23313007 流体力学答案

23313007 流体力学答案

一、单项选择题

1. 当空气中的温度从0℃增加至20℃，其运动粘度υ增加15%，密度减少10%，其运动粘度μ将（ A ）

A、增加3.5%

B、降低3.5%

C、增加5%

D、降低5%

2. 一封闭容器盛有水，在地球上静止时，以竖直向上为正向，其单位质量力为（A ）

A、-g

B、g

C、0 D 无法确

3. 单位质量力的量纲与（ B ）的量纲相同。

A 速度

B 加速度

C 粘性力

D 重力

4. A、1 kPa B、2 kPa C、8 kPa D、10 kPa

绝对压强P abs

、相对压强p、真空值p v、当地大气压强a p之间的关系是（ C ）。

5. A、水平面B、斜平面C、旋转抛物面D、球面静止流体各点的（ B ）等于常数。

6.

g

a

A arctan

.

a

g

B arctan

.2

2

arcsin

.

g

a

a

C

+2

2

arccos

.

g

a

g

D

+

在等角速度旋转液体中，一下说法正确的是（ C ）

7. 理想流体的总水头线沿程的变化是( C ) 。

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

8. 在总流伯努利方程中，压强P是渐变流过流断面上的(A)

A．某点压强B．平均压强

C．最大压强D．最小压强

9. 流体流动时，流场各空间点的参数不随时间变化，仅随空间位置而变，这种流动称为( A )

A.恒定流

B.非恒定流

C.非均匀流

D.均匀流

10. 压强的量纲为（ A ）

A、L-1MT-2

B、L-2MT-2

C、L-1MT-1

D、LMT2

11. 加速度的量纲为（A ）

A、LT-2

B、L-2MT-2

C、L-1MT-1

D、L1MT2

12. 速度v、长度l、时间t的无量纲组合是（D）。

A 、lt v

B 、vl t

C 、2

vt l D 、vt l

13. 理想流体的绕流（

A ）分离现象.

A 、不可能产生；

B 、会产生；

C 、随绕流物体表面变化会产生；

D 、根椐来流状况判别是否会产生. 14. 圆管的水力半径R 与圆管直径的关系是（ C ）。 A 、R=d B 、R=d/2 C 、R=d/4 D 、R=4d

15. 圆管层流，管轴心处的流速为

s m 8.1。该断面的断面平均流速为（ D ）

A 、s m 4.2

B 、s m 8.1

C 、m 35.1

D 、m 9.0

16. 对于并联长管道，每根管道的（

C ）相等。

A ．流量 B. 切应力 C. 沿程水头损失 D. 水力坡度

17. 在并联管道上，因为流量不同，所以虽然各单位重量液体（ D ）相同，但通过各管的水流所损失机械能总量却不相同。

A 、表面张力；

B 、粘滞力；

C 、测压管水头线；

D 、水头损失。

18. 串联管路作为长管计算，忽略局部水头损失与流速水头则（ B ） A 、测压管水头线与管轴线重合；B 、测压管水头线与总水头线重合； C 、测压管水头线是一条水平线；D 、测压管水头线位于总水头线上方。 二、判断题

1. 根据流体的可压缩性，流体可以分为可压缩流体和不可压缩流体。（√）

2. 牛顿内摩擦定律只适用于管道中的层流。（╳）

3. 不考虑流体的粘度变化，流体可以视为理想流体。（╳）

4. 静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。( √ )

5. 直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。（√）

6. 静止液体中平板受到的总压力的作用点就是平板的形心。（×）

7. 只有过水断面上各点流速相等的流动才是均匀流（×）

8. 流体的连续性方程式基于质量守恒定律推导出来的。（√ ）

9. 均匀流中沿流动方向各断面的断面平均流速相同。（ √ ） 10. 两个流动压力相似，则两个流动的雷诺数相同。（ × ）

11. 两个流动重力相似，则满足

1/2

()v l g λλλ=。（ √ ）

12. 单位质量惯性力的量纲为LT -2。（

√ ）

13. 水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。(√)

14. 当过流断面为非圆过流断面时，判断流动流态的雷诺数通过水力半径来定义，数值为2300。(×)

15. 粘性底层内的流体运动状态为层流。（ √ ） 16. 长管指的是管线的距离较长。 (×)

17. 串联管路的总水头等于各管段水头损失之和。（ √ ）

18. 对于并联长管道，每根管道的沿程水头损失相等。 （ √ ） 三、名词解释

1. 相对压强：某点的绝对压强与当地大气压的差值，称为相对压强。

2. 压强水头：开口的测压管的液柱高度，也称压强水头。

3. 位置水头：液体中某点的位置高度，称为位置水头。

4. 测压管水头：位置水头与压强水头之和，称为测压管水头。

5. 流管：在流场中任意画出一条封闭曲线，经过曲线上每一点作流线，则这些

流线组成一个管状的表面，称为流管。

6. 欧拉法：研究流体力学的一种方法，是指通过描述物理量在空间的分布来研究流体运动的方法。

7. 时变加速度：固定空间点的流体质点速度随时间的变化率。

8. 一元流：所有流动参数仅与坐标中某一方向的变量有关，称为一元流动。 9. 动力相似：两流动对应质点所受同名力矢量成同一比例，即各同名力方向一致，大小成比例。

10. 运动相似：两流动的对应点上流体速度矢量成同一比例，即对应点上速度大小成比例，方向相同。

11. 基本量纲:在量纲分析中通常选择少数几个物理量的量纲作为基本量纲。基本量纲是相互独立的，不能够相互表达。 12. 导出量：由基本量导出的物理量。

13. 层流：各流层质点之间互不掺杂的流动，也即Re<2300的流动。

14. 湍流：流体指点的轨迹曲折、混乱，各流层的流体质点相互混惨，这种流动称为湍流。Re>2300的流动。

15. 相对粗糙度：绝对粗糙度Δ与管道直径d 的比值Δ/d 称为管道的相对粗糙度。 16. 转捩点：当边界层内的雷诺数达到临界数值，流态转变为湍流。流动形态转变为湍流的点称为转捩点。

17. 作用水头：任意断面处单位重量水的能量，等于比能除以重力加速度。含位置水头、压强水头和速度水头。

18. 压力管路：凡是液流充满全管在一定压差下流动的管路都称为压力管路。 19. 长管：指水头损失以沿程水头损失为主，其局部水头损失和流速水头在总损失中所占的比例很小，计算时可以忽略不计的管道。

20. 管嘴出流：在孔口外接一段长l 等于（3-4）d 的圆管，此时的出流称为管嘴出流。

四、简答题

1.

已知某流体的粘性切应力为τ=5.0N/m 2，动力粘度μ=0.1Pa•s ，试求该流体的剪

切变形速率du dy

。

答：根据内摩擦定律

du dy τμ

=

可得5501/0.1

du s

dy τμ===