北京交通大学 流体力学08期末考试答案
流体力学期末考试题及答案(精心总结)
流体力学期末考试复习题及答案1.粘度的单位是:kg/(s·m)2.现有2m3的液体重1500kg,它对水的比重是:0.75S=ρρwater=mvρwater=150021000=0.753. 在海拔4000m处测量一定体积的气体的真空度为25 kPa,在这个海拔下,大气压为61.64 kPa。
此时绝对压强是多少?P abs=P atm+P gauge=61.64+(−25)=36.64kPa4. 在室温下,直径为20 μm的水气泡的内外压差是多少?室温下空气中水的表面张力为0.0736N/mΔP=4σR=0.073610×10−6=29.44kPa5.能量的单位是:J=kgm2s2→{ML2T−2}6. 一个浮板在力F的作用下在水面上移动,水在y点的速度是u,水在底部表面受到的剪应力(y = 0)是多少?(水的μ = 0.001 Ns/m2)r=μⅆu ⅆyⅆu=ⅆ(y−y2)=1−2yτ|y=0=μ(1−2y)|y=0=μ⋅1=0.001N∕m26. 如图所示,一个液压升降机的驱动力为W (100 N),计算F的值(D1 = 200 mm, D2 = 50 mm)A1=πD124,A2=πD224P=FA1=WA2,F=A1A2W=(D1D2)2W=(20050)2×100=1600N7. 如图所示,一个液压升降机的驱动力为W (100 N),小活塞向下移动8厘米,大活塞移动多少距离?(D1 = 200 mm, D2 = 50 mm)V=A1S1=A2S2S1=A2A1S2=(D2D1)2S2=(50200)2×8=0.5cm8. 大气压力为101.3 kPa,表压为100mmHg。
绝对压强是多少kPa?P abs=P atm+P gage=101.3kPa+100760×101.3Pa=114.63kPa9. 如图所示,一个盘子浸入水中,水的重量作用在盘子上的力是多少?F=γℎA=9800×0.5×(0.5×0.7)=1715N10. 水银的比重是13.6,水银的压力是700毫米汞柱,水银的压强是多少,单位是kPa?γHg=Sγwater=13.6×9800P=γHgℎ=13.6×9800×0.7=93300Pa11. 当h = 15cm,H = 25cm时,计算水管内压力。
《流体力学》期末考试试卷和答案
流体力学期末试卷(含答案)一.名词解释(共10小题,每题3分,共30分)粘滞性;量纲和谐;质量力;微元控制体;稳态流动;动量损失厚度;水力当量直径;逆压力梯度;连续介质假说;淹深二.选择题(共10小题,每题2分,共20分)1.液体粘度随温度的升高而___,气体粘度随温度的升高而___()。
A.减小,增大;B.增大,减小;C.减小,不变;D.减小,减小2.等角速度ω旋转容器,半径为R,盛有密度为ρ的液体,则旋转前后容器底压强分布();A.相同;B.不相同;底部所受总压力()。
A.相等;B.不相等。
3.某点的真空度为65000Pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为:A.65000Pa; B.55000Pa; C.35000Pa; D.165000Pa。
4.静止流体中任意形状平面壁上压力值等于___处静水压强与受压面积的乘积()。
A.受压面的中心;B.受压面的重心;C.受压面的形心;D.受压面的垂心; 5.粘性流体静压水头线的沿流程变化的规律是()。
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。
6.流动有势的充分必要条件是()。
A.流动是无旋的;B.必须是平面流动;C.必须是无旋的平面流动;D.流线是直线的流动。
7.动力粘滞系数的单位是()。
A N·s/m B.N·s/m2 C.m2/s D.m/s8.雷诺实验中,由层流向紊流过渡的临界流速v cr'和由紊流向层流过渡的临界流速v cr之间的关系是()。
A.v cr'<v cr;B.v cr'>v cr;C.v cr'=v cr;D.不确定9.在如图所示的密闭容器上装有U形水银测压计,其中1、2、3点位于同一水平面上,其压强关系为:A.p1=p2=p3;B.p1>p2>p3;C.p1<p2<p3;D.p2<p1<p3。
10.流函数(又称拉格朗日流函数)存在的充分必要条件是()A.有势流动;B.不可压缩流体的流动;C.平面流动;D.不可压缩流体的平面流动。
工程流体力学试卷
的短管。
得分:
3
2.圆柱形外管嘴的正常工作必须满足的两个条件是什么?
四、推导题(本大题 15 分)
得分:
已知圆管层流的速度分布为 u = Δp (R2 r 2 ) 4 μL
试推导流量 Q、平均流速 v、最大流速 umax 以及速度 u 与平均流速 v、速度 u 与最大流速 umax 之间的关系式。
1.0.92;
2.1.63 m/s2; 3.ax=16i;
4.x(y-1)=c; 5.30m
6.〔L2T-3M〕、动力学;7.惯性力与重力;8.2m/s 、0.141m;9.8.71;10(3~4)D
三、简答题(本大题 10 分,每小题 5 分)
1.答: 是总流有效断面上单位重力流体的实际动能对按平均流速算出的假想动能的比值,用 α 表 示。 在圆管紊流运动中 α=1.05~1.10; 在圆管层流运动中 α=2; 在工程实际计算中由于流速水头本身所占的比例较小,故一般常取 α=1。 2.答: (1)最大真空度不能超过 7 米,即 H=7/0.74=9.5m; (2)L=(3~4)D。
C、全部运动参数皆不随位置变化;
D、全部运动参数均不随时间变化。
10、下面所描述的流场中哪一个属于二元流动( )。
A、 u x2 yi 3yj 2z2k C、 ux x2yzi ;
B、 u x2i 3yj ; D、 u x2 yzi 3xyj 。
1
11.下面哪一个不是流线的性质( )。 A、流线不能相交,不能是折线; B、稳定流动时流线的形状和位置不随时间变化; C、不稳定流动中流线和迹线必不重合; D、流线的疏密程度反映了速度的大小。
18.以下哪个不是影响管路阻力的断面要素( )。 A、过流断面面积 A; B、湿周 χ; C、水力半径 Rh; D、管壁的粗糙程度。
流体期末试题及答案
流体期末试题及答案在这个2000字的文章中,我将为您提供一个关于流体力学期末试题及答案的内容。
请注意,本文将按照试题及答案的格式进行呈现,以便使内容更加清晰、易于理解。
流体力学期末试题及答案试题一:1. 请解释什么是流体力学?2. 简要描述流体的性质和特点。
3. 请解释黏性力及其对流体流动的影响。
4. 什么是雷诺数?它对流体流动有何意义?答案一:1. 流体力学是研究流体在外力作用下运动规律的物理学科。
它主要涉及流体的运动、力学性质以及与固体物体的相互作用等问题。
2. 流体的性质和特点包括以下几个方面:- 流体是呈现流动状态的物质,具有动力性质。
- 流体可以无固定形状地变形和流动。
- 流体具有压强传递的性质,即压力。
- 流体受到重力和浮力的影响,可导致流体的上升或下降。
- 流体受到黏性力的作用,导致粘滞阻力和涡流损失。
3. 黏性力是流体内部分子间相互作用力的一种表现形式,它是流体黏性的原因。
黏性力对流体流动的影响主要有两个方面: - 黏性力阻碍了流体分子的相对运动,导致了流体的粘滞特性。
- 在流动过程中,黏性力会造成阻力,影响流体的速度分布和流线形状。
4. 雷诺数是流体流动中的无量纲参数,表示了惯性力和黏性力对流动的相对重要性。
其定义为流动惯性力与黏性力之比。
雷诺数的意义如下:- 当雷诺数较小时,黏性力主导流动,流体流动较为平稳。
- 当雷诺数较大时,惯性力主导流动,流体流动较为湍流。
- 雷诺数还可用于判断流体流动是否稳定,当雷诺数超过一定阈值时,流动将变得不稳定。
试题二:1. 请解释静力学和动力学的区别。
2. 什么是伯努利方程?它适用于哪些情况?3. 请解释槽道流的特点和相关实际应用。
4. 请简要描述流体力学中的边界层现象。
答案二:1. 静力学是研究流体处于静止状态下的力学性质与流体静压力的学科,而动力学是研究流体运动的力学性质与运动状态的学科。
2. 伯努利方程描述了流体在沿流线定常流动过程中能量守恒的原理。
北师大 2008级流体力学期末考题
2008级流体力学期末考题
名词解释:
1、渐变流
2、渠道允许流速
3、局部损失
4、
5、最优水力断面
选择题(给出答案,选项忽略):
静压分布适用于理想和粘性流体
已知直径比,计算雷诺数
已知层流断面轴速求断面平均速度
湍流断面速度分布
明渠均匀流是顺坡
流线和迹线非恒定的时候一定不重合
流体质点的意义,微观大宏观小那个
计算题:
1、90°弯管,求水流对管的作用力,运用到动量定理、伯努利,不难
2、圆管,判断光滑区还是粗糙去(给了λ的计算公式,只是某个逗号害死人= =)求理论粘性厚度δ,200m沿程损失,边界压应力,y=某数时的压应力
简述题
1、短管计算要使用长管计算公式怎么办
2、断面单位能量E和单位重量的总机械能H的区别
背了一大堆N-S方程啊,欧拉方程啊,连续性微分方程啊,葛罗米柯方程啊,伯努利方程啊,各种流线迹线,流函数,迹函数啊,波达公式啊,谢奇公式啊,达西公式啊,海根-泊肃叶公式啊……统统没用。
连背了N久的粗糙湍流,光滑湍流的公式,TMD给出来了。
很好!我无语了。
所以花了那么久时间去熟悉那么多公式,做了N多书上的题,考的偏偏是我恰好没做的那道题。
课本5-30,仅供参考,明年应该不会考了。
总之很无语,人品暴差。
重点5,7章。
名词解释考得很冷门,什么最优水力断面,渐变流,有压短管之类的。
我觉得会考的统统没考。
难道每次都是我们觉得重点的,老师就觉得不是么?!悲了个剧!
简答题:一道是关于等值长度的,另一道是说能量E与机械能H的区别。
NND,我又不会。
!!。
期末流体力学考试题及答案
一 【2 】.填空题:1.描写流体活动的办法有拉格朗日法和欧拉法.2.流体的重要力学模子是指持续介质.无粘性和不可紧缩性.3.雷诺数是反应流体流淌状况的准数,它反应了流体流淌时惯性力与粘性力的比较关系.4.流量Q1和Q2,阻抗为S1和S2的两管路并联,则并联后总管路的流量Q 为Q=Q1+Q2,总阻抗S 为21111S S S +=.串联后总管路的流量Q 为 Q=Q1=Q2,总阻抗S 为S=S1+S2.5.流体紊流活动的特点是脉动现象,处理办法是时均法.6.流体在管道中流淌时流淌阻力包括沿程阻力和局部阻力.7.流体微团的根本活动情势有:平移活动.扭转活动和变形活动.8.稳固流淌的流线与迹线重合.9.幻想流体伯尽力方程=++g 2u r p z 2常数中,个中r p z +称为测压管水头.10.雷诺数之所以能判别流态,是因为它反应了惯性力和粘性力的比较关系.11.流体的重要力学性质有惯性;重力性;粘滞性;紧缩性和热胀性;表面张力特点.12.流体的力学模子按粘性是否感化分为幻想流体和现实流体.感化在液体上的力包括质量力,表面力.13.力学类似的三个方面包括活动类似.几何类似与动力类似.14.流体的力学模子是持续介质模子.15.流体的牛顿内摩擦定律的表达式ι=μdy/dt,u的单位为pa.s.16.流体微团的活动是由平移活动.扭转活动,角变形活动和线变形活动四种根本活动情势相符而成.17.几何类似是力学类似的前提,活动类似是模子试验的目标,动力类似是活动类似的验证.18.流体流淌的状况分为层流和紊流.二.选择题1.按持续介质的概念,流体质点是指D.A.流体的分子B.流体内的固体颗粒C.无大小的几何点D.几何尺寸同流淌空间比拟是微小量,又含有大量分子的微元体2.一下哪种流体为非牛顿流体C.A.空气B.清水C.血液D.酒精3.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.A.P abs =p+ p vB.p= P abs +a pC.p v =a p - P abs4.圆管层流过流断面的流速散布为C.A.平均散布B.对数曲线散布C.二次抛物线散布5.下列那些概念属于欧拉法A.A.流线B.迹线C.液体质点D.液体微团6.圆管紊流光滑区的沿程摩阻系数λB.A.与雷诺数Re有关 B.与管壁相对光滑度d ∆有关 C.与Re 和d ∆有关 D.与和管长l 有关7.速度V.长度l.时光t 的无量纲组合是D. A.lt v B.vl t C.2vt l D.vt l8.圆管断面直径由d 1忽然扩展到d 2,若将一次扩展改为两级扩展,则该扩展的局部水头损掉A.A.减小B.不变C.增大9.在圆管流淌中,层流的断面速度散布相符C.A.平均纪律B.直线变化纪律C.抛物线变化纪律D.对数曲线纪律10.流线与流线平日情形下C.A.能订交也能相切B.仅能订交不能相切C.仅能相切不能订交D.既不能订交也不能相切11.速度v,密度ρ,压强p 的无量纲聚集是D. A.v pρ B.p v ρ C.p v 2ρ D.2v p ρ12.雷诺数代表的是D 之比.A.惯性力与压力B.惯性力与重力C.惯性力与表面张力D.惯性力与粘性力13.压力输水管模子试验,长度比尺为8,模子水管的流量应为原型输水管流量的C. A.21 B.51 C.81 D.16114.一维流淌中,“截面积大处速度小,截面积小处速度大”成立的前提是D.A.幻想流体B.粘性流体C.可紧缩流体D.不可紧缩流体15.弹簧管压力表的读数是B.A.绝对压强B.相对压强C.绝对压强加当地大气压D.相对压强加当地大气压16.静水中斜置平面壁的形心吞没深h c 与压力中间吞没深h D的关系是B.A.大于B.小于C.等于D.无纪律17.某风管的断面尺寸为200mm mm 300⨯,则该风管的当量直径是A.A.mm 240B.mm 250C.mm 300D.mm 20018.有一变直径管流,小管直径d 1,大管直径d 2=2d 1,则两断面雷诺数的关系是D. A.21e 21e R R = B.21e e R R = C.21e 5.1e R R = D.21e 2e R R =19.下列流体哪个属于牛顿流体A.A.汽油B.纸浆C.血液D.沥青三.简答题.1.流体静压强的特点是什么?答:流体静压强的偏向是沿着感化面的内法线偏向;在静止或相对静止的流体中,任一点流体静压强的大小感化面偏向无关,只与该点的地位有关.2.附面层提出的意义?答:在于将流场划分为两个盘算办法不同的区域,即势流区和附面层.在附面层外的势流区按无旋流淌幻想流体能量方程或动量方程求解;在附面层内,按粘性有旋流淌流体能量方程或N-S 方程求解.3.伯努利方程=++g 2u r p z 2常数中各项的物理意义?答:Z :断面临基准面高度,水力学中称地位水头,单位位能; :r p 在断面压强感化下,流体沿测压管所能上升的高度,压强水头,单位位能;:g 2u 2断面以速度u 为初速度的铅直向上射流所能达到的理论的高度,流速水头,单位位能.四、盘算题1.已知平面流淌的速度分量为:;,2y 2x t y u t x u +-=+=求:当t=1是过M (1,1)的流线方程.。
北京交通大学_流体力学08期末考试答案
北 京 交 通 大 学20082008——2009学年学年 第一学期第一学期课程名称:流体力学课程名称:流体力学 土木工程2006级 出题教师:张群峰出题教师:张群峰 毛军毛军 我用人格担保:在本次考试中,诚实守信,严格遵守考场纪律。
我用人格担保:在本次考试中,诚实守信,严格遵守考场纪律。
(注:大气压P a=100kPa ,水密度r =1000kg/m 3,重力加速度g =10m/s 2,临界雷诺数为2300)A4纸半开卷)纸半开卷)一、 填空题(填空题(1010分)1、 液体质点的运动形式有液体质点的运动形式有 移动移动 、 变形变形 、 旋转旋转2、 如果某一流动的当地加速度为零,则该流动为如果某一流动的当地加速度为零,则该流动为 定常流动定常流动 ,如果某一流动的迁移加速度为零,则该流动为流动的迁移加速度为零,则该流动为 均匀流动均匀流动 。
3、 某一圆管实测管轴上的流速为4m/s, 水的运动粘度为1.3×1.3×1010-6m 2/s ,要使管内流动为层流,则圆管直径不能超过层流,则圆管直径不能超过 1.495mm 4、 用毕托管测定气体流速。
毕托管的总压为46mm 水柱,静压为22mm 水柱。
设气体密度为1.2kg/m 3,则测得的风速为,则测得的风速为 20m/s 。
5、管嘴的流速系数和流量系数之比为、管嘴的流速系数和流量系数之比为 1 1 1 。
二、判断题(二、判断题(1010分)1、p 定理和瑞利法是量纲分析的两种不同的方法,它们的适用范围是相同的。
(f )2、液体与气体的主要区别在于液体不能压缩,而气体易于压缩。
((f f ))3、管内流体的流速增大时,水力光滑管有可能转变为水力粗糙管。
(t )4、在明渠的过流面积、在明渠的过流面积、渠低坡度和渠壁粗糙系数一定得条件下,渠低坡度和渠壁粗糙系数一定得条件下,渠低坡度和渠壁粗糙系数一定得条件下,渠道的通过能力随着渠道的通过能力随着湿周的增加而增加。
流体力学试卷及答案(期末考试)
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.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,通过的流量为,分析当汞水压差计读数,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.2、产生流动阻力的原因。
3、串联管路的水力特性。
4、如何区分水力光滑管和水力粗糙管,两者是否固定不变?5、静压强的两个特性.6、连续介质假设的内容。
7、实际流体总流的伯诺利方程表达式及其适用条件。
8、因次分析方法的基本原理。
9、欧拉数的定义式及物理意义.10、压力管路的定义.11、长管计算的第一类问题。
12、作用水头的定义.13、喷射泵的工作原理.14、动量方程的标量形式.15、等压面的特性.16、空间连续性微分方程式及其物理意义.17、分析局部水头损失产生的原因。
18、雷诺数、富劳德数及欧拉数三个相似准数的定义式及物理意义.19、流线的特性。
(完整版)流体力学期末试题(答案)..
全国考研专业课高分资料中北大学《流体力学》期末题真题:目标院校目标专业历年考试真题,本项为赠送项,未公布的不送考研专业课高分资料》之期末题目录第四模块期末试题 (3)中北大学2013—2014学年第1学期期末考试 (3)流体力学考试试题(A) (3)流体力学考试试题(A)参考答案 (6)中北大学2012—2013学年第1学期期末考试 (8)流体力学考试试题(A) (8)流体力学考试试题(A)参考答案 (11)〈〈考研专业课高分资料》之期末题第四模块期末试题I I I I Ik:中北大学2013- 2014学年第1学期期末考试I I I I; 流体力学考试试题(A )|>I I: 所有答案必须做在答案题纸上,做在试题纸上无效!单项选择题(本大题共 15小题,每小题1分,共15分)在每小题列岀的四个备选项中只有一个是符7•完全潜水井的产水量 Q 与( )C 含水层厚度H 成正比D 8理想流体的切应力 ()、影响半径 R 成正比A 、 0 B、dUC 、dy逬)2du D 、+dy©2A 、渗流系数k 成正比B 、井的半径r 0成正比 :号证考准:名姓合题目要求的,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-U 中的 -U 为运动流体的( )dy dyA 、拉伸变形B 、压缩变形C 、剪切变形D 、剪切变形速率3 •平衡流体的等压面方程为()A、 f x f y f z 0B、f xf yf z 0C 、f x dx f y dy f z dz 0D 、f x dxf y dy f z dz 04 •金属测压计的读数为( )A 、绝对压强pB 、相对压强 pC 、真空压强 P vD 、当地大气压P a5 •水力最优梯形断面渠道的水力半径 R ( )A 、h/4B 、h/3 C、h/2 D、h6•圆柱形外管嘴的正常工作条件是( )A 、1(3~4)d,H 0 9m B 、l (3~4)d,H 。
08年试卷及答案(可编辑修改word版)
p u p u 2 2008一、填空题1. 理想流体是指 忽略了粘滞力的流体2. 某变径管两断面的雷诺数之比为 1/4,则其管径之比为 4/13. 绝对压强是以没有气体分子存在的 当地大气压 Pa 为基准算起的压强。
4. 流线上各质点的 流速 都与该线相切。
5. 均匀流动中沿程水头损失于切应力成 正比 关系6. 沿程直径不变,流量也不变的管道称为 均匀管。
7. 孔口自由出流和淹没出流的计算公式相同,各项系数相同,但 H 代表意义 不同。
8. 均匀流是流体中质点的 位变 加速度为零的流动。
9 石油输送管路的模型试验,要实现动力相似,应选用相似准则是 Fr 弗罗特准则10. 明渠水流模型试验,长度比尺为 4,模型流速为 2m/s 时,则原型中的流速为 0.5m/s二.简答题11. 文字描述牛顿内摩擦定律。
du 答:流体的内摩擦力与其速度梯度成正比,与液层的接触面积 A 成正比,与流体的性质dy有关 ,而与接触面积的压力无关 即 F =A du。
dy12 写出理想元流的伯努利方程,并说明其物理意义和使用条件。
2答: z + + 2g= cp其中 z 表示单位重量流体所具有的位能。
表示单位重量流体所具有的压强势能u表示单位重量流体所具有的动能,, z +2gp表示单位重量流体所具有的总势能2z + + 2g表示单位重量流体所具有的机械能。
13. 简述明渠均匀流发生的条件和特征。
答:明渠均匀流发生的条件:明渠均匀流只能出现在底坡不变,断面形状,尺寸,壁面粗糙系数都不变的长直顺坡渠道中。
明渠均匀流的流线是相互平行的直线,因此具有以下特征:(1) 过水断面的形状,尺寸及水深沿程不变。
(2) 过水断面上的流速分布,断面平均流速沿程不变。
(3) 总水头线、水面线及渠底线相互平行。
所以,总水头线坡度(水力坡度)J ,水面线坡度(测压管水头线坡度)J p 和渠道底坡 i 彼此相等,即 J= J p =i 。
流体力学期末考试简答(精简版)
简答题1.有人说“均匀流一定是恒定流”,这种说法是否正确?为什么?解:这种说法是错误的,均匀流不一定是恒定流。
因均匀流是相对于空间而言,即运动要素沿流程不变,而恒定流是相对于时间而言,即运动要素不随时间而变。
两者判别标准不同。
2.什么是流线?它有哪些基本特征?长管:指管道中的水头损失以沿程损失为主,局部损失和流速水头所占的比重很小,在计算中可以忽略的管道。
短管:指局部水头损失和流速水头与总水头损失相比具有相当数值,计算时不能忽略的管道。
3.简述伯努利方程 =const 的物理意义和几何意义。
4、什么是并联管路?它有哪些特点?答:具有相同节点的管段组成的管路称为并联管路。
特点:(1)流量叠加:并联节点上的总流量为各支管中流量之和,即321Q Q Q Q ++=;(2)并联各支管上的阻力损失相等,即321l l l h h h ==。
(1分)(3)总的阻抗平方根的倒数等于各支管阻抗平方根倒数之和,即3211111S S S S++=5.(绝对)静止流体静力学方程p=p0+ρgh 的适用条件是什么? 6、试用能量方程解释飞机的升力是如何产生的。
答:飞机机翼呈上凸下凹状,当空气流经机翼时,其上侧流速较大,压力较小;下侧流速较小压力较大,从而在机翼上下产生了一个压力差,此即为飞机的升力。
7.静水压强有哪些特性?静水压强的分布规律是什么? 8.研究流体运动的方法有哪两种?它们的着眼点各是什么? 9、为什么要考虑水泵和虹吸管的安装高度?提示:虹吸管和水泵的吸水管内都存在负压。
当安装高度较高时,虹吸管的最高处和水泵的进口的压强可能小于水的汽化压强,在那里水将变成蒸汽,破坏了水流的连续性,导致水流运动中断。
因此在进行虹吸管和水泵的设计时必须考虑它们的安装高度11、 长管、短管是怎样定义的?判别标准是什么?如果某管道是短管,但想按长管公式计算,怎么办? 12、什么是水击?减小水击压强的措施有那些?答:压力管道中,由于管中流速突然变化,引起管中压强急剧增高(或降低),从而使管道断面上发生压强交替升降的现象,称为水击。
《流体力学》期末考试复习题及参考答案
流体力学复习题(课程代码392348)一、名词解释1、雷诺数参考答案:用于评价层流和紊流流态的指标,与过流断面平均流速和直径成正比,与流体粘度成反比。
2、层流参考答案:流体流动的流线相互平行的流动,其圆管流动的雷诺数小于2000。
3、压差阻力参考答案:流体绕过物体流动的过程中,物体前后对称面上作用的压力差形成的阻力。
4、压力体参考答案:流体作用在曲面上压力的铅直分量,是曲面边界,过曲面端点做自由水面的延长线或自由水面的垂线与自由水面或自由水面的延长线之间的围合的区域。
5、局部水头损失参考答案:液体流经管道阀门,弯道,变径等处引起的流体能量的损失。
6、短管参考答案:在计算流动损失的过程中,既要考虑沿程损失,也要考虑局部损失的管道系统计算。
7、质点参考答案:假设流体为连续的有质量而大小可以忽略不计的点组成,但每一点又包含大量的水分子。
8、均匀流参考答案:流道内流体的流线平行,过流断面相等,流速沿程不变的流动。
9、水力半径参考答案:水力半径是过流断面积与湿周的比值。
10、流线参考答案:流体在流场中,流体质点的速度方向始终相切的曲线11、沿程水头损失参考答案:流体在流动过程中沿管道长度方向的摩擦损失12、真空度参考答案:绝对压强低于大气压的压强13、紊流参考答案:流体流动的过程中,流速大于临界流速的流动14、实压力体参考答案:流体和压力体均处于二向曲面同侧15、毛细管现象参考答案:直径很小的两端开口的细管竖直插入液体中,由于表面张力的作用,管中的液面会发生上升或下降的现象二、填空题1、流体的粘性是指_____________________________________________。
参考答案:流体运动时产生阻力的性质。
2、体积流量是指___________________________________________________。
参考答案:单位时间内流过过流断面的流体质量3、流场中速度等物理量不随时间变化的流动称为_______________。
流体力学期末考试答案
一. 填空题1. 运动黏度ν=0.14cm 2/s 的水在圆管d=2cm 中流动的速度υ=8cm/s ,此时水流处于什么状况?如果改变其运动状态应该采取哪些措施?解:νυd =Re =scm/0.14cm 28cm/s 2⨯=114.286<2000 所以是层流 措施:(1.)改变流速 (2.)改变流体介质 2. 文丘里流量计使用时,应注意哪些事项:(1.)喉管中压强不能过低,否则会产生(汽化现象),破坏液流的连续性,使流量不能正常工作。
(2.)在流量计前面(15)倍管径的长度内,不要安装闸门、阀门、弯管或其他局部装置,以免干扰流动,影响流量系数的数值。
(3.)测试前应设法排除掉测压管内的气泡。
3. 同种液体的等压面是(水平的),等加速运动的等压面是(斜面),绕直轴等角速度旋转的等压面是(旋转的抛物面)。
4. 等直径弯管中水的流量是200h m /3,管道长度L=100m,管径d=200mm,管壁厚度σ=5mm ,关闭时间S T S 1.0=时的的水击压强为(直接水击)。
解:s m D E K c c /1645.10623416.11425520002.01142510==⨯+=+=σ1645.106210022⨯==c l T 0.1883s>S T S 1.0=所以为直接水击 s m dQAQ A Q /857.1)19.0(14.336002004422=⨯⨯⨯===⇒=πυυ260/1097.1857.11645.10621000m N c p ⨯=⨯⨯==∆υρ5. 离心泵的能量损失包括:水力损失(摩擦损失、冲击损失)、容积损失、机械损失(轴承与填料损失、圆盘损失)。
6. 流体作为一种物质具有(惯性)和(黏性)。
7. 离心式水泵如果正常工作所具备的两个条件是(灌泵)、(水泵叶片必须转动)。
8.已知一球形物体的直径d=0.5m ,重度3/0265.0cm N =γ,则在水中的重量为(8684N ) 解:33352.05.014.33434m r V =⨯⨯==π球()()N V G 868452.0980026500-=⨯-==球水球γγ9.做层流运动的沿程阻力系数1.0=f λ,则其雷诺数=e R 640解:6401.06464===fe R λ10.研究流体的方法有两种一是(拉格朗日法)和(欧拉法),拉格朗日法以(流体质点)为研究对象,而欧拉法是以经过某一流动空间的流体运动,当成不同质点在不同时刻经过这些(空间位置)时的运动总和来考虑。
(完整word版)流体力学题库及答案期末考试题
1、 作用在流体的质量力包括 (D )A 压力B 摩擦力C 表面张力D 惯性力2、 层流与紊流的本质区别是:(D )A.紊流流速 >层流流速; B.流道截面大的为湍流,截面小的为层流;C.层流的雷诺数 <紊流的雷诺数;D.层流无径向脉动,而紊流有径向脉动 3、 已知水流的沿程水力摩擦系数只与边界粗糙度有关,可判断该水流属于(D )B 紊流光滑区 ; D 紊流粗糙区 。
)Kgf.cm -2。
C 1D 1.5(A )B 相平行,呈直线; D 以上答案都不对。
P v 、当地大气压强P a 之间的关系是(C )C P v=P a -PabsD P=P abs _PV7、 将管路上的阀门关小时,其阻力系数 (C )A.变小B.变大C.不变A 层流区 ; C紊流过渡粗糙区;4、 一个工程大气压等于(B )Pa; ( C54A 1.013X 10B 9.8X 105、 长管的总水头线与测压管水头线A 相重合;C 相平行,呈阶梯状;6、 绝对压强P abs、相对压强P 、真空值C.欧拉数9、水泵的扬程是指A 水泵提水高度 D 马赫数B 水泵提水高度+吸水管的水头损失;C 水泵提水高度 +吸水管与压水管的水头损失10、 紊流粗糙区的水头损失与流速成A 一次方关系;B 二次方关系; 11、 雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数A 急流和缓流 C 层流和紊流;12、 离心泵的性能曲线中的 A. 效率一定; C.转速一定;(B )C 1.75〜2.0次方关系。
C;B 均匀流和非均匀流; D 恒定流和非恒定流。
H — Q 线是在(B )情况下测定的B.功率一定;D.管路(1+刀1 e ) —定。
13、 离心泵并联操作的目的是( C ).A.增大位能 B.增大扬程14、 离心泵最常用的调节方法是A. 改变吸入管路中阀门开度C.增大流量( B )B. 改变压岀管路中阀门的开度 D.车削离心泵的叶轮15并联管路问题中,有A. 流经每一管路的水头损失相加得总水头损失B. 流经所有管路的流量相同C. 并联的任一管路的水头损失相同D. 当总流量已知时,可直接解得各管的流量16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(A )大;(B )小 ;(C )相同 ; 17根据静水压强的特性,静止液体中同一点各方向的压强(A )数值相等; (B )数值不等(B )(D )无法确定。
(完整版)流体力学期末试题(答案)..
全国考研专业课高分资料中北大学《流体力学》期末题真题:目标院校目标专业历年考试真题,本项为赠送项,未公布的不送考研专业课高分资料》之期末题目录第四模块期末试题 (3)中北大学2013—2014学年第1学期期末考试 (3)流体力学考试试题(A) (3)流体力学考试试题(A)参考答案 (6)中北大学2012—2013学年第1学期期末考试 (8)流体力学考试试题(A) (8)流体力学考试试题(A)参考答案 (11)〈〈考研专业课高分资料》之期末题第四模块期末试题I I I I Ik:中北大学2013- 2014学年第1学期期末考试I I I I; 流体力学考试试题(A )|>I I: 所有答案必须做在答案题纸上,做在试题纸上无效!单项选择题(本大题共 15小题,每小题1分,共15分)在每小题列岀的四个备选项中只有一个是符7•完全潜水井的产水量 Q 与( )C 含水层厚度H 成正比D 8理想流体的切应力 ()、影响半径 R 成正比A 、 0 B、dUC 、dy逬)2du D 、+dy©2A 、渗流系数k 成正比B 、井的半径r 0成正比 :号证考准:名姓合题目要求的,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-U 中的 -U 为运动流体的( )dy dyA 、拉伸变形B 、压缩变形C 、剪切变形D 、剪切变形速率3 •平衡流体的等压面方程为()A、 f x f y f z 0B、f xf yf z 0C 、f x dx f y dy f z dz 0D 、f x dxf y dy f z dz 04 •金属测压计的读数为( )A 、绝对压强pB 、相对压强 pC 、真空压强 P vD 、当地大气压P a5 •水力最优梯形断面渠道的水力半径 R ( )A 、h/4B 、h/3 C、h/2 D、h6•圆柱形外管嘴的正常工作条件是( )A 、1(3~4)d,H 0 9m B 、l (3~4)d,H 。
流体力学期末试题及答案
流体力学期末试题及答案流体力学是工程学和物理学中的一个重要分支,它研究流体(液体和气体)的运动规律以及流体与固体边界之间的相互作用。
以下是一份流体力学期末试题及其答案,供参考。
# 流体力学期末试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体的连续性方程描述了什么?A. 流体的密度变化B. 流体的质量守恒C. 流体的动量守恒D. 流体的能量守恒2. 以下哪项不是流体力学中的基本概念?A. 流体B. 粘性C. 压缩性D. 弹性3. 流体的雷诺数Re表示的是:A. 流体的密度B. 流体的动量C. 流体的惯性力与粘性力的比值D. 流体的压强4. 以下哪个不是流体力学中的边界层概念?A. 粘性边界层B. 热边界层C. 速度边界层D. 压力边界层5. 流体力学中的伯努利方程适用于:A. 静止流体B. 可压缩流体C. 不可压缩流体D. 任何流体...二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述流体力学中的粘性对流体流动的影响。
2. 描述流体力学中的纳维-斯托克斯方程,并解释其物理意义。
3. 解释什么是流体的湍流,并简述其特点。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 假设有一个圆形管道,其直径为0.2米,管道内流动的水的速度为2米/秒。
求管道的雷诺数,并判断流动状态是层流还是湍流。
2. 考虑一个不可压缩流体在水平管道中流动,管道直径为0.3米,管道内流体的密度为1000 kg/m³,粘性系数为0.001 Pa·s。
若管道的摩擦系数f=0.02,求管道的流速和流量。
...四、论述题(共30分)1. 论述流体力学在航空航天工程中的应用,并举例说明。
# 流体力学期末试题答案一、选择题1. 答案:B(流体的质量守恒)2. 答案:D(弹性)3. 答案:C(流体的惯性力与粘性力的比值)4. 答案:D(压力边界层)5. 答案:C(不可压缩流体)...二、简答题1. 粘性是流体内部分子间摩擦力的量度,它影响流体流动的阻力和能量损失。
工程流体力学期末考试及答案
工程流体力学期末考试及答案工程流体力学期末考试及答案工程流体力学是涉及流体动力学、流体力学基础知识、流体静力学等多个方面的学科。
以下是本次工程流体力学期末考试的部分试题及答案,旨在帮助读者更好地掌握流体力学的基本概念和方法。
1、基础知识问题:请简要解释以下两个概念: a) 流量:在单位时间内,通过某一截面积的物质量或能量。
b) 推力:使物体运动或阻止其运动的力。
答案:a) 流量是指在单位时间内,通过某一截面积的物质量或能量。
它是一个重要的流体力学参数,反映了流体在管道中的流动能力。
流量的大小与流体密度、速度和管道截面积有关。
b) 推力是指使物体运动或阻止其运动的力。
在流体力学中,推力主要由流体对物体运动方向上的压力差产生,如在水坝或涡轮机中,由于水压力的作用产生推力,使水轮机旋转。
2、流体动力学问题:请简述伯努利定理的基本内容,并说明其在工程实践中的应用。
答案:伯努利定理指出,在理想不可压缩流体中,沿着平行且在同一方向上,任何高度相同的两点,速度相等,压强降低。
在工程实践中,伯努利定理可用于分析飞机机翼的设计,解释为何机翼在空气中能够产生升力。
3、流体静力学问题:请解释浮力原理,并说明其在工程实践中的应用。
答案:浮力原理指出,浸没在流体中的物体,受到一个垂直向上且与物体体积成正比的力,称为浮力。
浮力的大小等于物体所排开的流体的重量。
在工程实践中,浮力原理广泛应用于船舶设计、水坝设计等。
4、工程应用问题:请说明涡轮机的工作原理,并阐述其在工程实践中的应用。
答案:涡轮机是一种将流体动能转化为机械能的设备。
它由一系列的旋转叶片组成,当流体流经叶片时,叶片受到流体的冲击力而旋转,将流体的动能转化为旋转机械能。
涡轮机在工程实践中广泛应用于发电厂、航空发动机等。
以上是本次工程流体力学期末考试的部分试题及答案,希望对读者掌握流体力学基本知识有所帮助。
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北 京 交 通 大 学
2008—2009学年 第一学期
课程名称:流体力学 土木工程2006级 出题教师:张群峰 毛军 我用人格担保:在本次考试中,诚实守信,严格遵守考场纪律。
(注:大气压P a=100kPa ,水密度ρ =1000kg/m 3,重力加速度g =10m/s 2,临界雷诺数为2300)A4纸半开卷)
一、 填空题(10分)
1、 液体质点的运动形式有 移动 、 变形 、 旋转
2、 如果某一流动的当地加速度为零,则该流动为 定常流动 ,如果某一
流动的迁移加速度为零,则该流动为 均匀流动 。
3、 某一圆管实测管轴上的流速为4m/s, 水的运动粘度为1.3×10-6m 2/s ,要使管内流动为
4、 用毕托管测定气体流速。
毕托管的总压为46mm 水柱,静压为22mm 水柱。
设气体
密度为1.2kg/m 3,则测得的风速为 20m/s 。
5、管嘴的流速系数和流量系数之比为 1 。
二、判断题(10分)
1、π 定理和瑞利法是量纲分析的两种不同的方法,它们的适用范围是相同的。
(f )
2、液体与气体的主要区别在于液体不能压缩,而气体易于压缩。
(f )
3、管内流体的流速增大时,水力光滑管有可能转变为水力粗糙管。
(t )
4、在明渠的过流面积、渠低坡度和渠壁粗糙系数一定得条件下,渠道的通过能力随着湿周的增加而增加。
( f )
5、长管并联管道各并联管段的水力坡度相等。
( f )
三、如图1所示,箱体内充满液体,活动侧壁OA 可以绕O 点自由转动。
若要使活动侧壁恰好能贴紧箱体,U 形管的h 应为多少?(20分)
四、如图2所示,直径为d 1=700mm 的管道,在支承水平面上分支为d 2=500mm 的两支管,A-A 断面的压强为70kPa,管道流量为Q=0.6m 3
/s,两支管流量相等。
若水头损失为支管流速水头的5倍,求支墩所受的水平推力。
(不考虑螺栓连接的作用)(20分)
所在学院 班级 姓名 学号
五、如图3,用长水管由水池引水至下游直棱形水力最优矩形断面渠道,形成均匀流。
已知上游管道长度l=1000m,直径d=600m ,沿程阻力系数为0.02,100m 管道上测得水头损失为1.5m ,下游渠道低坡i=0.0016,渠壁粗糙系数为0.02.若不计局部损失,试求水池液面相对于管道出口的高度H 和渠道的断面尺寸。
(20分)
六、如图4,离心泵从吸水池吸水,水池通过自流管与河流相通,水池水面恒定不变,水的运动粘度为1.3x10-6m 2
/s 。
已知水泥自流管长l 1=20m,d 1=150mm ,管道的粗糙系数为0.0112。
水泵吸水管长l 2=12.0m ,d 2=150mm ,水泵吸水管长l 2=12.0m,d 2=150mm,沿程阻力系数λ2=0.03,ξ0=1,ξ1=3,ξ2=6,ξ3=2所示,水泵安装高度h s =3.5m ,真空表读数为44.1kPa.,求:(1)判断自流管的流态(2)泵的抽水量;(2)当泵轴标高为50.2m 时,推算出河流水面表高。
(20分)
图
3
图
4
图
1
图2
3 解 A 点的压强:)(D A H H h p ---=γγ (5分) 则 )3/1(**5.0*5.0H H H p A γ=* (10分) H H h D 3
2
-
= (5分)
4 (1)总管上,过流断面上平均流速
s m d Q
V /56.14
2
11==
π
2分 s m d Q V V /53.14
2
/22
32==
=π
3分
列A-A 和B-B 断面上的伯努利方程:
g
V g V p g V p 25
222
2222211
++=+γγ 5分 kpa
g
V V V p p p 102.6420
53.1*5*10000)53.156.1(50010*7025)(22
2
2
3
3222
2
1132=--+=⨯
--+==γρ
2分
设三通管对控制体内的的流体作用力为F,方向向左,
12222
211
1000230cos 2
100030cos 4
24
V Q V Q
d p d p F o o ⨯⨯-⨯⨯⨯
=-+-π
π
5分 =F 5.28KN 3分
5 全程的沿程损失为:m h f 151000100
5
.1=⨯=
1分 由达西公式得管道过流断面的平均流速为
s m d
l gh v f
/97.22==λ 2分
管道流量 s m v d q v /84.04
32==π
2分
忽略局部损失,从水池液面到管道出口断面列恒定总流的伯努利方程,可得作用水头:
m h g
v H f 45.1522
=+= 5分
对于下游明渠,将矩形断面水力最佳条件b=2h 代入 2分
i h
b bh n bh Ri AC q v 3
2
)2(1+== 5分
得 m b m h 32.1,66.0== 3分
6 自流管的沿程损失系数:===3/12
2188R
gn C g λ0.03 2分
以1-1断面和水泵吸水口之间的能量方程:
g
v d l g v p h p s a
2)
(2002
3222222
ξξλγγ+++++=++ 5分 得 v=1.263 Q=0.0223m3/s 3分
56
10*46.110
*3.115
.0*263.1Re ==
- 为湍流 3分 列3-3和1-1的伯努利方程
g
v d l h 2)
(000002
01111ξξλ+++++=++ 5分 m h 64.0=
河面标高为50.2-3.5+0.64=47.34m 2分。