重庆大学流体力学课程试卷

重庆大学高等流体作业流体考试分析

高等流体力学2009级研究生课程《高等流体力学》学生姓名：郭军峰指导教师：何川教授专业：动力工程及工程热物理班级：动力研2009级2班重庆大学动力工程学院二O一O年一月四.设52/ 1.110/m s μρ-=⨯的气体以10/v m s ∞=的速度以零攻角定常饶流长度为L =1m 的大平板，试用数值解讨论边界层内的流动规律。

解:1. 右下图为该流动问题的示意图，取平板的前缘点O 为坐标原点,x 轴沿着平板,y 轴垂直于平板,建立流向坐标系XOY 。

经过计算可知：Re=9.1×105,则由数量级比较法，可以得到该问题的边界层控制微分方程组及相应定解条件：2200;0,0;10u vx y u u u u v xy y y u v y u V m s μρ∞⎧∂∂+=⎪∂∂⎪⎪∂∂∂⎪+=⎨∂∂∂⎪⎪===⎪→∞==⎪⎩2. 控制微分方程化为常微分方程,同时将定解条件作相应变换.引入函数(,)x y ψ,令,u v y xψψ∂∂==-∂∂将它代入连续性方程可得： 0)(22=∂∂∂-+∂∂∂=∂∂+∂∂yx x y y v x u ψψ 即可将u ,v 两个因变量变为ψ一个因变量引入无因次变量: ()η==y y g x ,()()ψη∞==⋅f f V g x 则有： x x V y x V y x x 2/221/2'21'21ηρμρμη-=⋅-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-∞-∞ xx g x g f x g V V x x g x g y 2)()(',)(,/2)(,)(1'====∞∞ψρμη 代入原方程组得:∞∞∞∞∞=⇒=⋅==∂∂=∂∂=V u f f V x g f x g V f x g V y f x g V y u y '')(1)('')()(ηψ()22V u f V f V V f f x x x x x ηηηη∞∞∞∞'⎛⎫∂∂∂∂'''''===-=- ⎪∂∂∂∂⎝⎭()()()1V f V u f V V f f y y y g x g x ηη∞∞∞∞'∂'∂∂∂''''====∂∂∂∂ ()()()()()2221V V V V u f f f f y y g x g x g x g x y g x ηη∞∞∞∞⎛⎫''∂∂∂∂''''''''==== ⎪ ⎪∂∂∂∂⎝⎭ ()()()()()()()()22V g x f f v V g x f g x x xx g x V g x f g x f V f fg x x x ψηηηη∞∞∞∞∂⎡⎤∂∂∂'=-=-=-+⎢⎥∂∂∂∂⎣⎦⎡⎤⎡⎤⎛⎫''''=-+-=-⎢⎥⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦⎣⎦因此,动量方程22u u uu v x y yμρ∂∂∂+=∂∂∂可化为: ()()()()()222g x V V V V f f V f fg x f f x x g x g x μηηρ∞∞∞∞∞⎡⎤⎛⎫''''''''''-+-=⎢⎥ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ 又()()122g x g x x ''=== 则有:()()22222222g x V V V V f f f f f f f x x x x g x μηημρρ∞∞∞∞''''''''''''-+-=即：0f ff '''''+= 边界条件：()()η⎧'==⇒=⎪=⇒⎨=⇒=⎪⎩0,0000000u f y v f ()η∞'→∞⇒→∞=⇒∞=,1y u V f因此，原定解问题可表示如下：()()()000,00,1f ff f f f '''''⎧+=⎪⎨''==∞=⎪⎩3. 由于缺少边界条件，此方程还无法解，将上述定解问题中的高阶常微分方程表示为一阶常微分方程组：令：，设0)0(''≠=A f ，3131,A FA f ηζ==，并且有31'A =ηζ所以 34333232323131''''''')''(''''''')'(''''')('A F A F A F f A F A F A F f A F A F FA f ==∂∂===∂∂===∂∂=ηηηηηηζηζηζη将上边各式代入方程0'''''=+ff f ，得0)''''('''''34323134=+=⋅+=FF F A A F FA A F因为034≠A ，即有0'''''=+FF F并且因为：1)0('')0('')0(''0)0('0)0(')0('0)0(0)0()0(,003231=⇒===⇒===⇒==∞→⇒∞→=⇒=F A A F f F A F f F A F f ζηζη所以所求得的非线性常微分方程为：1)0('',0)0(',0)0(0'''''====+F F F FF F 2332)('1)(')(',1)('-∞=⇒=∞=∞=∞F A A F f f因此，为求A ，必须先计算出()F '∞，即对常微分方程进行数值求解，算出()F '∞4. 用龙格—库塔算法求数值解：① 将其化为一阶常微分方程组：ξ⎧'==⎪⎪⎪'''==⎨⎪''''''''===-=-⎪⎪⎩112122dFF F d F F F F F F FF FF即有：11222F F F F F FF '⎧=⎪⎪'=⎨⎪'=-⎪⎩因此可令：()()()⎧==⎪⎪⎪==⎨⎪⎪=-=⎪⎩123,,,,,,,,,dxy F x y z t dt dy z F x y z t dt dz xz F x y z t dt也即有：()()()()()()x t F y t F z t F ξξξ⎧=⎪⎪'=⎨⎪''=⎪⎩相应初始条件为：()()()00,00,01x y z ===② 用C 语言编程，计算步长设置为0.01t ∆=,迭代次数设为：1000；求()F '∞，也就是求()lim t y t →∞的值．用C 语言编制程序如下：#include <math.h> #include <stdio.h> #include <graphics.h>#define path "D:\\turboc2" #define w 10 #define h 0.01 #define j 1000 main() {FILE *fp;float k1,k2,k3,k4,m1,m2,m3,m4,l1,l2,l3,l4; float x[j],y[j],z[j]; float t; int i,b;int x1=50,y1=400,x2=550,y2=100; int mode,drive=DETECT;initgraph(&drive,&mode,path); x[0]=0.0;y[0]=0.0;z[0]=1.0; for(i=1;i<j;i++) { k1=h*y[i-1]; l1=h*z[i-1]; m1=h*(-x[i-1]*z[i-1]);k2=h*(y[i-1]+l1/2.0);l2=h*(z[i-1]+m1/2.0); m2=h*(-(x[i-1]+k1/2.0)*(z[i-1]+m1/2.0)); k3=h*(y[i-1]+l2/2.0); l3=h*(z[i-1]+m2/2.0); m3=h*(-(x[i-1]+k2/2.0)*(z[i-1]+m2/2.0));k4=h*(y[i-1]+l3);l4=h*(z[i-1]+m3); m4=h*(-(x[i-1]+k3)*(z[i-1]+m3));x[i]=x[i-1]+(k1+2*k2+2*k3+k4)/6.0;y[i]=y[i-1]+(l1+2*l2+2*l3+l4)/6.0;z[i]=z[i-1]+(m1+2*m2+2*m3+m4)/6.0;}line(x1,y1,x2,y1); line(x1,y1,x1,y2); moveto(x1,y2);lineto(x1-w/3,y2+w); lineto(x1+w/3,y2+w); lineto(x1,y2);moveto(x2,y1);lineto(x2-w,y1-w/3);lineto(x2-w,y1+w/3); lineto(x2,y1);for(b=1;b<h*j;b++){ line(x1+b*(x2-x1)/(h*j),y1,x1+b*(x2-x1)/(h*j),y1-6);line(x1,y1-b*(y1-y2)/(h*j),x1+6,y1-b*(y1-y2)/(h*j));}for(i=0;i<j-1;i++){ t=i*h;line((t*50+x1),(y1-x[i]*30),(((i+1)*h)*50+x1),(y1-x[i+1]*30));line(t*50+x1,y1-y[i]*30,(i+1)*h*50+x1,y1-y[i+1]*30);line(t*50+x1,y1-z[i]*30,(i+1)*h*50+x1,y1-z[i+1]*30);}getch();closegraph();if((fp=fopen("D:\\myfile.txt","w"))==NULL){printf("cannot open the file exit!");exit(0); }for(i=0;i<j;i++){fprintf(fp,"t=%d\n",i);fprintf(fp,"x=%8.8f ",x[i]);fprintf(fp,"y=%8.8f ",y[i]);fprintf(fp,"z=%8.8f \n",z[i])；}fclose(fp);}程序运行结果为：t=990x=14.82098293 y=1.65518951 z=0.00000000t=991x=14.83753490 y=1.65518951 z=0.00000000t=992x=14.85408688 y=1.65518951 z=0.00000000t=993x=14.87063885 y=1.65518951 z=0.00000000t=994x=14.88719082 y=1.65518951 z=0.00000000t=995x=14.90374279 y=1.65518951 z=0.00000000 t=996x=14.92029476 y=1.65518951 z=0.00000000 t=997x=14.93684673 y=1.65518951 z=0.00000000 t=998x=14.95339870 y=1.65518951 z=0.00000000 t=999x=14.96995068 y=1.65518951 z=0.00000000以上数据只是输出结果的最后一部分数据。

流体力学试卷、习题及答案

流体力学与叶栅理论课程考试试题一、选择题（每小题1分，共10分）1、在括号内填上“表面力”或“质量力”：摩擦力（）；重力（）；离心力（）；浮力（）；压力（）。

2、判断下列叙述是否正确（对者画√，错者画╳）：(a) 基准面可以任意选取。

（）(b) 流体在水平圆管内流动，如果流量增大一倍而其它条件不变的话，沿程阻力也将增大一倍。

（）(c) 因为并联管路中各并联支路的水力损失相等，所以其能量损失也一定相等。

（）(d) 定常流动时，流线与迹线重合。

（）(e) 沿程阻力系数λ的大小只取决于流体的流动状态。

（）二、回答下列各题（1—2题每题5分，3题10分，共20分）1、什么是流体的连续介质模型？它在流体力学中有何作用？2、用工程单位制表示流体的速度、管径、运动粘性系数时，管流的雷诺数410Re ，问采用国际单位制时，该条件下的雷诺数是多少？为什么？3、常见的流量的测量方法有哪些？各有何特点？三、计算题（70分）1、如图所示，一油缸及其中滑动栓塞，尺寸D =120.2mm ，d =119.8mm ，L =160mm ，间隙内充满μ=0.065Pa·S的润滑油，若施加活塞以F=10N的拉力,试问活塞匀速运动时的速度是多少？（10分）题1图2、如图所示一盛水容器，已知平壁AB=CD=2.5m，BC及AD为半个圆柱体，半径R=1m，自由表面处压强为一个大气压，高度H=3m，试分别计算作用在单位长度上AB面、BC面和CD面所受到的静水总压力。

（10分）题2图3、原型流动中油的运动粘性系数υp=15×10-5m2/s，其几何尺度为模型的5倍，如确定佛汝德数和雷诺数作为决定性相似准数，试问模型中流体运动粘性系数υm=？（10分）4、如图所示，变直径圆管在水平面内以α=30。

弯曲，直径分别为d1=0.2m，d2=0.15m，过水流量若为Q=0.1m3/s，P1=1000N/m2时，不计损失的情况下，求水流对圆管的作用力及作用力的位置。

水力学流体力学模拟题

重庆大学流体力学课程试卷学年第学期开课学院：城环学院课程号：考试日期：考试方式：考试时间： 120 分钟一．填空题（共30分，每小题2分）1.均质不可压缩流体的定义为。

2.在常压下,液体的动力粘度随温度的升高而。

3.在渐变流过流断面上，动压强分布规律的表达式为。

5.只要比较总流中两个渐变流断面上单位重量流体的大小，就能判别出流动方向。

6.产生紊流附加切应力的原因是。

7.在静止流体中，表面力的方向是沿作用面的方向。

8.圆管紊流粗糙区的沿程阻力系数λ与有关。

9.渐变流流线的特征是。

10.任意空间点上的运动参数都不随时间变化的流动称为。

11.局部水头损失产生的主要原因是。

12.直径为d 的半满管流的水力半径R = 。

13.平面不可压缩流体的流动存在流函数的条件是流速x u 和y u 满足方程。

14.弗劳德数Fr 表征惯性力与之比。

15.在相同的作用水头下,同样口径管嘴的出流量比孔口的出流量。

二．（14分）如图所示，一箱形容器，高 1.5h m =，宽（垂直于纸面）2b m =，箱内充满水，压力表的读数为220/kN m ，用一半径1r m =的园柱封住箱的一角，求作用在园柱面上的静水总压力的大小与方向。

三．（14分）如图所示，一水平放置的管道在某混凝土建筑物中分叉。

已知主管直径3D m =，主管流量335/Q m s =，分叉管直径2d m =，两分叉管流量均为2Q ，分叉管转角060θ=，1-1断面中点的压强2294/p kN m =，不计水头损失，求水流对支座的作用力。

四.（14分）如图所示，长50L m =、直径0.21D m =的自流管，将水自水池引至吸水井中，然后用水泵送至水塔。

已知泵的吸水管直径0.2d m m =，管长6l m =，泵的抽水量30.064/Q m s =，滤水网的局部阻力系数12 6.0ξξ==，弯头的局部阻力系数30.3ξ=，自流管和吸水管的沿程阻力系数0.02λ=。

(8)重庆大学流体力学本科课堂测试题集

重庆大学流体力学本科课堂测试题集一元流体动力学基础1.直径为150mm 的给水管道，输水量为h kg /7.980，试求断面平均流速。

解：由流量公式vA Q ρ= 注意：()vA Q s kg h kg ρ=⇒→//AQ v ρ=得：s m v /0154.0= 2.断面为300mm ×400mm 的矩形风道,风量为2700m 3/h,求平均流速.如风道出口处断面收缩为150mm ×400mm,求该断面的平均流速解：由流量公式vA Q = 得：A Q v = 由连续性方程知2211A v A v = 得：s m v /5.122=3.水从水箱流经直径d 1=10cm,d 2=5cm,d 3=2.5cm 的管道流入大气中. 当出口流速10m/ 时,求(1)容积流量及质量流量;(2)1d 及2d 管段的流速解：(1)由s m A v Q /0049.0333==质量流量s kg Q /9.4=ρ(2)由连续性方程：33223311,A v A v A v A v ==得：s m v s m v /5.2,/625.021==4.设计输水量为h kg /1.2942的给水管道，流速限制在9.0∽s m /4.1之间。

试确定管道直径，根据所选直径求流速。

直径应是mm 50的倍数。

解：vA Q ρ= 将9.0=v ∽s m /4.1代入得343.0=d ∽m 275.0∵直径是mm 50的倍数，所以取m d 3.0=代入vA Q ρ= 得m v 18.1=5.圆形风道，流量是10000m 3/h,，流速不超过20 m/s 。

试设计直径，根据所定直径求流速。

直径规定为50 mm 的倍数。

解：vA Q = 将s m v /20≤代入得：mm d 5.420≥ 取mm d 450=代入vA Q = 得：s m v /5.17=6.在直径为d 圆形风道断面上，用下法选定五个点，以测局部风速。

设想用和管轴同心但不同半径的圆周，将全部断面分为中间是圆，其他是圆环的五个面积相等的部分。

重庆大学高等流体作业流体作业2(DOC)

研究生课程考核试卷科目：高等流体力学教师：何川姓名：苗闪闪学号：20111002060专业：动力工程及工程热物理类别：学术考生成绩：卷面成绩平时成绩课程综合成绩阅卷评语：阅卷教师（签名）重庆大学研究生院制四、设的气体以的速度以零攻角的速度定常绕流长度为的大平板，试用数值解讨论边界层内的流动规律。

解：设以匀速U运动的流体沿切线方向绕过一静止平板，由于流体的粘性作用，板面上的流体流速被降为零，板壁附近极薄区域的流体沿板的法向存在很大的速度梯度，该区域被称为流动边界层。

，为大雷诺数绕流。

沿板面取x坐标，板的发现方向取y坐标舍边界层的厚度为δ=δ(x)，因厚度很薄，既有。

YV ∞x根据问题的特性，忽略质量力，边界层内的速度矢量,压强，流体力学基本方程具体化为：C.E. (4.1) M.E. (4.2)(4.3)下面，应数量级比较的方法分析方程中各项的数量级关系。

首先，选特征参数U、L，奖方程组中个变物无量纲化，并在无量纲化过程中注意使用各无量纲变量的取值范围为(0，1)或取1的数量级（记作(~1)）。

即令：注：大雷诺数流动时，压力采用流动造成的动压作为参照具有相当的数量级关系。

将各无量纲变量代入式（4.1），并比较其各项的数量级关系，有：将各无量纲变量代入式（4.2），并比较其各项的数量级关系，有：1将各无量纲变量代入式（4.3），并比较其各项的数量级关系，有：1根据物理依据和工程事实，在连续型方程中，认为A=B；在x方向的大量方程中，去掉数量级较低的第一项，保留第二项，即边界层中的粘性作用，认为该项于压力梯度项具有相同的数量级，则有；分析y方向的动量方程，对流项与粘性扩散项具有相同的数量级，而压力梯度项却具有高得多的数量级。

得到简化的近似方程组：C.E. (4.4) M.E. (4.5)(4.6)由式（4.6）可以认为，在任一过断流面上，边界层内各点的压力与其外边界上的流势压力p e相等，即，而边界层外势流区满足这里，即有边界层方程即可表示为C.E. (4.4) M.E. (4.7)对于平板绕流，V e=U=c，则平板然刘的边界层发成可以简化为C.E. (4.4) M.E. (4.8)其定界边界条件为：y=0 : u=0 , v=0(4.9a) y→∞: u=U(4.9b)下面采用无量纲相似性解法。

重庆科技学院工程流体力学样卷及答案分析

重庆科技学院20_/20_学年第—学期考试试卷（）卷 I 课程名称: I 选课课号: 工程流体力学适用专业/年级： ______________ （命）题人：李良本卷共页，考试方式：闭卷，考试时间：120分钟一、选择题: （本题共10小题，每小题2分，共20分） ;苗 ------------------------ 証 -------------------------- ■——f c ------------------- 緊 ------------------------ 1、空气的动力粘度随温度升高（）o A ・增大；B.降低；C.不变； D.不定。

2、与牛顿内摩擦定律有关的因素是（） A 、压强、速度和粘度； B 、流体的粘度、切应力与速度梯度； C 、切应力、温度、粘度和速度； D 、压强、粘度和速度梯度。

3、压力体内（）o A. 必定充满液体； B. 可能有液体，也可能无液体； C. 至少有部分液体。

4、液体随容器作匀加速直线运动时，重力和惯性力的合力总是与液体自由表面()o A.相切； B.斜交； C.正交。

5、毕托管用于测量（）。

A.流体点流速; B.流体密度； C.流体流量; D.流体点压强。

6、欧拉运动微分方程: 中各项的量纲是（ )o7、下列属于牛顿流体的（）A.空气；B.血液；C.泥浆；D.沥青。

8、在圆管流中，层流的断面流速分布符合（）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。

9、•动力粘度的量纲是（）A. MI7'T；B. MlfTi；C. "LT-'；D. A/LT210、雷诺数Re反映了（）的对比关系A.粘性力与重力B.重力与惯性力C・惯性力与粘性力 D.粘性力与动水压力二、判断题：对的打错的打“X”（本题共10小题，每小题1分，共10分）1、当流速分布比较均匀时，则动能修正系数的值接近于1。

重庆大学流体力学课程试卷

1 学期（1）作用水头H0<9m 、(2)管嘴长度（4分）10分，每小题5分）理想流体模型（5分）临界水深明渠流动中，流量一定，断面形式一定，相应于比能最小时的水深。

70分）L=1m；左池敞口，水深H=6m；右池密闭，h=1m，U形水银测压管，测压管读数368mmh∆=。

求：作用在圆柱体闸门（15分）解：1)右液面压强水头：（5分）20// 5.0mH O Hg h p h γγγ==⋅∆=0右水水水故有： 06h h H+==水 mH 2O 2) 作用在圆柱体闸门上的静水总压力水平分力：（5分）0x P =3) 作用在圆柱体闸门上的静水总压力垂直分力：（5分）2227.7kN()4z H O H O D P V L πγγ=⋅=⋅⋅=↑7.7kN()z P P ==↑过圆柱中心2. 图示水泵给水系统，输水流量Q =100l/s ，水塔距与水池液面高差H=20m 水管长度l1=200m ，管径d1=250mm ，压力管长度l2=600m ，管径d2=200mm 真空度为7.5m,吸水管与压力管沿程阻力系数分别为λ1=0.025，λ2=0.02，2）绘（5分）列l-1、2-2断面间能量方程：f h gp z gp z +++=++2222222111υγυγ18.908.96.1902++=+p p 2=9.8kN/m 2（1分）控制体，受力分析如图：（2分）615.06.1942.042121=⨯⨯==ππp d P kN308.08.942.042222=⨯⨯==ππp d P kN（5分）列x 动量方程：)185.3185.3(1.01308.0615.0)(1221--⨯⨯=-+--=-+=∑R Q R P P FxυυρR=1.56kN4. 已知：u x =-kx ， u y =ky ，求：1）加速度；2）流函数；3）问该流动是有涡流还是无涡流，若为无涡流求其势函数。

（15分）解：加速度（4分） 22x y a k xa k y==流函数ψ（4分）ck x y k y d xdy kx dx u dy u y x +-=--=-=⎰⎰ψ（4分） 000)(5.0=-=∂∂-∂∂=yu xu xy z ω 是无旋流（3分）Cky kx kydyxdx k dy u dx u y x ++-=+-=+=⎰⎰225.05.0ϕ5．一梯形断面明渠均匀流动，已知：粗糙系数n=0.025，边坡系数m=1，渠底宽为b=10m ，水深h=2m ，渠底过流能力76.12=Q m 3/s 。

(完整版)流体力学重大真题

重庆大学年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷科目代码：科目名称：流体力学总分：分特别提醒考生：答题一律做在答题纸上（包括填空题、选择题、改错题等），直接做在试题上的按零分记。

一、选择题（本大题共小题，每小题分，共分）1.牛顿摩擦定律表明，决定流体内部切应力的因素是（）.动力粘度和速度.动力粘度和压强.动力粘度和速度梯度.动力粘度和作用面积2.在质量力仅为中立时，水和水银所受的单位质量力和的大小为（）< > .不定3.某点的真空度为，同高程的大气压为，该点的绝对压强是（）. .4.静止流体中存在（）.压应力.剪应力.压应力和剪应力.压应力和拉应力5.物体在原静止的流体中作等速直线运动时，从固定在空间的坐标系中观察，物体运动引起的流体运动是（）.恒定流.非恒定流.均匀流.不能确定6.圆管流动过断面上切应力为（）.管轴处为零，且管壁处为最大.沿径向不变.管壁处为零，且管轴处为最大.管轴处为零7.圆管紊流光滑区的沿程阻力系数λ（）.与雷诺数有关.与管壁相对粗糙度有关.与和有关.与和管长有关8.断面面积相等的圆管和方管，长度、作用水头和管壁相对粗糙度均相同，流动处于阻力平方区，则通过过流断面的流量比方圆为（）.2π .2π .2π9.密度、速度、长度和动力粘度的无量纲组合是（） A.μlpv 2.μlp v 2.μlvp 22.μpvl10.并联管道、，两管材料、直径相同，长度，两管的水头损失关系为（）二、简答题（本大题共小题，每小题分，共分）1.什么是等压面？试分别写出绝对静止液体中的等压面方程和等角速度旋转圆简中液体的等压面方程。

2.液体和气体的粘度随温度变化趋势是一样的吗？3.什么叫流体静压强？它的主要特性是什么？4.静力学基本方程C gpz =+ρ及其各项的物理意义是什么？ 5.试简述总流伯努利方程的使用条件。

6.不可压缩流体流动的相似准则数有哪几个？它们的表达式是什么？7.什么是过流断面？在渐变流的过流断面上，压强分布是什么？8.形成层流和紊流切应力的主要原因是什么？9.什么叫流线？在什么情况下，流线和迹线重合？.在正常稳定的工作条件下，作用水头相同、面积相同的孔口和圆柱形外接管嘴，过流能力是否相同？原因何在？三、（分）不同管径的两管道的连接处出现界面突然扩大。

(完整版)流体力学重大真题

重庆大学年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷科目代码：科目名称：流体力学总分：分特别提醒考生：答题一律做在答题纸上（包括填空题、选择题、改错题等），直接做在试题上的按零分记。

一、选择题（本大题共小题，每小题分，共分）1. 牛顿摩擦定律表明，决定流体内部切应力的因素是（）.动力粘度和速度.动力粘度和压强.动力粘度和速度梯度.动力粘度和作用面积2. 在质量力仅为中立时，水和水银所受的单位质量力和的大小为（）< > .不定3. 某点的真空度为，同高程的大气压为，该点的绝对压强是（）4. 静止流体中存在（）.压应力.剪应力.压应力和剪应力.压应力和拉应力5. 物体在原静止的流体中作等速直线运动时，从固定在空间的坐标系中观察，物体运动引起的流体运动是（）.恒定流.非恒定流.均匀流.不能确定6. 圆管流动过断面上切应力为（）.管轴处为零，且管壁处为最大.沿径向不变.管壁处为零，且管轴处为最大.管轴处为零7•圆管紊流光滑区的沿程阻力系数入（）.与雷诺数有关.与管壁相对粗糙度有关.与和有关39•密度、速度、长度和动力粘度的无量纲组合是（2P v12 2P v lpvl10.并联管道、，两管材料、直径相同，长度，两管的水头损失关系为（二、简答题（本大题共小题，每小题分，共分）1•什么是等压面？试分别写出绝对静止液体中的等压面方程和等角速度旋转圆简中液体的等压面方程。

2•液体和气体的粘度随温度变化趋势是一样的吗? 3•什么叫流体静压强？它的主要特性是什么?4•静力学基本方程z — C 及其各项的物理意义是什么?g 5•试简述总流伯努利方程的使用条件。

6•不可压缩流体流动的相似准则数有哪几个？它们的表达式是什么? 7•什么是过流断面？在渐变流的过流断面上，压强分布是什么? 8•形成层流和紊流切应力的主要原因是什么？ 9•什么叫流线？在什么情况下，流线和迹线重合？•在正常稳定的工作条件下，作用水头相同、面积相同的孔口和圆柱形外接管嘴，过流能力是否相同？原因何在？三、（分）不同管径的两管道的连接处出现界面突然扩大。

(8)重庆大学流体力学本科课堂测试题集讲解

重庆大学流体力学本科课堂测试题集一元流体动力学基础1.直径为150mm 的给水管道，输水量为h kg /7.980，试求断面平均流速。

解：由流量公式vA Q ρ= 注意：()vA Q s kg h kg ρ=⇒→//AQ v ρ=得：s m v /0154.0= 2.断面为300mm ×400mm 的矩形风道,风量为2700m 3/h,求平均流速.如风道出口处断面收缩为150mm ×400mm,求该断面的平均流速解：由流量公式vA Q = 得：A Q v = 由连续性方程知2211A v A v = 得：s m v /5.122=3.水从水箱流经直径d 1=10cm,d 2=5cm,d 3=2.5cm 的管道流入大气中. 当出口流速10m/ 时,求(1)容积流量及质量流量;(2)1d 及2d 管段的流速解：(1)由s m A v Q /0049.0333==质量流量s kg Q /9.4=ρ(2)由连续性方程：33223311,A v A v A v A v ==得：s m v s m v /5.2,/625.021==4.设计输水量为h kg /1.2942的给水管道，流速限制在9.0∽s m /4.1之间。

试确定管道直径，根据所选直径求流速。

直径应是mm 50的倍数。

解：vA Q ρ= 将9.0=v ∽s m /4.1代入得343.0=d ∽m 275.0∵直径是mm 50的倍数，所以取m d 3.0=代入vA Q ρ= 得m v 18.1=5.圆形风道，流量是10000m 3/h,，流速不超过20 m/s 。

试设计直径，根据所定直径求流速。

直径规定为50 mm 的倍数。

解：vA Q = 将s m v /20≤代入得：mm d 5.420≥ 取mm d 450=代入vA Q = 得：s m v /5.17=6.在直径为d 圆形风道断面上，用下法选定五个点，以测局部风速。

设想用和管轴同心但不同半径的圆周，将全部断面分为中间是圆，其他是圆环的五个面积相等的部分。

重庆大学流体输配管网试卷

《流体输配管网》课程试题（B 卷）参考答案一、什么是枝状管网？什么是环状管网？分别画一个枝状管网和一个环状管网的示意图，说明其主要区别。

（10分）二、高层建筑竖向液体输配管网为什么要竖向分区？画出1个竖向分区的示意图，说明其作用。

（5分）三、说明公式l R P m ml ⋅=的使用条件。

为什么不同的管网，λ的计算公式可能会不相同？（5分）四、简述均匀送风管道设计的原理和主要步骤。

（10分）五、影响建筑排水管网的排水能力的主要因素有哪些？怎样提高排水能力？（10分）六、以气力输配管网为例，描述气—固两相流管网的水力特征。

气—固两相流管网水力计算的主要特点是什么？（10分）七、写出比转数s n 的数学表达式。

比转数s n 有什么应用价值？高比转数泵与风机和低比转数泵与风机有什么主要区别？（10分）八、某空调冷冻水管网的循环水泵转速2900m in r ，所配电机功率2.2KW 。

流量管网在设计工况下运行时，流量为15m 3，扬程为18.5m 。

（1）画出设计工况下水泵的性能曲线和管网特性曲线，并标出工况点。

（2）在部分负荷时，只需流量7.5h m 3。

有哪些方法可将管网流量调节到7.5m 3（3）哪种方法最节能？为什么？（20分）九、如图所示通风系统，各管段的设计流速和计算阻力如下表。

（1）系统风机的全压和风量应为多少？（2）各设计风量能否实现？若运行时，测得1#排风口的风量为4000h m 3，2#、3#排风口的风量是多少？（3）若运行中需要增加1#排风口的风量，应怎样调节？（20分）一、枝状管网：管网有起点和终点、主管和支管，如图1；环状管网：管网起点和终点重合，构成闭合回路，如图2；图1 图2区别：枝状管网：系统简单，运行管理方便，但管网后备性差，管网某处发生故障时，该点后面管网部分将受影响而不能正常工作；环状管网：管网系统比较复杂，管网后备性好；某处发生故障时，流体可以通过环状管网从另一个方向流动，因此故障影响范围小。

流体力学本科生期末试题

重庆大学流体力学（1）课程试卷（A B卷）题号一二三四五六七八九十总分得分一、填空题等（共21分）（一）填空题（共4小题，每小题3分，共12分）1.煤气罐上某点的压强为100mm水柱，相当于N/m2。

2.在渐变流过流断面上，压强分布规律的表达式为。

3.只要比较总流中两个渐变流过流断面上单位重量流体的大小，就能判断出流动方向。

4.设管道的直径为d，半满流的水力半径R= 。

（二）名词解释（共3小题，每小题3分，共9分）5.理想流体6.流线7.过流断面二、（15分）杯式水银压力计如图。

若杯上接大气时，测压管中的液面在0—0处。

已知杯的直径d1=60mm，测压管直径d2=6mm，测压时，测压管液面下降h=300mm，求此时杯上的压强P（水银的密度为13600kg/m3，图中Pa为大气压）。

题三图三、（16分）（1）试判断不可压缩液体的流动：ux=1，uy=2是否存在流函数，如果存在，求流函数并绘出流动图形。

（2）已知不可压缩液体平面流动的速度场为：ux=xt+2y，uy=xt2-yt试求：在t=1s时，点A(1,2)处液体质点的加速度。

四、（16分）一容器侧壁装一喷管，直径d=50mm，喷管中心距水面高H=1.5m，喷管进口局部阻力系数ζ=0.244，计算当容器中水为恒定、容器静止时喷射水流对容器的作用力。

并计算反作用力所作的功率。

题四图五、（16分）如图所示，一沿程均匀出流管路AB长L=1000m，AB段单位长度泻出的流量q=0.1L/s，当管道末端流量Q2=0时，AB段的水头损失为0.8m。

求当末端流量Q2=100L/s 时AB段的水头损失。

题五图六、一巨型水槽底宽50cm，Q=500cm3/s，粗糙系数n=0.01，求临界水深hk和临界底坡ik。

若水深h=10cm求io和Fr。

一、名词解释：（3小题共15分）1. 连续介质模型2. 流线3. 临界水深二、填空题：（每空2分，共20分）1、某点的真空度为65000 Pa，当地大气压为100kpa，则该点的绝对压强为。

流体传动与控制课程试卷

重庆大学流体传动与控制课程试卷2006 ~2007 学年第 1 学期开课学院：机械工程学院考试日期：考试方式：考试时间：分钟一、单项选择题（选出一个正确答案，每个空3分，共36分）1．液压用油的粘度与温度（） ①无关 ③有关2．液体的流动状态与其平均流速（） ①有关 ②无关3．液流由于（）的作用而产生的压力损失，称沿程压力损失。

①压力 ②惯性力 ③内摩擦力4．油液流经细长小孔的流量与其温度（）①有关 ②无关 5．液压系统的最大工作压力为10MPa ，安全阀的调定压力应为（）①等于10MPa ②小于10MPa ； ③大于10MPa 6．溢流阀的泄油形式（）；减压阀的泄油形式（）；顺序阀的泄油形式（）。

①内泄； ②外泄7．调速阀是带有（）补偿的节流阀。

①流量 ②压力 ③方向8．气压传动系统中，气动三联件是指分水滤气器、减压阀和（）。

①油雾器 ②压力表 ③接头9．气动梭阀相当于两个（）组合的阀，其作用相当于（）。

①单向阀 ②减压阀 ③与门 ④或门二、读图填表（将电磁铁动作或系统压力值填入表中，规定“＋”为电磁铁带电，“－”为电磁铁失电。

）封线密1．压力控制回路（不计各种损失）（12分）2．速度控制回路（16分）三、计算下列各液压缸运动参数，并将结论填入表中。

（16分）设缸截面积为Ａ，柱塞截面积为Ａ1 ，活塞杆截面积为Ａ2 ，液流压力为p ，流量为q 。

(不计各种损失)（1）（2）（3）（4）四、计算题（20分）图示节流调速系统中，已知节流阀的流量特性为P Q ∆=6（其中：△P 单位为105Pa ，Q 单位为l/min ），泵的流量P Q ＝40 l/min,溢流阀的调定压力51018⨯=Y P Pa ，阀2的调定压力52104⨯=P Pa ，有杆腔面积 2225cm A =，无杆腔面积2140cm A =，负载力F =2600N ，泵的效率9.0=p η。

重大(流体力学选做题库)泵与泵站-精炼试题加答案

《水泵及水泵站》配套习题一、填空题1、叶片式泵按其比转速从小到大,可分为_离心泵、混流泵_、轴流泵__。

2、离心泵的设计工况点是_效率____最高点。

3、离心泵的极限工况点是_流量____最大点。

4、水泵的效率是水泵的_有效____功率与_轴功率____功率的比值。

5、运转的水泵总扬程约等于_真空表__与_压力表____的读数（折算为mH2O）之和。

6、工况相似的水泵，它们必备的条件是几何_____相似和__运动___相似。

7、相似工况抛物线上各点的_效率____都是相等的。

8、n s的数值可反映出水泵的_叶轮____形状和_特性曲线____的形状。

9、选泵的主要依据是：所需要的_流量____、__扬程___以及其__变化规律___。

10、对吸水管路的要求是：_不漏气____、_不集气____、__不吸气___。

11、离心泵的主要零件中，转动的有_叶轮__ 、__泵轴___；固定不动的有_泵壳、_泵座____；转动的与不动的交接处有_轴封装置、减漏环_ 、_轴承座___ 等。

12、水泵的扬程与叶轮的_外径____和__转速___成正比。

13、水泵叶轮的相似定律是基于_几何____相似和__运动___相似的基础上的。

14、水泵站按在给水系统中作用的不同，可分为：_取水____泵站、__送水___泵站、___加压__泵站和__循环___泵站。

15、噪音防止的措施有__吸音_消音__主要用某种材料吸收，还有_隔音，隔振____用于单体机组，以及___ 。

16、叶片式水泵是靠装有叶片的_叶轮____高速__旋转___而提升液体的。

17、往复泵的使用范围侧重于_高____扬程、_低____流量。

18、__单__吸式离心泵,由于叶轮缺乏_对称__性,导致水泵工作时出现推向入口的轴向力。

19、允许吸上真空高度是指水泵在标准状况下运转时,水泵所允许的_最大吸上_____的真空值，一般常用它来反映离心泵的吸水性能。

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