计算流体力学习题-期中考试题题库2
流体力学试题及答案
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流体力学试题及答案一、选择题1. 在静水中,对于不同形状的物体,哪一项描述是正确的?A. 每个物体受到的浮力相同。
B. 浮力与物体的形状无关。
C. 浮力只与物体的质量有关。
D. 浮力与物体的密度无关。
答案:B. 浮力与物体的形状无关。
2. 当一个物体在液体中浸没时,下列哪一项是正确的?A. 物体受到的浮力等于物体的重力。
B. 物体受到的浮力小于物体的重力。
C. 物体受到的浮力大于物体的重力。
D. 浮力与物体的重力无关。
答案:A. 物体受到的浮力等于物体的重力。
3. 下列关于压强的说法,哪一项是正确的?A. 压强与物体的面积成反比。
B. 压强只与物体的质量有关。
C. 压强与液体的密度无关。
D. 压强与液体的深度成正比。
答案:D. 压强与液体的深度成正比。
4. 当液体从一细管中流出时,根据伯努利定理,下列哪一项是正确的?A. 流速越大,压强越小。
B. 流速越小,压强越小。
C. 流速越大,压强越大。
D. 流速与压强无关。
答案:A. 流速越大,压强越小。
5. 下列哪一项是正确的?A. 黏性流体的黏度随温度而增加。
B. 非黏性流体的黏度随温度而减小。
C. 非黏性流体的黏度随温度而增加。
D. 黏性流体的黏度与温度无关。
答案:C. 非黏性流体的黏度随温度而增加。
二、填空题1. 流量的单位是__________。
答案:升/秒或米^3/秒2. 流体的黏滞系数是_____________。
答案:黏度3. 当一个物体浸没在水中时,所受到的浮力等于所排开的水的__________。
答案:重量或质量4. 斯托克斯定律适用于小颗粒在____________中运动的情况。
答案:黏性流体5. 流体在维持稳定的情况下,其流速越大,压强越__________。
答案:小三、计算题1. 一个球体在液体中的浸没深度为30cm,球的质量为400g,液体的密度为800kg/m^3。
求球受到的浮力大小。
答案:球受到的浮力大小等于所排开的液体的重力大小,即体积乘以液体的密度乘以重力加速度。
流体力学课程试题库
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流体力学课程试题库(二)
一、填空题(共10题,每题2分,共20分)
1、空气容重 ,运动粘滞系数 ,则它的动力粘滞系数
A、恒定流动B、非恒定流动C、非均匀流D、均匀流
2、一维流动中,“截面积大处速度小,截面积小处速度大”成立的必要条件是()
A、理想流体B、粘性流体
C、可压缩流体D、不可压缩流体
3、气体的粘度随温度升高而。()
A、变小B、变大C、不变D、无规律
4、在渐变流的同一有效截面中,流体的压强分布满足。( )
A、 +Z=C B、p=C
8、一圆管直径d=2cm,流速v=12cm/s,水的运动粘滞系数 ,则沿程阻力系数为:。
9、紊流的局部阻力系数 一般说来决定于、、和雷诺数。
10、不可压缩流体的连续性微分方程为:
二、单项选择题(请在被选答案中选出你认为正确的填在括号中,共10题,每题3分,共30分)
1、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。( )
2、牛顿内摩擦定律的数学表达式为:。
3、流体静压强的特性有两点,它们是:
。
4、在开口水箱中,当地大气压 ,则在水箱中距自由面 处的绝对压强P‘=kN/m2=mH2O =标准大气压。
5、流线是法对流动的描述,迹线是法对流动的描述。
6、恒定流动量方程式为: 。
7、在工程的设计计算中,根据流体接触的边壁沿程变化,把能量损失分为两类:一是,二是。
A、1B、1.75C、1.75~2 D、2
流体力学考试题库
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流体力学考试题库第一题:静力学基础1. 结合静力学的基本原理,解释什么是平衡状态,并推导出平衡状态的条件。
2. 画一剖面图,标明各物体的重力以及各处支持力的方向,并利用物体的平衡条件求解未知力。
3. 在一个封闭的液体容器中,液体表面受到一个压强,推导出液体内各点的压力与深度的关系。
4. 一个高度为H的圆柱形液体容器,其上方有一个可以测量压力的装置,利用加权法求解液体的密度。
5. 两个连接在同一液体容器中的水池,在不同位置(水位高度不同)处测量液面的压力。
应用压强传递原理,计算出液体的密度。
第二题:运动学1. 从基本原理出发,推导出Bernoulli方程,并给出各项物理量的含义和单位。
2. 根据相似性原理和尺度分析,列出三个具有相似性质的物理量与尺度的比例关系,并解释它们在流体力学中的应用。
3. 分析绕流体柱的流体流动,推导出液体流动速度的分布公式,并根据该公式解释为什么流体分子在柱面上停留的时间较长。
4. 利用欧拉方程和伯努利方程,推导出Pitot静压管的原理,并解释为何可以利用Pitot静压管测量飞机的空速。
5. 画出流速与管道横截面半径的关系图,并解释为什么在管道中我们可以忽略黏性的影响。
第三题:动力学1. 从基本方程出发,推导出一维不可压缩稳态流体的动力学方程,并解释方程中各项的物理意义。
2. 两种流体在Y型管汇流处相遇,从基本方程出发,推导出经典的迎风相遇问题,并解释为什么会出现分离区域。
3. 利用雷诺运动方程推导出流体粘滞性的表达式,并解释为什么流体的粘滞性与流体速度呈正比。
4. 从基本方程出发,推导出涡量的守恒方程,并解释该方程对流体流动的意义。
5. 画出截面积与液体速度关系的曲线,并解释为什么在压缩过程中,液体的速度增大而密度增大。
总结:通过本次流体力学考试题库,我们对静力学、运动学和动力学等方面的理论和应用有了更深入的了解。
通过解答这些题目,我们巩固了对流体力学基本原理和公式的理解,并且学会了如何应用这些原理和公式解决实际问题。
清华大学流体力学期中复习试题
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流体力学期中复习试题机械61一、填空题1.物理量B 在拉格朗日方法中,质点导数用 表示;在欧拉方法中,质点导数用 表示,与其相关的质点导数公式为 。
2.试用文字描述举出流线与迹线重合的两种流场 和 。
3.质量力有势的正压流场为_____________流场。
4.连续介质模型假设成立的条件是 ,其中 (说明符号所表示的含义)。
5.物理量Q 的输运公式是二、解答题1. 如图所示,开口为正方形的容器放置在倾角为030的光滑斜面上,容器中装有水和油,一塑料小球悬浮于油和水的分解面,一半在水中,一半在油中。
容器左侧壁高1H ,容器右侧壁高2H ,油与空气液面高H (如图)。
求线间断后容器向下滑落的过程中:(1) 如果没有液体溢出,1H 、2H 和H 需要满足的关系式。
(平均值)(2) 此时小球在水中的体积变大,变小还是不变?2. 已知流场的拉格朗日速度表达式为:cosh sinh u a t b t =+;sinh cosh v a t b t =+; 0w =;且t=0时,x=a, y=b 。
求:(1)此流场的欧拉表达式,并说明该流场是否为稳定流场?(2)该流场是否为无旋流场?若无旋,求其速度势函数。
(3)该流场是否为不可压缩流场?若不可压缩,求其流函数。
3.水从一个很大的蓄水池中流出,经水力透平冲到一块090挡板上再流入大气,如图所示。
现已知挡板受到的水平推力为890N ,求水力透平发出多少功率?假设流动定常,忽略摩擦力并不计弯管中流体的质量力。
4.直径为d 的直管道内放置一个物体。
上游来流1-1截面处压力为p ∞,速度为V ∞,均匀分布。
当p ∞比较低时在物体后面的水会汽化,形成一个很长的蒸气空腔,腔中蒸气压力为v p ,腔内无流动,如图所示。
水的密度为ρ。
若下游2-2处空腔边界与管壁间的水流速度均匀分布,求物体受到的阻力D 。
(假定水流为理想定常流动,不计重力)答案:一:1.;;;B DB DB B V B t Dt Dt t ∂∂=+∇∂∂ 2.稳定流场,一维流场; 3.静止; 4. 310L λ-<, λ为分子平均自由程,L 为所考察的流体运动尺度;000()5.()t AD Qd Qd n v QdA Dt t ττττ∂=+⋅∂⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰ 二、1.122H H H +=;不变 2.u=y;v=x;w=0; 无旋, xy ψ=; 不可压221()2y x Φ=- 3. 33.7kW 4.22(4V D d p p V V πρρ∞∞=-+-。
流体力学考试试题(附答案)
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一、单项选择题1.与牛顿内摩擦定律有关的因素是〔A〕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。
2.流体是一种〔D〕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。
3.圆管层流流动,过流断面上切应力分布为〔B〕A.在过流断面上是常数;B.管轴处是零,且与半径成正比;C.管壁处是零,向管轴线性增大;D. 按抛物线分布。
4.在圆管流中,层流的断面流速分布符合〔C〕A.均匀规律;B.直线变化规律;C.抛物线规律;D. 对+曲线规律。
5. 圆管层流,实测管轴线上流速为4m/s,那么断面平均流速为〔〕A. 4m/s;B. 3.2m/s;C. 2m/s;D. 1m /s。
6.应用动量方程求流体对物体的合力时,进、出口的压强应使用〔〕A 绝对压强B 相对压强C 大气压D 真空度7.流量为Q ,速度为v 的射流冲击一块与流向垂直的平板,那么平板受到的冲击力为〔〕A QvB Qv 2C ρQvD ρQv 28.在〔D 〕流动中,伯努利方程不成立。
(A)定常 (B) 理想流体 (C) 不可压缩 (D) 可压缩9.速度水头的表达式为〔D 〕 (A)h g 2 (B)2ρ2v (C) 22v (D) g v 2210.在总流的伯努利方程中的速度v 是〔B 〕速度。
(A) 某点 (B) 截面平均 (C) 截面形心处 (D) 截面上最大11.应用总流的伯努利方程时,两截面之间〔D 〕 。
(A)必须都是急变流 (B) 必须都是缓变流(C) 不能出现急变流 (D) 可以出现急变流12.定常流动是〔B 〕A.流动随时间按一定规律变化;B.流场中任意空间点的运动要素不随时间变化;C.各过流断面的速度分布一样;D.各过流断面的压强一样。
13.非定常流动是 〔B 〕A. 0=∂∂t uB. 0≠∂∂t uC. 0=∂∂s uD.0≠∂∂s u 14.任意形状平面壁上静水压力的大小等于〔C 〕处静水压强乘以受压面的面积。
流体力学考试题及答案
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流体力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体的基本假设是什么?A. 流体是不可压缩的B. 流体是完全弹性体C. 流体是完全塑性体D. 流体是连续介质答案:D2. 流体静力学中,压力的分布规律是什么?A. 与深度成正比B. 与深度成反比C. 与深度无关D. 与深度的平方成正比答案:A3. 流体的粘性是由什么决定的?A. 温度B. 压力C. 密度D. 以上都是答案:A4. 伯努利方程描述了什么?A. 流体的静压和动压关系B. 流体的压缩性C. 流体的粘性D. 流体的热力学性质答案:A5. 流体的雷诺数是用来描述什么的?A. 流体的密度B. 流体的粘性C. 流体的惯性力与粘性力的比值D. 流体的压缩性答案:C6. 什么是流体的不可压缩性条件?A. 密度不变B. 温度不变C. 压力不变D. 速度不变答案:A7. 流体的连续性方程描述了什么?A. 流体的动量守恒B. 流体的动能守恒C. 流体的质量守恒D. 流体的热能守恒答案:C8. 流体的湍流与层流的区别是什么?A. 湍流有粘性,层流没有B. 湍流是有序的流动,层流是无序的C. 湍流是无序的流动,层流是有序的D. 湍流和层流都是有序的流动答案:C9. 流体的边界层厚度与什么有关?A. 流体的密度B. 流体的速度C. 流体的粘性D. 流体的压缩性答案:C10. 什么是流体的临界雷诺数?A. 流体开始流动的雷诺数B. 流体从层流转变为湍流的雷诺数C. 流体达到最大速度的雷诺数D. 流体达到最大压力的雷诺数答案:B二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述流体力学中的纳维-斯托克斯方程及其物理意义。
答案:纳维-斯托克斯方程是描述流体运动的基本方程,它将流体的动量守恒定律与流体的粘性联系起来。
方程表明,流体的加速度不仅与压力梯度有关,还与粘性力有关。
物理意义上,它描述了流体内部的动量传递过程。
2. 描述流体的粘性对流动的影响。
答案:流体的粘性对流动有显著影响。
流体力学期中考试试卷(2013)
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诚信应考,考试作弊将带来严重后果!华南理工大学期中考试《 流体力学 》试卷2013.4注意事项:1. 考前请将密封线内各项信息填写清楚; 2. 所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上); 3.考试形式: 闭卷;一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1.某流体的运动粘度6102-⨯=νm 2/s ,密度850=ρkg/m 3,其动力粘度μ为( )A. 6107.1-⨯Pa.sB. 3107.1-⨯Pa.sC. 1.7Pa.sD. 3107.1⨯Pa.s 2.在总流伯努利方程中,压强p 是渐变流过流断面上的 ( ) A .某点压强 B .平均压强 C .最大压强 D .最小压强 3.实际液体的水力坡度J 为 ( ) A. 0>J B. 0=J C. 0<J D. p J J = 4.关于水流流向的正确说法是 ( ) A.水一定是从压强大处往压强小处流 B.水一定是从流速大处往流速小处流 C.水一定是从机械能大处往机械能小处流D.水一定是从测压管水头高处往测压管水头低处流5.工业管道管径不变时,沿程摩阻系数λ在紊流光滑区随相对粗糙d k s /的增加而( )A .增加B .减小C .不变D .不确定 6.如题6图所示,水沿垂直管上升1m ,容器A 内的真空值为 ( )A. 88.2kPaB. 44.1kPaC. 19.6kPaD. 9.8kPa题6图 题7图7.如题7图所示,一压力水箱恒定水深H =1.5m ,液面相对压强p 0=40kPa ,箱底外接一直径d =30mm 的管嘴,管嘴长l =0.1m ,其流量Q 为 ( ) A. 3.14×10-3 m 3/s B. 3.25×10-3 m 3/s C. 6.06×10-3 m 3/s D. 6.12×10-3 m 3/s8.如题8图所示,输油管路中安装有一文丘里流量计,已知水银压差计中水银柱高差为p h ,则)()(2211gpz g p z 油油ρρ+-+为( ) A.p h 油水银ρρ B. p h )1(油水银ρρ- C. p h )1(-油水银ρρ D. p h )1(油水银ρρ+题8图题9图9.如题9图所示,安装高度不同、其它条件完全相同的三根长管道的流量关系为( )A .321Q Q Q ==B .321Q Q Q <<C .321Q Q Q =>D .321Q Q Q =<10.绕流阻力系数一定时,绕流阻力的大小与绕流物体的哪些性质有关 ( )A .体积B .与来流速度垂直方向的迎流投影面积C .表面粗糙度D .表面积二、判断题(对者打√,错者打×。
流体力学考试题及答案
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流体力学考试题及答案一、选择题(共20题,每题2分,共40分)1.流体力学研究的对象是()。
A. 固体B. 气体C. 液体D. 固体、气体和液体2.流体静力学研究的是()。
A. 流体的静力学平衡B. 流体的动力学行为C. 流体的温度分布D. 流体与固体之间的相互作用3.流体力学基本方程之一是()方程。
A. 安培B. 麦克斯韦C. 牛顿D. 热力学第一定律4.流体的粘度是指()。
A. 流体的黏滞性B. 流体的稠密程度C. 流体的表面张力D. 流体的温度5.流体的黏滞性是指()。
A. 流体的分子间相互作用力B. 流体的流动性C. 流体的表面张力D. 流体的温度6.斯托克斯定律适用于()。
A. 小颗粒在粘稠流体中的沉降速度B. 大颗粒在粘稠流体中的沉降速度C. 任意颗粒在粘稠流体中的沉降速度D. 颗粒在非粘稠流体中的沉降速度7.雷诺数是流体运动的()。
A. 速度与压强之比B. 速度与密度之比C. 惯性力与粘滞力之比D. 惯性力与压强之比8.当雷诺数大于临界雷诺数时,流体的流动状态为()。
A. 层流B. 湍流C. 不稳定流动D. 静止9.均匀流动的速度场中,速度大小不随时间和位置而变化,这种流动称为()。
A. 层流B. 湍流C. 定常流动D. 非定常流动10.当流体通过管道时,由于摩擦作用,流体靠近管壁的流速会()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定11.流体的质量守恒方程描述了()。
A. 流体的质量变化率B. 流体的流速变化率C. 流体的压力变化率D. 流体的体积变化率12.对于不可压缩流体的质量守恒方程,密度可以看作()。
A. 常数B. 变量C. 无穷大D. 无法确定13.流体的动量守恒方程可以描述流体中()。
A. 速度变化率B. 加速度变化率C. 压力变化率D. 质量变化率14.流体的能量守恒方程描述了流体的()。
A. 温度变化率B. 内能变化率C. 压强变化率D. 势能变化率15.速度势和流函数是()。
流体力学期中考试样题
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0.75bar 。右端倒装玻璃管 2、 (12 分)图 2 所示的容器中,左侧玻璃管的顶端封闭,液面上气体的绝对压强 p01
内液体为汞 (相对密度 S=13.6) , 汞柱高度 h2 120mm 。 容器内 A 点的淹深度 hA 2m 。 设当地大气压 p a 为1bar 。 试求:
和真空度 pv 2 ; (1)容器内空气的绝对压强 p02
(2)A 点的相对压强 p A ; (3)左侧管内水面超出容器内水面的高度 h1 。 3、 (10 分) 如图 3 所示, 一密闭圆筒高 H 0 0.7m , 半径 R 0.4m , 内装 V 0.25m3 的水, 以角速度 10rad/s 绕垂直轴线旋转。假设自由液面上的压强为大气压,顶盖重 W 49N ,试确定作用在顶盖螺栓上的力。
图1 4、 (3 分)拉格朗日法和欧拉法在分析流体运动上有什么区别? 。 5、 (2 分)何谓定常流动和非定常流动? 。 6、 (3 分)解释流线,迹线和染色线的异同
。 7、 (2 分)流体微团的运动的可以分解为四个部分,分别是:_____________ ______,_______ ____________, , 。 8、 (2 分)若流场中每一流场质点都各自作等速直线运动,此流场是否一定是定常流动? 。在定常流动中,各 流体质点的速度是否一定与时间无关? 。 9、 (2 分)雷诺输运方程的公式为: , 非定常可压流动连续性方程的公式为: 。 10、 (4 分)伯努利方程的使用件: 、 、 、 、 、 、 。
流体力学期中试题
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市交通学校2014—2015 学年第一学期《 流体力学》期中 考试试题< 开 >卷一. 选择题〔20分〔答案写在题后表格1.在标准大气压下060空气的密度为3m kg 。
A 1.165B 11.65C 1.060D 10.60 2.流体的粘性与下面的没有关系。
A 体积B 温度C 压力D 流体种类 3.不可压缩流体的特征是。
A 温度不变B 密度不变C 压强不变D 体积不变 4.牛顿流体是。
A 其压缩性效应可以被忽略的流体B 切应力与剪切变形率成正比关系的流体C 其粘性效应可以被忽略的流体D 切应力与剪切变形率成非线性关系的流体5.液体体积压缩系数a p 是在条件下单位压强变化所引起的体积变化率。
A 一定压强 B 一定温度 C 等密度 D 体积不变 6.理想流体的特征是。
A 不可压缩B 粘性系数为常数C 无粘性D 符合牛顿摩擦定律 7.相对压强起算基准是。
A 液面压强B 标准大气压C 绝对真空D 当地大气压 8.绝对压强与相对压强,大气压强的关系为。
A 相对压强=绝对压强+大气压强B 绝对压强=相对压强+大气压强C 相对压强=绝对压强-大气压强D 绝对压强=相对压强-大气压强学校 _______________________ 班级 _________________ 学号 ______________ 姓名 _____________________ …………………………………………………密………………封………………线………………………………………………………9.在液体中潜体所受浮力的大小与。
A 潜体的淹没深度成正比B 液体的密度成正比C 潜体的淹没深度成反比D 液体的密度成反比10.静止流体中任意一点的压强与无关。
A点的位置 B 作用面的方向C流体的种类 D 重力加速度11.水中的气泡为。
A 系统B 控制体C 系统或控制体D 两者都不是12.设G B表示物体重量,F B表示潜体受到的浮力,若G B>F B物体称为。
流体力学考试题及参考答案
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流体力学考试题及参考答案一、单选题(共48题,每题1分,共48分)1.下列流体的作用力不是质量力的是( )。
A、粘性内摩擦力B、电磁力C、惯性力D、重力正确答案:A2.()管路各段阻力损失相同。
A、分支管系B、并联管系C、串联管系D、短管管系正确答案:B3.沿程水头损失随水流的流程增长而()。
A、不变B、增大C、减少D、不确定正确答案:B4.伯努利方程中Z+P/ρg表示()A、单位体积流体具有的机械能B、单位质量流体具有的机械能C、单位重量流体具有的测压管能头D、通过过流断面的流体所具有的总机械能正确答案:C5.下列属于质量力的是()。
A、剪切力B、压力C、重力D、表面张力正确答案:C6.下列哪些一般当做不可压缩流体()A、水银B、氮气C、氧气D、空气正确答案:A7.流体的切应力()。
A、仅仅取决于分子的动量交换B、当流体处于静止状态时,由于内聚力,可以产生C、仅仅取决于内聚力D、当流体处于静止状态时不会产生正确答案:D8.当容器内工质压力大于大气压力时,工质处于()状态。
A、负压B、临界C、标准D、正压正确答案:D9.某变径管的雷诺数之比Re1:Re2=1:4,则其管径之比d1:d2为()。
A、02:01B、04:01C、01:04D、01:02正确答案:C10.液体的流动状态用()来判别。
A、达西公式B、声速C、牛顿内摩擦定律D、雷诺数正确答案:D11.汽轮机轴封压力为30千帕,其绝对压力是()。
A、71千帕B、171千帕C、30千帕D、130千帕正确答案:D12.动量方程中,ΣF表示作用在控制体内流体上的力是()A、总表面力B、合外力C、总压力D、总质量力正确答案:B13.在圆管流中,紊流的断面流速分布为()。
A、均匀规律B、直线变化规律C、抛物线规律D、对数曲线规律正确答案:D14.凝结水泵布置在-1米层,凝汽器压力为-90千帕,其入口绝对压力是()。
A、90千帕B、10千帕C、1千帕D、21千帕正确答案:D15.变直径管流,细管段直径d1,粗管段直径d2=2d1,两断面雷诺数的关系是()。
流体力学习题及答案
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1-10某气体的重度为11.75N/m3,运动粘度为0.157cm2/s,试求其动力粘度。
1-11温度为20℃的空气在直径为2.5cm的管道中流动。在距管壁1mm处空气流速为3cm/s,试求:(1)管壁处的切应力;(2)单位管长的粘性阻力。
2-28一封闭容器,直径D=0.6m,高H=0.5m,内装水深至h=0.4m,上部装比重S=0.8的油。封闭容器的上盖中心有一小孔,当容器绕z轴旋转时,使油水分界面下降至底部中心,试求:(1)这时的旋转角速度;(2)a、b、c、d各点的压力(用mH2O表示);(3)液体作用在容器底和顶盖上的力。
题2-28图题2-29图
1-16空气中水滴直径为0.3mm时,其内部压力比外部大多少?
1-17在实验室中如果用内径0.6cm和1.2cm的玻璃管作测压管,管中水位由于毛细管现象而引起的上升高度各为多少?
1-18两块竖直的平行玻璃平板相距1mm,求其间水的毛细升高值。
《流体力学》习题(二)
2-1质量为1000kg的油液(S=0.9)在有势质量力 (N)的作用下处于平衡状态,试求油液内的压力分布规律。
题2-30图题2-31图
2-31有一三角形闸门,可绕AB轴旋转,油液的重度为γ,求液体对闸门的总压力及总压力对AB轴的力矩。
2-32倾斜的矩形平板闸门,长为AB,宽b=2m,设水深h=8m,试求作用在闸门上的静水总压力及其对端点A的力矩。
题2-32图题2-33图
2-33矩形平板闸门,宽b=0.8m,高h=1m,若要求箱中水深h1超过2m时闸门即可自动开启,铰链的位置y应设在何处?
2-38用一圆柱形圆木挡住左边的油,油层浮在水面上,设圆木正处于平衡状态,试求:(1)单位长圆木对岸的推力;(2)单位长圆木的重量;(3)圆木的比重。
2012~2013学年流体力学C(期中)
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西南交通大学2012-2013学年第( 1 )学期期中考试试卷课程代码 6341340 课程名称 流体力学C(B)卷 考试时间 120 分钟阅卷教师签字:一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.关于流体的切应力,下列正确的是( )。
A 、当流体处于静止状态时不会产生;B 、当流体处于静止状态时,由于内聚力,可以产生;C 、仅仅取决于分子的动量交换;D 、仅仅取决于内聚力。
2.连续介质假设意味着( )。
A 、流体分子是流体的基本单位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.压力表的读数值是( )。
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。
4.绝对压强p '与相对压强p 或真空值p v 之间的关系为( )。
①p p p a +=' ②p p p a -=' ③a p p p -=' ④v a p p p +=' 5.图示1-1,2-2,3-3三个水平面哪是等压面( )。
A 、 1-1是B 、2-2是C 、3-3是D 、都不是6.文丘里管用于测量流量时的主要工作原理是( )。
A.连续性方程B.运动方程C.伯努利方程D.动量方程 7.黏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 、前三种情况都有可能. 8.有一倾斜放置的平面闸门,当上下游水位都上升1m 时(虚线位置),闸门上的静水总压力 ( )。
班 级 学 号 姓 名密封装订线 密封装订线 密封装订线A.、变大 B 、变小 C.、不变 D. 无法确定9. 列车上有一个正方体的开口容器盛满水,当列车等加速启动时,一部分水被抛出,测得剩下的水体积占容器体积的2/3,则列车的加速度a =( )。
流体力学期中试题(答案)
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工程流体力学测试题一、填空题(20分)1.水静压强特性一:_垂直并指向作用面_;特性二: 同一点压强具有各向等值 。
2.流线不能 相交 ,也不能 突然转折 。
3.作用在曲面壁面上静水总压力可以分解为 水平分力 和 铅垂分力 。
4.一般情况下,液流的总能量沿流程减小的原因是__能量损失____。
5.泵的扬程主要用于提高_液体的位能_和克服_水头损失__。
6.作用在流体上的力可分为 质量力 和 表面力 。
7.根据雷诺数判断流态,当2000≤e R 时,液体的流动状态为 层流 ;当2000>e R 时,液体的流动状态为 紊流 。
8.根据液流外部条件将水头损失分为两类:沿程水头损失和局部水头损失 。
9.水静力学基本方程式的应用条件是: 绝对静止 、 均质 、连续 。
10. 水力半径是 过流断面面积与 湿周 的比值。
直径为D 的圆管的水力半径为: D/4 。
11.流体紊流的结构由 层流边层 、 过渡层 、 紊流核心 三部分组成。
二、选择题(20分)1.静止流体的点压强值与 B 无关。
A .位置;B .方向;C .流体种类;D .重力加速度2.在列伯努利方程时,方程两边的压强项必须 C 。
A .均为表压强B .均为绝对压强C .同为表压强或同为绝对压强D .一边为表压强一边为绝对压强3.压力体内 D 。
(A)一定充满液体 (B )一定不会有液体(C)至少部分有液体(D )可能有液体,也可能无液体4.毕托管是用于测量液流的 A 装置。
(A)点速度 (B )压强 (C) 密度 (D )流量5.金属压力表的读数是 B 。
(A) 绝对压强 (B) 相对压强 (C) 绝对压强加当地大气压强 (D) 相对压强加当地大气压强。
6.伯努利方程中gv g p z 22++ρ表示 A 。
(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能; (D)通过过流断面液体所具有的总机械能。
最新流体力学期中试题
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一. 选择题(20分)(答案写在题后表格内)1.在标准大气压下060空气的密度为 3m kg 。
A 1.165B 11.65C 1.060D 10.60 2.流体的粘性与下面的 没有关系。
A 体积B 温度C 压力D 流体种类 3.不可压缩流体的特征是 。
A 温度不变B 密度不变C 压强不变D 体积不变 4.牛顿流体是 。
A 其压缩性效应可以被忽略的流体 B 切应力与剪切变形率成正比关系的流体 C 其粘性效应可以被忽略的流体D 切应力与剪切变形率成非线性关系的流体5.液体体积压缩系数a p 是在 条件下单位压强变化所引起的体积变化率。
A 一定压强 B 一定温度 C 等密度 D 体积不变 6.理想流体的特征是 。
A 不可压缩B 粘性系数为常数C 无粘性D 符合牛顿内摩擦定律 7.相对压强起算基准是 。
A 液面压强B 标准大气压C 绝对真空D 当地大气压 8.绝对压强与相对压强,大气压强的关系为 。
A 相对压强=绝对压强+大气压强B 绝对压强=相对压强+大气压强C 相对压强=绝对压强-大气压强D 绝对压强=相对压强-大气压强9.在液体中潜体所受浮力的大小与 。
A 潜体的淹没深度成正比B 液体的密度成正比C 潜体的淹没深度成反比D 液体的密度成反比10.静止流体中任意一点的压强与 无关。
A 点的位置B 作用面的方向C 流体的种类D 重力加速度11.水中的气泡为。
A 系统B 控制体C 系统或控制体D 两者都不是12.设G B表示物体重量,F B表示潜体受到的浮力,若G B>F B物体称为。
A 浮体B 潜体C沉体 D 浮心13.烟囱冒出的烟形成的线称为。
A 流线B 迹线C 脉线D 流束14.如果把河面上的行驶的小船看作是河水的质点,那么小船在河流中行驶路线称为。
A 流线B 迹线C 脉线D 流束15.沿长江建造的水文站,对长江水流的变化进行观测,这种方法称为。
A 拉格朗日法B 欧拉法C拉格朗日法或欧拉法D两个方法都不是16.恒定流是流场中的流动。
流体力学2021-期中试卷(参考答案)
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流体力学2021-期中试卷(参考答案)参考答案一.选择填空题(每小题1分,共15分)。
B D A A A D BC CD C B A D C二.填空题(每空1分,共15分)1.理论分析、实验研究数值计算 2.粘性切应力与剪切变形速率(或速度梯度)成正比3.当地大气压与(点的)绝对压强之差 4.时变加速度对流加速度 5.2ab 6.截面平均流速 7.流量 8.2320?a?b?9.旋转抛物面对数 10.局部涡流二次流三.分析简答题(共20分)1.流体力学连续介质假设的主要内容是什么?连续介质假设的优点是什么?(6分)答:流体由流体质点(或流体微团)组成,流体质点的尺寸要比分子运动的平均自由程大很多,同时又比流场的体积小很多。
流体质点充满一个空间体积时不留任何空隙,流体质点所携带的物理量是构成流体质点的分子物理量的统计平均值,因而其物理量(密度、压强、速度等)是连续分布函数。
(4分)连续介质假设的优点是流体各物理量是时间和空间上的连续函数,因而可以用微积分等数学工具来处理。
(2分)2.设速度分布为V?xi?2yj?yzk,求经过点(1,1,1)的流线方程(7分)答:u?x,v?2y,w?yz,流线方程为22dxdydz?? (1分) 2x2yyz列两个方程分别求解,对于11dxdy??lny?C1 (2分) ?,积分得x2x22y对于dydz?,积分得y?2lnz?C2 (2分) 2yyz流线经过点(1,1,1),代入得积分常数C1??1,C2?1,所以流线方程为y?e2?2x和y?2lnz?1,流线即为这两个曲面的交线。
(2分)3.什么是水力光滑管和水力粗糙管?分析莫迪图中,光滑区、过渡区(光滑管→粗糙管)和完全湍流粗糙区中沿程损失系数?的影响因素。
(7分)答:当粘性底层的厚度大于壁面绝对粗糙度Δ的时候,粘性底层以外的湍流区不受管壁粗糙度影响,液体好象在完全光滑的管道中流动一样,这种情况下的管道称为水力光滑管。
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1)把有量纲二维Euler方程组转换成无量纲形式。 解:二维Euler方程组如下所示:
引入参考量:自由来流密度,自由来流x方向速度,流场中物体特征 长度,则有
将上面式子代入二维Euler方程组,则 2)求出定常不可压缩粘性流动方程组特征根,并分析它的数学性质和 类型。 解:定常不可压缩粘性流动方程组为
设流函数为ψ,则有 定常不可压缩粘性流动方程组化简为
☆ 根据☆方程组有 λ=±i 所以该方程组的数学性质和类型是确定的,它是椭圆形的。 3)对流方程的两步迎风差分格式为:
分析它的精度和稳定性。 解:设,则有
☆ 根据Taylor展开公式有 据此有
代入☆式 下面分析稳定性
☆ 代入☆式 放大因子
要使,则有 时两步迎风差分格式是稳定的。 4)的Lax-Wendroff一步差分格式的精度和稳定性。 解:根据Taylor展开公式有 据此有 下面分析稳定性
☆ 代入☆式 放大因子
当时,,Lax-Wendroff一步差分格式是稳定的。 5)分析Burgers方程的Lax差分格式的精度和稳定性。 解:Lax差分格式端点值时令, 综上所述有Lax差分格式稳定的条件是
6)分析的紧致格式的精度和稳定性 解: 根据泰勒展开有