工程流体力学试题三

合集下载

工程流体力学练习题及答案

工程流体力学练习题及答案

流体力学练习题一、填 空 题1.流体力学中三个主要力学模型是(1)连续介质模型(2)不可压缩流体力学模型(3)无粘性流体力学模型。

2.在现实生活中可视为牛顿流体的有水 和空气 等。

3.流体静压力和流体静压强都是压力的一种量度。

它们的区别在于:前者是作用在某一面积上的总压力;而后者是作用在某一面积上的平均压强或某一点的压强。

4.均匀流过流断面上压强分布服从于水静力学规律。

5.和液体相比,固体存在着抗拉、抗压和抗切三方面的能力。

6.空气在温度为290K ,压强为760mmHg 时的密度和容重分别为 1.2a ρ= kg/m 3和11.77a γ=N/m 3。

7.流体受压,体积缩小,密度增大 的性质,称为流体的压缩性 ;流体受热,体积膨胀,密度减少 的性质,称为流体的热胀性 。

8.压缩系数β的倒数称为流体的弹性模量 ,以E 来表示9.1工程大气压等于98.07千帕,等于10m 水柱高,等于735.6毫米汞柱高。

10.静止流体任一边界上压强的变化,将等值地传到其他各点(只要静止不被破坏),这就是水静压强等值传递的帕斯卡定律。

11.流体静压强的方向必然是沿着作用面的内法线方向。

12.液体静压强分布规律只适用于静止、同种、连续液体。

13.静止非均质流体的水平面是等压面,等密面和等温面。

14.测压管是一根玻璃直管或U 形管,一端连接在需要测定的容器孔口上,另一端开口,直接和大气相通。

15.在微压计测量气体压强时,其倾角为︒=30α,测得20l =cm 则h=10cm 。

16.作用于曲面上的水静压力P 的铅直分力z P 等于其压力体内的水重。

17.通过描述物理量在空间的分布来研究流体运动的方法称为欧拉法。

18. 流线不能相交(驻点处除外),也不能是折线,因为流场内任一固定点在同一瞬间只能有一个速度向量,流线只能是一条光滑的曲线或直线。

19.静压、动压和位压之和以z p 表示,称为总压。

20.液体质点的运动是极不规则的,各部分流体相互剧烈掺混,这种流动状态称为紊流。

工程流体力学试题与答案3

工程流体力学试题与答案3

一、判断题( 对的打“√”,错的打“×”,每题1分,共12分) 1.无黏性流体的特征是黏度为常数。

2.流体的“连续介质模型”使流体的分布在时间上和空间上都是连续的。

3.静止流场中的压强分布规律仅适用于不可压缩流体。

4.连通管中的任一水平面都是等压面.5。

实际流体圆管湍流的断面流速分布符合对数曲线规律. 6. 湍流附加切应力是由于湍流元脉动速度引起的动量交换。

7. 尼古拉茨试验的水力粗糙管区阻力系数λ与雷诺数Re 和管长l 有关。

8。

并联管路中总流量等于各支管流量之和。

9。

声速的大小是声音传播速度大小的标志。

10.在平行平面缝隙流动中,使泄漏量最小的缝隙叫最佳缝隙. 11.力学相似包括几何相似、运动相似和动力相似三个方面。

12.亚声速加速管也是超声速扩压管. 二、选择题(每题2分,共18分)1.如图所示,一平板在油面上作水平运动.已知平板运动速度V=1m/s ,平板与固定边界的距离δ=5mm,油的动力粘度μ=0。

1Pa ·s ,则作用在平板单位面积上的粘滞阻力为( ) A .10Pa ; B .15Pa; C .20Pa ; D .25Pa ;2. 在同一瞬时,位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此流线( )A .相切;B .重合;C .平行;D .相交。

3。

实际流体总水头线的沿程变化是:A .保持水平;B .沿程上升;C .沿程下降;D .前三种情况都有可能。

4.圆管层流,实测管轴上流速为0.4m/s ,则断面平均流速为( )A .0。

4m/sB .0。

32m/sC .0。

2m/sD .0。

1m/s 5.绝对压强abs p ,相对压强p ,真空度v p ,当地大气压a p 之间的关系是:A .v abs p p p +=;B .abs a v p p p -=;C .a abs p p p +=;D .a v p p p +=. 6.下列说法正确的是:A .水一定从高处向低处流动;B .水一定从压强大的地方向压强小的地方流动;C .水总是从流速大的地方向流速小的地方流动;D .以上说法都错误。

工程流体力学试题及答案

工程流体力学试题及答案


8、长输管线,设计水力坡降 9.5‰,输送相对密度 0.9、运动粘度 1.125 St 的油品,设 计输送量为 40 t/h。试求应用多大管径?(先设流态为层流)
《工程流体力学》综合复习资料参考答案
一、判断题
题目 答案 1 × 2 × 3 × 4 × 5 √ 6 ×
二、选择题
题目 答案 1 2 3 4 5 6 7 8

7、如图水流经过 60 渐细弯头 AB ,已知 A 处管径 D A 0.5m , B 处管径 DB 0.25m , 通过的流量为 0.1m /s,A 处压强为 PA=178350.2Pa, B 处压强 p B 1.8 大气压。设弯头在
3
同一水平面上,摩擦力不计,求弯头所受推力为多少牛顿?
1、如图所示,一挡水坝二向曲面 AB,已知 d 1m , h1 0.5m , h 2 2.0m ,曲面 AB 的 宽度 b 1.5m ,求曲面 AB 上所受总压力的大小。

2、直径 257mm 的长输管线,总长 50km ,起点高程 45m,终点高程 84m,输送相对密度
4 2 (比重) 0.88 的原油,运动粘度 0.276 10 m / s ,设计输量为 Q 0.063m 3 / s ,求

5、相对密度 0.8 的石油以流量 50L/s 沿直径为 150mm 的水平管线流动,石油的运动粘 度为 0.1 10 4 m 2 / s ,试求每公里管线上的压降(设 0.2mm ) 。 6、如图所示,一输水管变径段。已知, D 1 1.5m , D 2 1m ,当支座前压力表读数为 4 个工程大气压,流量 Q 1.8m 3 / s ,试确定渐缩段中所承受的轴向力?
《工程流体力学》综合复习资料

《工程流体力学》考题及答案

《工程流体力学》考题及答案

《工程流体力学》考题及答案一、 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.交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于( )A 、牛顿流体B 、非牛顿流体C 、理想流体D 、无黏流体2.牛顿内摩擦定律yu d d μτ=中的y u d d 为运动流体的( ) A 、拉伸变形 B 、压缩变形 C 、剪切变形 D 、剪切变形速率3.金属测压计的读数为( )A 、绝对压强p 'B 、相对压强pC 、真空压强v pD 、当地大气压a p4.文丘里管可用来测量( )A 、点流速B 、点压强C 、断面平均流速D 、流量5.在工程流体力学中,常取的基本量纲为( )A 、质量量纲M 、长度量纲L 、时间量纲TB 、流量量纲Q 、长度量纲L 、时间量纲TC 、流速量纲V 、长度量纲L 、时间量纲TD 、加速度量纲A 、长度量纲L 、时间量纲T6.静止液体作用在曲面上的静水总压力的水平分力x c x c x A gh A p P ρ==,式中的( )A 、c p 为受压面形心处的绝对压强B 、c p 为压力中心处的相对压强C 、x A 为受压曲面的面积D 、x A 为受压曲面在铅垂面上的投影面积7.圆管层流运动的断面流速分布为( )A 、平面B 、抛物面C 、双曲面D 、对数曲面8.已知不可压缩流体的流速场为0),(),,(===z y x u x f u z y f u ,则该流动属于( )A 、一元流B 、二元流C 、三元流D 、非恒定流9.水力最优梯形断面渠道的水力半径=R ( )A 、4/hB 、3/hC 、2/hD 、h10.渗流系数比尺=k λ( )A 、l λ(长度比尺)B 、v λ(流速比尺)C 、Q λ(流量比尺)D 、t λ(时间比尺)二、多项选择题(本大题共3小题,每小题4分,共12分)在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。

《工程流体力学》试题及答案

《工程流体力学》试题及答案

《工程流体力学》试题及答案一、选择题(每题3分,共15分)1. 下列哪个选项不是流体力学的分支?A. 流体静力学B. 流体动力学C. 流体力学实验D. 流体力学数值模拟答案:C2. 下列哪种流体是不可压缩流体?A. 水蒸气B. 液体C. 气体D. 所有流体答案:B3. 下列哪个方程描述了流体运动的基本规律?A. 连续性方程B. 动量方程C. 能量方程D. 上述都是答案:D4. 在伯努利方程中,流速增加时,压力会?A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:B5. 下列哪个因素对流体流动的影响最小?A. 流体的粘度B. 流体的密度C. 流体的温度D. 流体的流速答案:C二、填空题(每题3分,共15分)1. 流体力学研究的对象是______。

答案:流体2. 流体的连续性方程表达了______与______之间的关系。

答案:流量,流速3. 流体力学中的动量方程是由______和______推导得出的。

答案:牛顿第二定律,动量定理4. 在伯努利方程中,流速与压力之间的关系为:流速越______,压力越______。

答案:大,小5. 流体力学实验中,常用的测量流体流速的仪器是______。

答案:流速仪三、计算题(每题20分,共60分)1. 已知一圆柱形管道,直径为0.2米,管道中水流速度为2米/秒,水的密度为1000千克/立方米,水的粘度为0.001帕·秒。

求管道中的压力分布。

解答:首先,根据连续性方程,计算管道中的流量Q:Q = A v = π (d/2)^2 v = π (0.2/2)^2 2 = 0.0628 m^3/s然后,根据伯努利方程,计算管道中的压力分布:P1 + 1/2 ρ v1^2 + ρ g h1 = P2 + 1/2 ρ v2^2 + ρ g h2由于管道为水平管道,h1 = h2,所以可以简化为:P1 + 1/2 ρ v1^2 = P2 + 1/2 ρ v2^2代入已知数据,得到:P1 + 1/2 1000 2^2 = P2 + 1/2 1000 2^2解得:P1 = P2所以,管道中的压力分布为均匀分布。

工程流体力学试题库

工程流体力学试题库

闻建龙主编的《工程流体力学》习题参考答案第一章绪论1-3底面积为1.5m2的薄板在液面上水平移动(图1-3),其移动速度为16m/s,液层厚度为4mm,当液体分别为200C的水和200C时密度为856kg:m3的原油时,移动平板所需的力各为多大?题1-3图1-4在相距3 = 40mm的两平行平板间充满动力粘度R = 0.7Pa・s液体(图1-4),液体中有一边长为a = 60mm的正方形薄板以u = 15m:s的速度水平移动,由于粘性带动液体运动,假设沿垂直方向速度大小的分布规律是直线。

1)当h = 10mm时,求薄板运动的液体阻力。

2)如果h可改变,h为多大时,薄板的阻力最小?并计算其最小阻力值。

题1-4图1-5直径d = 400mm ,长l = 2000m输水管作水压试验,管内水的压强加至7.5义106Pa时封闭,经曲后由于泄漏压强降至7.0义106Pa,不计水管变形,水的压缩率为0.5 x 10 -9 Pa -1,求水的泄漏量。

第二章流体静力学2-2如图所示,压差计中水银柱高差A h = 0.36m,A、B两容器盛水,位置高差A z = 1 m,试求A、B容器中心压强差P A-P B。

题2-2图第三章流体运动学基础2-3已知平面不可压缩流体的流速分量为v = 1 - y , v = t试求:1) t = 0时过(0,0)点的迹线方程。

2) t = 1时过(0,0)点的流线方程。

3-8下列两个流场的速度分布是: 1)v = - Cy , v = C X , v z = 0C X ,v X 2 + y 2y试求旋转角速度(C 为常数)。

第四章流体动力学基础3-3如图所示,有一管路,A 、B 两点的高差A z = 1 m ,点A 处直径d = 0.25m , A压强P A = 7.84义104 Pa ,点B 处直径d B = 0.5m ,压强p B = 4.9义104 Pa ,断面平均流速v B = 1.2m/s 。

工程流体力学考试试题-答案

工程流体力学考试试题-答案

]一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×”)(本大题分10小题,每小题1.5分,共15分)1、在连续介质假设的条件小,液体中各种物理量的变化是连续的。

(√)2、相对压强可以大于、等于或小于零。

(√)3、紊流可以是均匀流,也可以是非均匀流。

(√)4、谢才系数C的单位是m (×)5、在渗流模型中,任意一微小过水断面的平均渗流流速u应比该断面实际渗流的真实断面平均流速u小。

(√)6、均匀缓流只能在缓坡上发生,均匀急流只能在陡坡上发生。

(√)7、公式22fl vhd gλ=既适用于层流,也适用于紊流。

(√)8、串联长管道各管段的水头损失可能相等,也可能不相等。

(√)9、其它条件相同时,实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。

(√)10、局部水头损失系数可以用尼古拉兹的试验图来分析说明其规律。

(×)二、单项选择题(填写唯一正确答案的编号)(本大题分5小题,每小题2分,共10分)1、静止液体中同一点各方向的压强((1) )(1)数字相等(2)数值不相等(3)仅水平方向数值相等(3)铅直方向数值最大2、可以形成均匀急流的明渠底坡是((2) )(1)缓坡(2)陡坡(3)平坡(4)负坡3、宽顶堰流量系数m的最大值为((2))(1)0.30 (2)0.385 (3)0.502 (4)0.754、流函数((3) )(1)在等势面上为常数(2)只有在无旋流中才存在(3)沿流线为常数(4)表达了速度与压强的关系三、思考题(4×8=32分)1.图(a)表示一水闸正在提升闸门放水,图(b)表示一水管正在打开阀门放水,若它们的上游水位均保持不变,问此时的水流是非符合A1V1=A2V2的连续方程?为什么?答:不符合,因连续方程适用条件为:恒定流;而以上两种情况均为非恒定流。

2.何谓断面比能曲线?比能曲线有哪些特征?答:一、比能曲线:当流量Q ,过水断面形状,尺寸一定时,断面比能Es 随水深h 的变化关系曲线:22()2s Q E h f h gA α=+=二、特征:1)一条二次曲线,下端以水平轴线为渐进线,h →0,Es →∞;曲线上端与以坐标轴成45°角直线为渐近线h →∞,Es →∞;2)当h 由0→∞,Es 由∞→∞,其中有一最小值Esmin ,相应的水深为hk ;3)最小比能Esmin 相应K 点将曲线分成上下两支,上支Fr<1,为缓流;下支Fr>1,急流; 4)临界水深hk 可判断流态:(1)当h=hk 临界流; (2)当h>hk 缓流; (3)当h<hk 急流。

工程流体力学考试题

工程流体力学考试题

工程流体力学考试题1. 简答题a) 解释工程流体力学的定义以及其在实际工程中的应用。

b) 描述实验室中可能用到的仪器设备和测量方法,以评估流体的特性和参数。

c) 分析雷诺数和马赫数对流体流动的影响。

2. 填空题a) 流体的黏度是___________。

b) 流体力学方程中的三个主要项是___________, ___________ 和___________。

c) 边界层理论主要研究____________流动。

3. 计算题a) 给定一个直径为0.5m的水管,水流速度为1.5m/s。

计算水的体积流量。

b) 一扇宽度为1m、高度为2m的门前面突然出现了风速为10m/s的风,门的厚度为0.1m。

计算门上受到的风力。

c) 一根半径为0.2m的水管中,水的压强随着距离的增加按照patm - 1000*r*h的关系变化,其中patm为大气压强,r为水密度,h为距离水表面的高度。

计算水管中的压力梯度。

4. 综合题一台离心泵被用于将水从一个水箱抽取到一个高度为20m的大水塔。

水箱的液位在1m高处,大水塔的液位在25m高处。

已知离心泵的效率为80%,其输入功率为10kW。

计算离心泵在抽水过程中的扬程。

提示:扬程为液面高度的总和,加上泵的使用效率。

文章示例:1. 简答题a) 工程流体力学是研究流体在工程实践中的运动和力学性质的学科。

它的应用广泛,涵盖了很多领域,如水力工程、油气输送、风力发电等。

工程流体力学的主要任务是研究流体的流动规律和力学特性,以指导工程的设计和运行。

b) 在实验室中,常用的仪器设备包括流速计、压力计、温度计等。

通过这些仪器可以测量流体的速度、压力和温度等参数。

测量流速的方法有流量计、涡街流量计等。

测量压力的方法有压力传感器、压力计等。

测量温度的方法有温度传感器、温度计等。

这些仪器设备和测量方法可帮助我们评估流体的特性和参数。

c) 雷诺数是描述流体流动中惯性力和黏性力相对大小的无量纲参数。

马赫数是描述流体流动中流速与声速之比的无量纲参数。

工程流体力学习题及答案

工程流体力学习题及答案

工程流体力学习题及答案(1)1 某种液体的比重为3,试求其比容。

(答:3.3×10-4米3/公斤)2 体积为5.26米3的某种油,质量为4480公斤,试求这种油的比重、密度与重度。

(答:0.85;851公斤/米3;8348牛/米3)3 若煤油的密度为0.8克/厘米3,试求按工程单位计算的煤油的重度、密度与比容。

(答:800公斤力/米3;81.56公斤力·秒2/米4;1.25×10-3米3/公斤力)4 试计算空气在温度t=4℃,绝对压力P=3.4大气压下的重度、密度与比容。

(答:42.4牛/米3;4.33公斤/米3;0.231米3/公斤)5 试计算二氧化碳在温度为t=85℃,绝对压力P=7.1大气压下的重度、密度与比容。

(答:104牛/米3;10.6公斤/米3;0.09厘米3/公斤 )6 空气在蓄热室内于定压下,温度自20℃增高为400℃,问空气的体积增加了多少倍? (答:1.3倍)7 加热炉烟道入口烟气的温度900=t 入℃,烟气经烟道及其中设置的换热器后,至烟道出口温度下降为500=t 出℃,若烟气在0℃时的密度为28.10=ρ公斤/米3,求烟道入口与出口处烟气的密度。

(答:298.0=ρ人公斤/米3;452.0=ρ出公斤/米3) 8 试计算一氧化碳在表压力为0.3大气压、温度为8℃下的重度。

(答:15.49牛/米3)9 已知速度为抛物线分布,如图示 y=0,4,8,12,17厘米处的速度梯度。

又若气体的绝对粘性系数为1013.25-⨯=μ牛·秒/米3,求以上各处气体的摩擦切应力。

9 题图10 夹缝宽度为h ,其中所放的很薄的大平板以定速v 移动。

若板上方流体的粘性系数为μ,下方流体的粘性系数为K μ,问应将大平板放在夹缝中何处,方能使其移动时阻力为最小?(答:h kk kh =++11或)11 如图所示,一正方形b ×b=67×67厘米2、质量为12公斤的平板,在厚3.1=δ毫米的油膜支承下,以匀速v=0.18米/秒沿一斜面滑下,问油的粘性系数是多少?10 题图 11 题图(答:0.728牛·秒/米2)12 如图所示,气缸直径D 1=16厘米,活塞直径D 2=16厘米,质量0.97公斤,若活塞以匀速0.05米/秒在气缺内下降,试求油的粘性系数是多少?12 题图 15 题图(答:0.63牛·秒/米2)13 直径为150毫米的圆柱,固定不动。

流体力学试的题目(含答案)

流体力学试的题目(含答案)

全国2002年4月高等教育自学考试工程流体力学试题课程代码:02250一、单项选择题(每小题1分,共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1.若流体的密度仅随( )变化而变化,则该流体称为正压性流体。

A.质量B.体积C.温度D.压强2.亚声速流动,是指马赫数( )时的流动。

A.等于1B.等于临界马赫数C.大于1D.小于13.气体温度增加,气体粘度( )A.增加B.减小C.不变D.增加或减小4.混合气体的密度可按各种气体( )的百分数来计算。

A.总体积B.总质量C.总比容D.总压强5.某单位购买了一台提升汽车的油压升降机(如图一所示),原设计操纵方法是:从B管进高压油,A管排油时平台上升(图一的左图);从A管进高压油,B管排油时平台下降。

在安装现场工人不了解原设计意图,将A、B两管联在一起成为C管(图一的右图)。

请你判断单靠一个C管通入高压油或排油,能操纵油压机升降吗?你的判断:( )A.可以B.不能动作C.能升不能降D.能降不能升6.在一个储水箱的侧面上、下安装有两只水银U形管测压计(如图二),当箱顶部压强p0=1个大气压时,两测压计水银柱高之差△h=h1-h2=760mm(Hg),如果顶部再压入一部分空气,使p0=2个大气压时。

则△h应为( )A.△h=-760mm(Hg)B.△h=0mm(Hg)C.△h=760mm(Hg)D.△h=1520mm(Hg)7.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.定常流B.非定常流C.非均匀流D.均匀流8.流体在流动时,根据流体微团( )来判断流动是有旋流动还是无旋流动。

A.运动轨迹是水平的B.运动轨迹是曲线C.运动轨迹是直线D.是否绕自身轴旋转9.在同一瞬时,流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此线( )A.重合B.相交C.相切D.平行10.图示三个油动机的油缸的内径D相等,油压P也相等,而三缸所配的活塞结构不同,三个油动机的出力F1,F2,F3的大小关系是(忽略活塞重量)( )A.F1=F2=F3B.F1>F2>F3C.F1<F2<F3D.F1=F3>F211.三个容积完全相等的容器,联接如图示,先将阀门a,b关闭,阀门c开启。

(完整版)工程流体力学试题

(完整版)工程流体力学试题

(完整版)⼯程流体⼒学试题⼀、选择题:从给出的四个选项中选择出⼀个正确的选项(本⼤题60分,每⼩题3分)1、温度的升⾼时液体粘度()。

A、变化不⼤B、不变C、减⼩D、增⼤2、密度为1000kg/m3,运动粘度为10 6m2/s的流体的动⼒粘度为()Pas。

A、1B、0.1C、0.01D、0.0013、做⽔平等加速度运动容器中液体的等压⾯是()簇。

A、斜⾯B、垂直⾯C、⽔平⾯D、曲⾯4、1mmH2O等于()。

A、9800PaB、980PaC、98PaD、9.8Pa5、压强与液标⾼度的关系是()。

A、h=p/gB、p=ρgC、h=p/ρgD、h=p/ρ6、流体静⼒学基本⽅程式z+p/ρg=C中,p/ρg的物理意义是()A、⽐位能B、⽐压能C、⽐势能D、⽐动能7、根据液流中运动参数是否随()变化,可以把液流分为均匀和⾮均匀流。

A、时间B、空间位置坐标C、压⼒D、温度8、连续性⽅程是()定律在流体⼒学中的数学表达式。

A、动量守恒B、⽜顿内摩擦C、能量守恒D、质量守恒。

9、平均流速是过留断⾯上各点速度的()。

A、最⼤值的⼀半B、⾯积平均值C、统计平均值D、体积平均值10、泵加给单位重量液体的机械能称为泵的()。

A、功率B、排量;C、扬程D、效率11、⽔⼒坡度是指单位管长上()的降低值。

A、总⽔头B、总能量C、轴线位置D、测压管⽔头12、总⽔头线与测压管⽔头线间的铅直⾼差反映的是()的⼤⼩。

A、压⼒的头B、位置⽔头C、流速⽔头D、位置⽔头。

13、雷诺数Re反映的是流体流动过程中()之⽐。

A、惯性⼒与粘性⼒B、粘性⼒与惯性⼒C、重⼒与惯性⼒D、惯性⼒与重⼒14、直径为d的圆形截⾯管道的⽔⼒半径为()A、2dB、dC、d/2;D、d/4。

15、过流断⾯的⽔⼒要素不包括()。

A、断⾯⾯积B、断⾯湿周C、管壁粗糙度D、速度梯度16、圆管层流中的速度剖⾯是()。

A、双曲线B、抛物线C、等值线D、三⾓形17、局部⽔头损失和流速⽔头很⼩,计算中可以忽略的压⼒管路称为()。

工程流体力学题及答案

工程流体力学题及答案

《工程流体力学》试题(一)一、填空1.我们所学的流体力学中描述流体运动的方法常采用( )法。

2. 伯努利方程是( )定律在流体力学中的应用。

3.管道的总水力损失等于( )之和。

4.流线是某一瞬时在流场中假想的曲线, 在这条曲线上的各流体质点的速度方向都与该曲线( )。

5.在虹吸管中,压力最低点的数值,不能低于( ),否则液体汽化,从而破坏虹吸现象。

6.等压面上的每一空间点上的单位质量力,必与等压面()7.皮托管原理依据是( ),而文丘里流量计(或喷嘴、孔板流量计等) 原理依据则是( )。

8.等压面上任一点的质量力方向是( )等压面。

9.根据雷诺数可以判断流体的流动状态,如管内流动时,Re( )为层流。

10.当流体的流动处于紊流粗糙管区时,其沿程损失系数与()无关,只与相对粗糙度有关。

11.描述流体运动的方法有拉格朗日法和()。

12.流场中运动的流体若存在加速度,它包括()加速度和迁移加速度。

13.紊流流场中流体不仅受到摩擦切应力作用,还受到()切应力作用。

14.工程上,流体在流管中流动时,雷诺数()时,流动为层流。

15. 流体是由无数的一个紧挨一个的( )组成的稠密而无间隙的连续介质, 这就是流体的( )假设。

16. 不考虑粘性的流体是( )流体, 反之是( ), 符合牛顿内摩擦定律的流体是( )流体, 反之是( )流体。

17. 在平衡流体中, 静压力相等的各点所组成的面称( ), 并且通过每一点的等压面与该点所受的( )力互相垂直。

18. 流线是某一瞬时在流场中假想的曲线, 在这条曲线上的各流体质点的速度方向都与该曲线( ); 涡线是角速度场中一条假想的曲线, 在同一瞬时处在这条曲线上的所有流体质点旋转角速度都与该曲线( )。

二、判断并改错1.理想流体是指不考虑粘性的流体;不可压缩流体是指忽略密度变化的流体。

这两种近似处理和流体连续介质假设一样都是流体力学中主要的力学模型。

( 2.质量力只有重力的静止流体,其等压面一定是水平面。

《工程流体力学》真题

《工程流体力学》真题

《工程流体力学》习题与真题(内部学习资料)《工程流体力学》试卷(答题时间120 分钟)班级姓名班级序号成绩一.名词解释(10分,每题2分)1.粘性。

2.流线。

3.流量。

4.速度环量。

5.边界层。

二.简答题(20分每题10分)1.简述定常不可压粘性流体有压管流中层流和紊流的基本规律。

2.画出无限空间自由淹没紊流射流结构图,并说明其几何、运动、动力特征。

三、选择与填空(30分)1.两平板相距0.1mm,中间充满了粘度为μ=0.00114Pa/s的流体,上平板相对下平板的运动速度为3.5m/s,则平板表面的切应力为Pa。

(3分)2.某点的计示压强是1.36米水柱,当地大气压是10米水柱,则该点处的绝对压强是KPa。

(3分)3.如图1所示不可压流动,d1/d2=3,则v2/v1= 。

(2分)图1 图24.某平面形心处的压强为25KPa,受压面积为6平方米,则作用在该平面上的压力为N。

(2分)5.水在管中流动,雷诺数为1890,则其流态为。

(1分)6.扰动在不可压流场中的传播速度是,在可压流场中的传播速度是。

(A.无穷大B.有限大)。

(1分)7.如图2所示,设H=3m,不计损失,则出口速度为m/s。

(2分)8.两水管的有压流动相似,d1/d2=3,则v2/v1= 。

(2分)9.如图3所示,图a是,图b是。

(A.无旋流 B.有旋流。

)(1分)图3 图4v=,10.理想不可压流体作平面无旋流动,其流函数为kxy,则xy v = 。

(2分) 11.如图4所示,流体分别在渐扩管和渐缩管中流动,则在 中易发生边界层的分离。

(A .渐扩管 B .渐缩管)。

(1分)12.某正激波前速度系数为2.3,则波后速度系数为 。

(1分) 13.如图5所示为小扰动在不同来流速度场的传播,则来流速度在图a 中 ,图b 。

(A .Ma >1 B .Ma <1 C .Ma =1=。

(1分)图5(a) 图5(b) 图614.设某管路的水力直径为4.8m ,则其水力半径为 m 。

工程流体力学试卷及答案6套

工程流体力学试卷及答案6套

试卷 11.如图所示有一圆形容器,内装三种液体,上层为比重 d1 0.8的油,中 层为比重 d2 1的水,下层为比重 d3 13.6的水银。

已知各层的高度均为 h 0.5m , 容器直径 D 1m ,试求:(1)A 、B 点的相对压强;( 2)A 、 B 点的绝对压强(用水柱高度表示) ; (3)容器底面 EF 上的相对总压力。

半浸没在海水中,海水的比重为 1.025,为使 它完全淹没在海水中在球的下面系一混凝土块,混凝土块的密度m2 400kg/m3 ,试求所需混凝土块的重量。

3.一平面流动的 x 方向的速度分量为 u 3ax 3ay,在点(0,0)处 u v 0, 试求:通过A (0,0),B (1,1)两点联线的单位宽度流量。

4.在水深 d 45m 的海面上有一前进波,波高 H 4m ,波长 80 m ,试求:(1)水面下 7m 深处水质点所受的压强;(2)用图表示该质点在波动时的最高位置和最低位置。

5.试用瑞利法求理想流体经圆形孔口出流的流量关系式 孔口直径 d ,作用水头 H0和重力加速度 g有关。

6.如图所示平板闸门下出流,已知: H 4m , h e1m , 闸门宽 B 3m ,流量 Q 20m 3/s ,不计水头损失,试求: 作用在闸门上的动水总压力。

试卷 21. 如图所示一封闭容器水表面绝对压强pab 85kPa , 中间玻璃管两端是开口的,当既无空气通过玻璃管 进入容器,又无水进入玻璃管时,求玻璃管应该 伸入水面下的深度 h 。

假设孔口的出流量 Q与p ab题6 h e图题1图322. 已知平面流动的速度势0.04x3axy2,x、y 单位为m,的单位为m2/s,试求:(1)常数a;(2)点A(0,0)和B(3,4)间的压强差p。

(设流体的密度1000kg/m3)3.如图所示管路,已知容器 B 的初始水位为h1 ,截面积为A,当管中流入和流出随时间变化的流量分别为Q1(t)和Q2(t)时,写出容器B中水深h(t)的表达题 3 图题 4 图4.如图所示为射流推进船的简图。

工程流体力学试卷及答案6套

工程流体力学试卷及答案6套

第 1 页 共 12 页试卷11.如图所示有一圆形容器,内装三种液体,上层为比重8.01=d 的油,中层为比重12=d 的水,下层为比重6.133=d 的水银。

已知各层的高度均为5.0=h m ,容器直径1=D m ,试求: (1)A 、B 点的相对压强;(2)A 、B 点的绝对压强(用水柱高度表示); (3)容器底面EF 上的相对总压力。

题2图题2图2.如图所示,一直径1=d m 的球一半浸没在海水中,海水的比重为1.025, 为使它完全淹没在海水中在球的下面系一混凝土块,混凝土块的密度=m ρ 2 400kg/m 3,试求所需混凝土块的重量。

3.一平面流动的x 方向的速度分量为2233ay ax u -=,在点(0,0)处0==v u ,试求:通过A (0,0),B (1,1)两点联线的单位宽度流量。

4.在水深45=d m 的海面上有一前进波,波高4=H m ,波长80=λm ,试求:(1)水面下7m 深处水质点所受的压强;(2)用图表示该质点在波动时的最高位置和最低位置。

5.试用瑞利法求理想流体经圆形孔口出流的流量关系式。

假设孔口的出流量Q 与孔口直径d ,作用水头0H 和重力加速度g 有关。

6.如图所示平板闸门下出流,已知:4=H m ,1e h =m ,闸门宽3=B m ,流量20=Q m 3/s 作用在闸门上的动水总压力。

试卷 21.如图所示一封闭容器水表面绝对压强85ab =p kPa , 中间玻璃管两端是开口的,当既无空气通过玻璃管 进入容器,又无水进入玻璃管时,求玻璃管应该 伸入水面下的深度h 。

2.已知平面流动的速度势2304.0axy x +=ϕ,x 、y 单位为m ,ϕ的单位为m 2/s ,试求:(1)常数a ;(2)点A (0,0)和B (3,4)间的压强差p ∆。

(设流体的密度1000=ρkg/m 3) 3.如图所示管路,已知容器B 的初始水位为1h ,截面积为A ,当管中流入和流出随时间变化的流量分别为)(1t Q 和)(2t Q 时,写出容器B 中水深)(t h 的表达4.如图所示为射流推进船的简图。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

三、说明下列概念(共20分)
1.什么是流线和迹线它有哪些基本特征(5分)
答:流线是同一时刻流场中连续各点的速度方向线。

(1分)
迹线就是流体质点运动的轨迹。

(1分)
流线两个特点:1)非定常流动时,流线的形状随时间改变;定常流动时,不随时间改变此时,流线与迹线重合。

(分))2)流线是一条光滑的曲线,流线之间不能相交,如果相交,交点速度比为零。

(分)
2.简述伯努利方程 =const 的物理意义和几何意义。

(5分)
答:物理意义:在符合限定条件下,单位重量流体的机械能(位能、压力能和动能)可以互相转化,但总
和不变。

(1分)
几何意义:在符合限定条件下,沿同一流线的总水头是个常数。

(1分)
总机械能不变,并不是各部分能量都保持不变。

三种形式的能量可以各有消长,相互转换,但总量不会增减。

(2分)
水头线:将各项水头沿程变化的情况用几何的方法表示出来。

理想流体恒定元流的总水头线是水平的。

(1分)
3.有旋流动、无旋流动
有旋流动:流体微团的旋转角速度不等于零的流动称为有旋流动。

(2分)
无旋流动:流体微团的旋转角速度等于零的流动称为无旋流动。

(2分)
4.流动相似条件(6分)
答:1)有相同的微分方程(2分)
2)单值条件相似(2分)
3)由单值条件中的物理量的相似准则数相等(2分)
四. 推求突然扩大能量损失计算公式(20分)
解:如图,由连续性方程解: (4分)得: ( 2分) 由动量方程: (4分)
列伯努利方程: g v g p g v g p 222
22211+=+ρρ (4分) (4分)
即 (2分) 五、如图所示,有一圆柱滚门,长度l=10m ,直径D=4m ,上游水深H 1=4m ,下游水深H 2=2m ,求作用于圆柱滚门上的水平和铅垂方向的分压力。

(12分)
H 1 D
2211v A v A ρρ=21
21v A A v =
12
12v A A v =)()(121212211v v q A A p A p A p V -=-+-ρg
v A A g v A A v v g h j 2)1(2)1()(212221*********-=-=-=g v g v h j 22222211ξξ==
解:
1、圆滚门左侧
对于水平方向: ——— 3分 对于垂直方向:
—————2分 圆滚门右侧
对于水平方向: —————3分 对于垂直方向:
—————2分 总压力的水平分力为 P=784-196=588kN (水平向右) —————1分 总压力的铅垂分力为 P=+=(铅垂向上) —————1分
六、有一管径d=10cm 的水管,水温为20℃,ν=×106-㎡/s ,当流量V Q =4L/s
时,试确定管中流流态。

如果要保持层流流动,流速与流量要受怎样的限制(10分)
解:V Q =4l/s=4s m /1033-⨯
V =)/(09.51
.014.3410423s m A Q v =⨯⨯⨯=- —————2分 Re=2000100509.010003.11.009.566
>⨯=⨯⨯=-v Vd ————— 2分 所以流动状态是紊流 ———— 1分
若要保持层流,则Re ≤2000 则2000≤v
Vd ———— 3分 则610003.12000-⨯⨯≤Vd
1
.010003.120006-⨯⨯≤V s m V /10006.23-⨯≤ ———1分
所以AV Q ≤25231057.11.014.34
110006.2m --⨯≤⨯⨯⨯⨯≤———1分
(向右)kN Dl H g A gh P x c x 78421===ρρ)(75.615222向上kN l D g gV P z
=⎪⎭⎫ ⎝⎛==πρρ(向左)kN l H H A h P x c x 196222===γγ)(88.307242向上kN l D g gV P z =⎪⎭
⎫ ⎝⎛==πρρ
七、已知平面流动的流函数为:)(28
3)2222(22211y x tg tg x y x y Q ++++++-=--πψ 求流速分量u 、v 并判断是否为有旋流动 (8分)
答: y x x Q u y x y x 243222)2()2()2()2(2222+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡
+++++=++-+π ————3分 x y y Q v y x y x 243222)2()2()2()2(2222+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣
⎡++++--=++++π —————3分 有旋流动
—————2分。

相关文档
最新文档