动量交换。温度升高,分子间的引力减小而动量交换加剧,故变化规律不相同。
流体力学复习题
上册 流体力学
第一章
1什么是流体的压缩性和膨胀性?
流体的压强在一定情况下温度升高,,体积膨胀,密度减小的性质,称为流体的膨胀性,流体在一定情况下压强增大,体积缩小,密度增大的性质,称为流体的压缩性。 2流体的粘性产生机理是什么?
液体主要是由于液体分子之间的吸引力产生的,气体主要是因为气体分子做不规则运动的动量交换产生阻力而产生的。
3如何定义质量力和表面力,它们分别有哪些表现形式?
作用于流体的每一个质点上,与流体的质量成正比的力,称为质量力。质量力又分为重力和惯性力。作用于所研究的流体表面上,与表面积成正比的力称为表面力。表面力分为切向分力和法向分力两种表达形式。
1某采暖系统中,装有40L 的水,在压强不变的情况下,将水从温度为10℃加热到90℃,如果水的膨胀系数α=0.0005,问水的体积膨胀是多少?系统如何保证安全运行?
解:由βT =dT V
V d 1 ∴V
V d =βT dT ,积分⎰βT dT=dV 1'40⎰V V ,∴β
T
dT 273
90273
10⎰
++=lnV ’-ln40
得V ’=41.63L ΔV=V ’-V=1.63L
∴膨胀量为1.632L ,保证系统安全运行要保证体积至少为41.63L 。
2如图1所示为一轴和轴承,已知转轴的直径d =0.36m 、轴承的长度l =1m ,当不计重力影响时,可认为轴与轴承之间的径向间隙均匀。若径向间隙的宽度δ=0.2mm ,间隙中润滑油的动力粘度0.72Pa s μ=⋅,轴的转速200r min n =。试求轴在轴承中转动时克服润滑油的粘性阻力所消耗的功率。
l流体力学 多套完整流体力学试卷及答案(期末考试)复习进程
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《工程流体力学》流体力学试卷及答案一
一、判断题
1、 根据牛顿内摩擦定律,当流体流动时,流体内部内摩擦力大小与该处的流速大小成正比。
2、 一个接触液体的平面壁上形心处的水静压强正好等于整个受压壁面上所有各点水静压强的平均值。
3、 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。
4、 在相同条件下,管嘴出流流量系数大于孔口出流流量系数。
5、 稳定(定常)流一定是缓变流动。
6、 水击产生的根本原因是液体具有粘性。
7、 长管是指运算过程中流速水头不能略去的流动管路。 8、 所谓水力光滑管是指内壁面粗糙度很小的管道。 9、
外径为D ,内径为d 的环形过流有效断面,其水力半径为
4
d D -。
10、 凡是满管流流动,任何断面上的压强均大于大气的压强。 二、填空题
1、某输水安装的文丘利管流量计,当其汞-水压差计上读数
cm h 4=∆,通过的流量为s L /2,分析当汞水压差计读数
cm h 9=∆,通过流量为 L/s 。
2、运动粘度与动力粘度的关系是 ,其国际单位是 。
3、因次分析的基本原理是: ;具体计算方法分为两种 。
4、断面平均流速V 与实际流速u 的区别是 。
5、实际流体总流的伯诺利方程表达式为 , 其适用条件是 。
6、泵的扬程H 是指 。
7、稳定流的动量方程表达式为 。
8、计算水头损失的公式为 与 。
9、牛顿内摩擦定律的表达式 ,其适用范围是 。 10、压力中心是指 。 三、简答题
1、 稳定流动与不稳定流动。
流体力学复习题整理版
1.一底面积为40 ×45cm2,高为1cm的木块,质量为5kg,沿着涂有润滑油的斜面向下作等速运动,如图1-4所示,已知木块运动速度u =1m/s,油层厚度d =1mm,由木块所带动的油层的运动速度呈直线分布,求油的粘度。
解:∵等速∴αs=0
由牛顿定律:
∑F s=mαs=0 m gsinθ-τ·A=0
(呈直线分布)∵ θ=tan-1(5/12)=22.62°
2. 应用细管式粘度计测定油的粘度,已知细管直径d=6mm,测量段长l=2m ,如图6-5。实测油的流量Q=77cm3/s,水银压差计的读值h p=30cm,油的密度ρ=900kg/m3。
试求油的运动粘度和动力粘度。
解: 列细管测量段前、后断面能量方程(4-15)
设为层流图6-5
校核状态,为层流。
3.如图2-14所示,一洒水车等加速度a=0.98m/s2向右行驶,求水车内自由表面与水平面间的夹角;若B点在运动前位于水面下深为h=1.0m,距z轴为x B=-1.5m,求洒水车加速运动后该点的静水压强。
解:考虑惯性力与重力在内的单位质量力为
(取原液面中点为坐标原点)X= -a ; Y=0 ;Z= -g
代入式(2-7)得:积分得:
在自由液面上,有:x=z=0 ;p=p0得: C=p0 =0 代入上式得:
B点的压强为:
自由液面方程为(∵液面上p0=0)ax+gz=0即:
4.如图2-15所示,有一盛水的开口容器以3.6m/s2的加速度沿与水平成30º夹角的倾斜平面向上运动,试求容器中水面的倾角θ,并分析p与水深的关系。
解:根据压强平衡微分方程式:单位质量力:在液面上为大气压强,
流体力学期末复习资料
流体⼒学期末复习资料
1、流体运动粘度的国际单位为m^2/s 。
2、流体流动中的机械能损失分为沿程损失和局部损失两⼤类。
3、当压⼒体与液体在曲⾯的同侧时,为实压⼒体。
4、静⽔压⼒的压⼒中⼼总是在受压平⾯形⼼的下⽅。
5、圆管层流流动中,其断⾯上切应⼒分布与管⼦半径
的关系为线性关系。
6、当流动处于紊流光滑区时,其沿程⽔头损失与断⾯
平均流速的1.75 次⽅成正⽐。
7、当流动处于湍流粗糙区时,其沿程⽔头损失
与断⾯平均流速的2 次⽅成正⽐。
8、圆管层流流动中,其断⾯平均流速与最⼤流速的⽐值为1/2 。
9、⽔击压强与管道内流动速度成正⽐关系。
10、减轻有压管路中⽔击危害的措施⼀般有:延长阀门关闭时间, 采⽤过载保护,可能时减低馆内流速。
11、圆管层流流动中,其断⾯上流速分布与管⼦半径的关系为⼆次抛物线。
12、采⽤欧拉法描述流体流动时,流体质点的加速度由当地加速度和迁移加速度组成。
13流体微团的运动可以分解为:
平移运动、线变形运动、⾓变形运动、旋转运动。
14、教材中介绍的基本平⾯势流分别为:点源、点汇、点涡、均匀直线流。
15、螺旋流是由点涡和点汇两种基本势流
所组成。
16、绕圆柱体⽆环量流动是由偶极流和
平⾯均匀流两种势流所组成。
17、流动阻⼒分为压差阻⼒和摩擦阻⼒。
18、层流底层的厚度与雷诺数成反⽐。
19、⽔击波分为直接⽔击波和间接⽔击波。
20、描述流体运动的两种⽅法为
欧拉法和拉格朗⽇法。
21、尼古拉兹试验曲线在对数坐标中的图像分为5个区域,它们依次为:
层流层、层流到紊流过渡区、紊流区、
紊流⽔⼒粗糙管过渡区、紊流⽔⼒粗糙管平⽅阻⼒区。
流体力学复习题
流体力学复习题
绪论
2.流体的压缩性与热胀性用什么表示他们对液体的密度和容重有何影响
答:流体的压缩性用压缩系数表示.
流体的热胀性用热胀系数表示
影响:①流体在压力作用下,体积减小,密度增大,容重增大,由于液体的压缩系数很小,故工程上一般液体视为不可压缩的,但是在瞬间压强变化很大的特殊场合,则必须考虑其压缩性②温度升高,流体体积增大,密度减小,容重减小,液体热胀性非常小,一般工程中也不考虑液体的热胀性。但是在热水采暖工程中或其他特殊情况下,需考虑热胀性。
3.当气体远离液相状态时,可以近似看成理想气体,写出理想气体状态方程。当压强与温度改变时,对气体的密度有何影响
答:(1)理想气体状态方程:
(2)理想气体从一个状态到另一个状态下的压强,温度,密度间的关系为:
①压强不变时,即则。气体密度与温度成反比,温度升高密度减小;温度降低,密度增大;但温度降低到液化温度时不成立。②温度不变时,即则
气体密度与压强成正比关系,压强增加,密度增大。压强达到极限压强后不再适用。
4.什么是流体的粘滞性它对流体的运动有何影响动力粘滞系数与运动粘滞系数有何区别于联系液体与其体的粘滞性随温度的变化相同吗为什么
答:(1)在流体内部产生内摩擦力以阻抗流体运动的性质称为流体的粘滞性。(2)粘滞性阻碍了流体的相对运动。(3)①联系:都是反映流体粘滞性的参数,表明流体的粘滞性越强。②区别:工程中大多数流体的动力粘滞系数与压力变化无关。但是对气体而言,压力变化,密度变化,故运动粘度随压力变化。(4)①变化不相同。温度升高时,所有液体粘滞性是下降的。而所有其体的粘滞性是上升的。②粘性取决于分子间的引力和分子间的动量交换,液体的粘滞性主要取决于分子间的引力,其体的黏性取决于分子间的动量交换。温度升高,分子间的引力减小而动量交换加剧,故变化规律不相同。
流体力学复习题
一.选择题:
1、恒定流是 : (a) 流动随时间按一定规律变化;(b)流场中任意空间点上的运动要素不随时间变化;(c) 各过流断面的速度分布相同。
2、粘性流体总水头线沿程的变化是:(a) 沿程下降;(b) 沿程上升;
(c) 保持水平;(d) 前三种情况都可能;
3、均匀流是:(a) 当地加速度(时变)为零;(b)迁移加速度(位变)为零;(c)向心加速度为零;(d)合速度为零处;
4、一元流动是:(a) 均匀流;(b) 速度分布按直线变化;(c) 运动参数是一个空间坐标和时间变量的函数;
5、伯努利方程中各项水头表示:(a) 单位重量液体具有的机械能;(b)单位质量液体具有的机械能; (c)单位体积液体具有的机械;(d)通过过流断面流体的总机械能。
6、圆管层流,实测管轴线上流速为4m/s,则断面平均流速为::(a) 4m;(b)3.2m;
(c)2m;
7、半圆形明渠,半径r=4m,其水力半径为:(a) 4m;(b)3m;(c) 2m;(d) 1m。
8、静止液体中存在:(a) 压应力;(b)压应力和拉应力; (c) 压应力和剪应力;
(d) 压应力、拉应力和剪应力。(静止液体不收切力和拉力)
(1)在水力学中,单位质量力是指()
a、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;
b、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。
答案:c
(2)在平衡液体中,质量力与等压面()
a、重合;
b、平行
c、斜交;
d、正交。
答案:d
(3)水力学中的一维流动是指()
a、恒定流动;
b、均匀流动;
c、层流运动;
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流体⼒学复习题
⼯程流体⼒学复习题
⼀、选择题
1、在常温下⽔的密度为()kg/m3。
A 1
B 10
C 100
D 1000
2、连续介质假设意味着()。
A 流体分⼦互相紧连
B 流体的物理量是连续函数
C 流体分⼦间有间隙
D 流体不可压缩
3、流体的体积压缩系数K p是在()条件下单位压强变化引起的体积变化率。
A 等压
B 等温
C 等密度
4、温度为200C,压强为105P a的空⽓的密度为()kg/m3。
A 341
B 17.42
C 1.19
D 0.041
5、空⽓的体积弹性模数E=()。
A P
B T
C ρ
D RT
6、⽔的体积弹性模数()空⽓的弹性模数。
A ⼤于
B 近似等于
C 等于
7、()是⾮⽜顿流体。
A ⽔
B 空⽓
C ⾎液
D 沥青
8、静⽌流体()剪切应⼒。
A 不能承受
B 可以承受
C 能承受很⼩的
D 具有粘性时可承受
9、温度升⾼时,空⽓的粘性系数()。
A 变⼩
B 变⼤
C 不变
10、温度升⾼时,液体的粘性系数()。
A 变⼩
B 变⼤
C 不变
11、运动粘性系数的单位是()。
A s/m2
B m2/s
C N·s/m2
D N·m/s
12、流体的粘性与流体的()⽆关。
A 分⼦内聚⼒
B 分⼦动量交换
C 温度
D 速度梯度
13、润滑油的动⼒粘性系数µ=4*10-3N·s/m2,已测得剪切应⼒为0.1N/m2,流体微团的⾓变形速率则为()。
A 4
B 1/4
C 25
D 0.04
14、动⼒粘性系数µ=1.5*10-3N·s/m2的流体沿平板壁⾯流动,测得离壁⾯y(m)处的速度分布为u=1-200(0.05-y)2,在y=5mm处的粘性切应⼒为()N/m2。
流体力学复习试卷及答案
1、一密闭容器内下部为水,上不为空气,页面下4.2米处的测压管高度为2.2m,设当地压强为9800Pa,则容器内液面的绝对压强为
( C )
A、2m水柱
B、1m水柱
C、8m水柱
D、-2m水柱
2、不可压缩液体的总流连续性方程V1A1=V2A2适用于( C )
A、恒定流
B、非恒定流
C、恒定流非恒定流D均不适用
3、断面平均流速v与断面上每一点的实际流速u的关系是( D )
A、v=u
B、v<u
C、v>u
D、以上三种情况均可能
4、水灾等直径垂直管道内流动,相距l的两断面间的水头损失hf等于( A )
A、h
B、h+l
C、h-l
D、l-h
5、均匀流的定义是( C )
A、断面平均流速沿流程不变的流动
B、过流水断面上各点流速互相平行的流动
C、流线皆为平行直线的流动
D、各点流速皆相等的流动
6、压力表的读值是( B )
A、绝对压强
B、绝对压强与当地大气压的差值
C、绝对压强加当地大气压
D、当地大气压与绝对压强的差值
7、与牛顿内摩擦定律有关的因素是( B )
A、压强,流速和粘度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
8、按连续介质的概念,流体质点是指( D )
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
9、下面关于流体粘性的说法中,不正确的是( D )
A、粘性是流体的固有属性
B、粘性是运动状态下,流体有抵抗剪切变形速率能力的量度
C、流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重性
D、流体的粘度随温度的升高而增大
流体力学备考复习资料
【1.12】一圆锥体绕竖直中心轴作等速转动,锥体与固体的外锥体之间的缝隙
δ=1mm ,其间充满μ=0.1Pa ·s 的润滑油。已知锥体顶面半径R =0.3m,
锥体高度H =0.5m,当锥体转速n =150r/min 时,求所需旋转力矩。 解:如图,在离圆锥顶h 处,取一微圆锥体(半径为),其高为。
这里
该处速度
剪切应力
高为一段圆锥体的旋转力矩为
其中代入
总旋转力矩
其中
代入上式得旋转力矩
【1.13】上下两平行圆盘,直径均为d ,间隙为δ,其间隙间充满黏度为μ的液体。若下盘
固定不动,上盘以角速度旋转时,试写出所需力矩M 的表达式。 解:在圆盘半径为处取的圆环,如图。
其上面的切应力
则所需力矩
总力矩
【1.14】当压强增量=5×104N/m 2时,某种液体的密度增长0.02%。求此液体的体积
r d h R
r h H =
()R
v h r h H ωω
==()v
Rh r H ωτμ
μ
δ
δ==d h 2Rh H ωμ
πδ=2
d cos h
r θtan r h θ=23
02tan d ()d cos H
R M M h h h H πμωθHδθ⋅==⎰
⎰rad/s 7.15602150s,Pa 1.0=⨯=
⋅=π
ωμωr d r ()r r ωτμ
δ=()d 2M r τπ=32d d r rr r r
πμω
δ
=
4
2
2
3
2d d 32d d
d M M r r πμω
πμωδ
δ==
=
⎰⎰
p ∆习题.121
图
弹性模量。
解:液体的弹性模量
【1.15】一圆筒形盛水容器以等角速度绕其中心轴旋
转。试写出图中A(x,y,z)
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32学时流体力学课复习题
一、填空题
1、流体是一种受任何微小的都会产生连续的物质。
2、牛顿内摩擦定律:,其中的比例系数称为。
3、作用在流体上的力可分为和两类。
4、水力学中,单位质量力是指作用在单位_____ 液体上的质量力。
5、单位质量力的量纲是。
6、对于不同的流体,体积弹性系数的值不同,弹性模量越,流体越不易被压缩。
7、某点处的绝对压强等于该处的减去该处的。
8、某点处的真空等于该处的减去该处的。
9、某点处的相对压强等于该处的减去该处的。
10、根据的大小,粘性流体的流动状态可分为和。
11、根据流体是否有粘性,流体可分为和。
12、根据流动参数随时间的变化,流体流动可分为流动和流动。
13、连续性方程是定律在流体力学上的数学表达形式。
14、总流伯努利方程是在流体力学上的数学表达形式。
15、计算局部阻力的公式为:;计算沿程阻力的公式为:。
16、相似条件包括、和。
17、沿程阻力主要是由于引起的,而局部阻力则主要是由于引起的。
18、连续性方程表示控制体的________守恒。
19、液体随容器作等角速度旋转时,重力和惯性力的合力总是与液体自由面___ _ 。
20、圆管层流中断面平均流速等于管中最大流速的。
二、简答题
1、简述液体与气体的粘性随温度的变化规律,并说明为什么?
2、请详细说明作用在流体上的力。
3、简述连续介质假说。
4、何谓不可压缩流体?在什么情况下可以忽略流体的压缩性?
5、流体静压力有哪两个重要特征?
6、不同形状的敞开的贮液容器放在桌面上,如果液深相同,容器底部的面积相同,试问作
用于容器底部的总压力是否相同?桌面上受到的容器的作用力是否相同?为什么?
7、相对平衡的液体的等压面形状与什么因素有关?
8、静力学的全部内容适用于理想流体还是实际粘性流体?或者两者都可?为什么?
9、叙述帕斯卡原理,试举例说明它在工程中的应用。
10、何谓压力体?压力体由哪些面围成的?
11、试述文丘里管测量流量的原理,如果通过文丘里管的流量保持不变,试问管道倾斜放置
与水平放置的两种情况,测得差压计的液面高差是否会改变?为什么?
12、简述沿程阻力系数随雷诺数的变化规律,并画出其趋势图。
13、流体在渐扩管道中,从截面1流向截面2,若已知在截面1处流体作层流流动。试问,
流体在截面2处是否仍保持层流流动?为什么?
14、在串联管道、并联管道中,各管段的流量和能量损失分别满足什么关系?
15、简述水力光滑管和水力粗糙管的定义。一根确定的管子是否永远保持为水力光滑管或水
力粗糙管?为什么?
16、简单叙述沿程阻力和局部阻力的定义,试分析产生这两种损失的原因。
17、何谓缓变流和急变流?在缓变流截面上,压强分布有何规律?
18、写出总流伯努利方程,并简述其物理意义。
19、简述流线的定义,并写出流线方程。
20、何谓系统和控制体?它们有何区别与联系?
三、计算题
1、 一块平板距离另一块固定的平板0.5mm ,两平板间充满某种流体,上平板在4.8N 的力作用下,以0.25m/s 的速度移动。如果上平板的面积为2.4m 2,求该流体的粘度。
2、 一底面积为45 x 50cm 2,高为1cm 的木块,质量为5kg ,沿涂有润滑 油的斜面向下作等速运动,木块运动速度
u=1m/s ,油层厚度1cm ,斜坡22.620 (见图示),求油的粘度。
3、一块平板距离另一块固定的平板0.5mm ,两平板间充满粘度为0.004PaS 的某种流体,如果上平板的面积为2. 4m 2,求使上平板以0.25m/s 的速度移动所需的作用力。
4、直径76mm 的轴在同心缝隙为0.03mm ,长度为150mm 的轴承中旋转,轴的转速为226r/min, 测得轴径上的摩擦力矩为76N.m ,试确定缝隙中油液的动力粘度。
5、如图所示,U 形管压差计与容器A 连接,已知h 1=0.25m ,h 2=1.61m ,h 3=1m 。求容器A 中水的绝对压强和真空。
6、 如图所示,直线行使的汽车上放置一内装液体的U 形管,长L=500mm 。试确定当汽车以加速度a=0.5m/s 2行驶时两直管中的液面高度差。
第5题图 第6题图
7、图所示为一圆柱形容器,直径d=300mm ,高H=500mm,容器内装水,水深h 1=300mm ,使容器绕垂直轴做等角速旋转。(1)试确定水正好不溢出时的转速n 1;(2)求刚好露出容器底面时得转速n 2;这时容器停止旋转,水静止后得深度h 2等于多少?
第7题图 第8题图
u θδ第2题
8、如图所示为绕铰链O 转动的倾斜角α=60o 的自动开启式水闸,当水闸一侧的水位H=2,另一侧的水位h=0.4时,若要使闸门自动开启。试求铰链至水闸下端的距离x 。
9、圆柱体半径m r 2=,长m L 5=,如图放置在斜面上。求水作用在圆柱上的力。
第9题图 第10题图 第11题图
10、如图,圆柱体直径4m ,两边均有水作用,水深如图所示。如果圆柱体长度为12m ,试
求作用在圆柱体上合力的大小和方向。
11、如图,有一圆柱形闸门。已知H=5m ,θ=600,闸门宽度为B=10m 。求作用在闸门上的
总压力的大小及方向。
12、已知平面流动的速度分量为:22y x u x +=,y x u y 22-=。求流线方程。
13、已知流场的速度分布为j y x y i y x x v 2
22244+++=,求证通过任意一个以原点为圆心的同心圆的流量都是相等的(z 方向取单位长度)[ 提示:流场速度用极坐标表示。]
14、如图是离心风机的集流器,风筒直径为200mm 。当测压管中的水柱高度为250mm 时,
求集流器的吸气量。空气密度取1.29 kg/m 3
15、如图所示,水从井A 利用虹吸管引到井B 中,设已知体积流量q v =100m 3/h ,H=3m ,z=6m ,
不计虹吸管中的水头损失。试求虹吸管的管径d 及上端管中的负计示压强值p 。
16、如图所示,离心式水泵借一内径d=150mm 的吸水管以q=60m 3/h 的流量从一敞口水槽
中吸水,并将水送至压力水箱。设装在水泵与吸水管接头上的真空计指示出负压值为39997Pa 。水力损失不计,试求水泵的吸水高度H 。
第14题图 第15题图 第
16题图
17、密度为830kg/m 3的油水平地射向直立的平板。已知油的速度为20m/s ,油柱的直径为
0.1m 。求油对平板的打击力。
18、连续管系中的90o 渐缩弯管放在水平面上,管径d 1=15cm ,d 2=7.5cm ,入口处水平均流
速v 1=2.5m/s ,静压p e1=6.86×104 Pa (计示压强)。如不计能量损失,试求支撑弯管在其位置所需的水平力。
19、喷水泉的喷嘴为一截头圆锥体,其长度l=0.5m ,两端的直径d 1=40mm ,d 2=20mm,竖直
装置。若把计示压强p 1e =9.807×104Pa 的水引入喷嘴,而喷嘴的能量损失h w =1.6m (水柱)。