03-04流体力学—空气动力学试卷
《流体力学》试题及答案
《流体力学》试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个选项不属于流体力学的三大基本方程?A. 连续性方程B. 动量方程C. 能量方程D. 牛顿第二定律答案:D2. 在不可压缩流体中,流速和压力之间的关系可以用下列哪个方程表示?A. 伯努利方程B. 欧拉方程C. 纳维-斯托克斯方程D. 帕斯卡方程答案:A3. 下列哪个现象表明流体具有粘性?A. 流体流动时产生涡旋B. 流体流动时产生湍流C. 流体流动时产生层流D. 流体流动时产生摩擦力答案:D4. 在下列哪种情况下,流体的动能和势能相等?A. 静止流体B. 均匀流动的流体C. 垂直下落的流体D. 水平流动的流体答案:C5. 下列哪个因素不会影响流体的临界雷诺数?A. 流体的粘度B. 流体的密度C. 流体的流速D. 流体的温度答案:D二、填空题(每题5分,共25分)6. 流体力学是研究______在力的作用下运动规律的科学。
答案:流体7. 不可压缩流体的连续性方程可以表示为______。
答案:ρV = 常数8. 在恒定流场中,流体质点的速度矢量对时间的导数称为______。
答案:加速度矢量9. 伯努利方程是______方程在不可压缩流体中的应用。
答案:能量10. 流体的湍流流动特点为______、______和______。
答案:随机性、三维性、非线性三、计算题(每题25分,共50分)11. 一个直径为10cm的管道,流体的流速为2m/s,流体的密度为800kg/m³,求管道中流体的流量。
解:流量Q = ρvA其中,ρ为流体密度,v为流速,A为管道截面积。
A = π(d/2)² = π(0.05)² = 0.00785m²Q = 800kg/m³ 2m/s 0.00785m² = 12.44 kg/s答案:管道中流体的流量为12.44 kg/s。
12. 一个直径为20cm的圆柱形储罐,储罐内充满水,水面高度为1m。
北航空气动力学期末考试题及答案
北航空气动力学期末考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种流体是不可压缩的?A. 水B. 空气C. 油D. 气体答案:A2. 根据伯努利方程,流体的动能和势能之和是:A. 恒定的B. 变化的C. 与流速无关D. 与压力无关答案:A3. 在流体力学中,雷诺数是用来描述流体流动的哪种特性?A. 密度B. 粘度C. 惯性力与粘性力的比值D. 压力答案:C4. 马赫数是用来描述流体流动的哪种特性?A. 速度B. 压力C. 温度D. 密度答案:A5. 以下哪种翼型设计用于提高升力?A. 平直翼型B. 驼峰翼型C. 后掠翼型D. 前掠翼型答案:B6. 在亚声速流动中,激波波前的角度是:A. 90度B. 0度C. 钝角D. 锐角答案:D7. 根据普朗特-迈耶尔流动理论,当气流绕过一个凸角时,流动会:A. 减速并膨胀B. 加速并膨胀C. 减速并压缩D. 加速并压缩答案:B8. 在超音速流动中,激波波前的角度是:A. 90度B. 0度C. 钝角D. 锐角答案:C9. 以下哪种现象与流体流动的边界层分离有关?A. 升力B. 阻力C. 马赫锥D. 激波答案:B10. 在流体力学中,柯西-黎曼条件是用于描述哪种流体现象的?A. 势流B. 涡流C. 粘性流D. 压缩流答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体的连续性方程表明,在没有质量源或汇的情况下,流体的______是恒定的。
答案:质量流量2. 根据牛顿第二定律,作用在流体上的力等于流体的______乘以其加速度。
答案:质量3. 在流体力学中,压力是单位面积上的______。
答案:力4. 马赫锥是超音速流动中的一种现象,它与物体相对于流体的______有关。
答案:速度5. 激波是一种流体动力学现象,它发生在流体速度超过______时。
6. 流体的粘性是由其内部分子的______引起的。
答案:摩擦7. 在流体力学中,雷诺数是无量纲数,它描述了流体流动中的______效应。
空气动力学试卷及答案
2020---2021学年第二学期《空气动力学》期末试卷一、选择题、多选(每空2.5共85分)1.空气的组成为: ()。
[单选题] *A. 78%氮,20%氢和2%其他气体B. 90%氧, 6%氮和4%其他气体C. 78%氮,21%氧和1%其他气体(正确答案)D. 21%氮,78%氧和1%其他气体2.空气的物理性质主要包括()。
[单选题] *A.空气的粘性B.空气的压缩性C.空气的粘性和压缩性(正确答案)D.空气的可朔性3.绝对温度的零度是()。
[单选题] *A. -273℉(正确答案)B. -273KC. -273℃D. 32℉4.32℉表示()。
[单选题] *A. 0 ℃B.0 KC. -273.15 KD.273.15 K(正确答案)5.流体的粘性系数与温度之间的关系是()。
[单选题] *A. 液体的粘性系数随温度的升高而增大。
B. 气体的粘性系数随温度的升高而增大。
(正确答案)C. 液体的粘性系数与温度无关。
D. 气体的粘性系数随温度的升高而降低。
6.(多选★)选出影响空气粘性力的主要因素()。
*A. 空气清洁度B. 速度梯度(正确答案)C. 空气温度(正确答案)D. 相对湿度7.下列不是影响空气粘性的因素是()。
[单选题] *A.空气的流动位置(正确答案)B.气流的流速C.空气的粘性系数D.与空气的接触面积8.(多选★)对于露点温度如下说法正确的是()。
*A. 温度升高,露点温度也升高B. 相对湿度达到100%时的温度是露点温度 BC(正确答案)C. 露点温度下降,绝对湿度下降(正确答案)D. 露点温度下降,绝对湿度升高9.假设其他条件不变,空气湿度大()。
[单选题] *A. 空气密度大,起飞滑跑距离长B. 空气密度小,起飞滑跑距离长(正确答案)C. 空气密度大,起飞滑跑距离短D. 空气密度小,起飞滑跑距离短10.对于音速,如下说法正确的是()。
[单选题] *A. 只要空气密度大,音速就大B. 只要空气压力大,音速就大C. 只要空气温度高,音速就大(正确答案)D. 只要空气密度小.音速就大11.(多选★)对于音速,如下说法正确的是()。
(完整版)流体力学试题及答案..
流体力学复习题2013 制一、填空题1、1mmHO= 9.807 Pa2、描述流体运动的方法有欧拉法和拉格朗日法。
3、流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。
4、雷诺数是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时粘性力与惯性力的对比关系。
5、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__________ 。
串联后总管路的流量Q为Q=Q1=Q2,总阻抗S为S1+S2。
6、流体紊流运动的特征是脉动现行__________ ,处理方法是时均法 __________ 。
7、流体在管道中流动时,流动阻力包括沿程阻力和局部阻力。
&流体微团的基本运动形式有:平移运动、旋转流动和变形运动。
9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数,他反映了惯性力与弹性力的相对比值。
10、稳定流动的流线与迹线重合__________ 。
211、理想流体伯努力方程z R L 常数中,其中z卫称为测r 2g r压管水头12、一切平面流动的流场,无论是有旋流动或是无旋流动都存在流线 ,因而一切平面流动都存在流函数,但是,只有无旋流动才存在势函数。
13、雷诺数之所以能判别卫态__________ ,是因为它反映了惯性力和粘性力 __________ 的对比关系。
14、流体的主要力学性质有粘滞性、惯性、重力匸、表面张力性和压缩膨胀性。
15、毕托管是广泛应用于测量气体和水流一种仪器。
16、流体的力学模型按粘性是否作用分为理想气体和粘性气体。
作用与液上的力包括质量力,表面力。
17、力学相似的三个方面包括几何相似_________ 、运动相似 ________ 与________ 。
18、流体的力学模型是连续介质________ 模型。
2 19、理想气体伯努力方程p (Z1 -Z2)(g)亍中,2P (Z1-Z2)(g)称势压 __________________ ,p ——全2压 ______ ,- P (Z1 - Z2)(g)~2~称总压20、紊流射流的动力特征是 _________ 各横截面上的动量相等 ______ 。
流体力学考试试题(附答案)
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。
空气动力学考试题及答案
空气动力学考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 以下哪项是描述流体流动状态的基本方程?A. 欧拉方程B. 纳维-斯托克斯方程C. 牛顿第二定律D. 能量守恒方程答案:B2. 空气动力学中,马赫数的物理意义是什么?A. 流体密度与参考密度之比B. 流体速度与声速之比C. 流体温度与参考温度之比D. 流体压力与参考压力之比答案:B3. 在亚音速流动中,以下哪项描述是正确的?A. 马赫数小于1B. 马赫数大于1C. 马赫数等于1D. 马赫数无定义答案:A4. 流体的雷诺数是用来描述流体流动的哪种特性?A. 压缩性B. 粘性C. 惯性D. 热传导答案:B5. 以下哪项是描述流体不可压缩性的假设?A. 流体密度在流动过程中保持不变B. 流体压力在流动过程中保持不变C. 流体温度在流动过程中保持不变D. 流体速度在流动过程中保持不变答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 在空气动力学中,当流体速度增加时,其压力会______。
答案:降低2. 根据伯努利方程,流体的动能、势能和压力能之和在流线上是______。
答案:守恒3. 马赫锥是指在超音速流动中,由一个点源发出的声波形成的______形波锥。
答案:锥4. 流体的粘性系数μ与流体的______有关。
答案:温度5. 根据普朗特-迈耶尔流动理论,当流体从亚音速加速到超音速时,流体的流动角度会______。
答案:减小三、计算题(每题10分,共20分)1. 已知某流体的密度为1.225 kg/m³,速度为340 m/s,求该流体的马赫数。
答案:马赫数 = 速度 / 声速 = 340 m/s / (1.225 kg/m³ ×√(1.4 × 287 J/(kg·K) × 288 K)) ≈ 12. 假设一个不可压缩流体通过一个管道,管道横截面积从A1 = 0.01 m²变化到A2 = 0.005 m²,流体速度从v1 = 10 m/s变化到v2,求v2。
流体力学考试题及答案
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()。
流体力学考试试题(附答案)剖析
可编辑修改精选全文完整版流体力学考试试题(附答案)1、如图所示,有一直径=d 12cm 的圆柱体,其质量=m 5kg ,在力=F 100N 的作用下,当淹深=h 0.5m 时,处于静止状态,求测压管中水柱的高度H 。
解: 圆柱体底面上各点所受的表压力为:3.131844/12.014.3806.951004/22=⨯⨯+=+=d mg F p g π(Pa )由测压管可得:)(h H g p g +=ρ则:84.05.0806.910003.13184=-⨯=-=h gp H gρ(m )2、为测定90º弯头的局部阻力系数,在A 、B 两断面接测压管,流体由A 流至B 。
已知管径d =50 mm ,AB 段长度L AB = 0.8 m ,流量q = 15 m 3/h ,沿程阻力系数λ=0.0285,两测压管中的水柱高度差Δh = 20 mm ,已知水银的密度为13600kg/m 3,求弯头的局部阻力系数ξ。
解:)/(12.2405.0360015422s m d q v v v v B A =⨯⨯====ππ 对A 、B 列伯努利方程:f BB B A A A h gv z g P g v z g P +++=++2222水水ρρ 2211z gPz g P z g Pz g P B B A A +=++=+水水水水ρρρρf BA h gv z g P g v z g P +++=++∴22222211水水ρρ vv v B A == 又64.005.08.00285.0)1100013600(12.202.08.92)(2)2(222)(22222221212211=--⨯⨯⨯=-∆-∆=-=∴+=+=∆-∆=-+-=+-+=∴d l h h v g g v d l h v g gv g v d l h h h h gh g z z g P P z gP z gP h f f f λρρλξξλρρρρρξλ水汞水汞水水水又3、一变直径管段AB ,内径d A =0.2m ,d B =0.4m ,高度差Δh =1m ,压强表指示p A =40kPa ,p B =70kPa ,已知管中通过的流量q v =0.2m 3/s ,水的密度ρ=1000kg/m 3,试判断管中水流的方向。
流体力学考试题及参考答案
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()。
流体力学试题及答案
流体力学试题及答案试题:一、填空题(每题2分,共10分)1. 流体力学的基本方程包括______、______和______三个方程。
2. 流体的粘性是指流体抵抗______的能力,粘度是粘性的______。
3. 流体静力学研究的是______状态下的流体,主要研究流体的______和______。
4. 流体动力学研究的是______状态下的流体,主要研究流体的______和______。
5. 流体的不可压缩流是指流体的______不变的流动。
二、选择题(每题2分,共10分)1. 下列关于流体流动的描述,正确的是______。
A. 层流流动的速度分布是均匀的B. 湍流流动的速度分布是均匀的C. 层流流动的切应力与速度成正比D. 湍流流动的切应力与速度成正比2. 下列关于流体粘度的描述,正确的是______。
A. 流体的粘度与温度无关B. 流体的粘度与压力无关C. 流体的粘度随温度升高而减小D. 流体的粘度随压力增大而减小3. 下列关于流体压强的描述,正确的是______。
A. 流体的压强与流速成正比B. 流体的压强与流速成反比C. 流体的压强随深度增加而增大D. 流体的压强与深度无关4. 下列关于流体密度的描述,正确的是______。
A. 流体的密度与温度无关B. 流体的密度与压力无关C. 流体的密度随温度升高而减小D. 流体的密度随压力增大而减小5. 下列关于伯努利方程的描述,正确的是______。
A. 伯努利方程适用于不可压缩流体B. 伯努利方程适用于可压缩流体C. 伯努利方程适用于定常流动D. 伯努利方程适用于非定常流动三、简答题(每题5分,共20分)1. 请简要说明流体静力学的基本方程及其适用范围。
2. 请简要说明流体动力学的基本方程及其适用范围。
3. 请简要说明流体粘度的定义及其影响因素。
4. 请简要说明层流和湍流的区别。
四、计算题(每题10分,共30分)1. 计算一个半径为r的圆柱在速度v流动时,单位面积上的切应力(用牛顿顿米表示)。
空气动力学试卷及答案
空气动力学试卷及答案空气动力学试卷A一、选择题(每小题2分,共20分)1. 温度是表示一个()的特性。
A. 点B. 线C.面D.体2. 通常压强下,空气是否有压缩性()A. 无B. 有C.不确定D.以上都有可能3. 升力系数的表达式为()A. S q L C L ∞=B. S q D C D ∞=C. SLq M C M ∞= D. SL q L C L ∞= 4. 矢量的A 和B 的矢量积(叉乘)符合()A. 左手法则B. 右手法则C. 左、右手法则都符合D. 左、右手法则都不符合5. 下列哪种情况出现马赫锥:( )A. 小扰动在静止空气中传播B. 小扰动在亚声速气流中传播C. 小扰动在声速气流中传播D. 小扰动在超声速气流中传播6. 膨胀波是超声速气流的基本变化之一,它是一种()的过程:A. 压强上升,密度下降,流速上升B. 压强下降,密度下降,流速下降C. 压强下降,密度下降,流速上升D. 压强上升,密度下降,流速下降7. 边界层流动中,边界层内流体的特性是:( )A. 流速在物面法向上有明显的梯度,流动是有旋、耗散的B. 流速在物面法向上无明显的梯度,流动是有旋、耗散的C. 流速在物面法向上有明显的梯度,流动是无旋的D. 流速在物面法向上无明显的梯度,流动是无旋的8. 低速翼型编号NACA2412中的4表示什么:( )A. 相对弯度为40%B. 相对弯度的弦向位置为40%C. 相对厚度为40%D. 相对厚度的弦向位置为40%9. 对于一个绝热过程,如果变化过程中有摩擦等损失存在,则熵必有所增加,必然表现为:( )A. 0102p p >B.0102p p <C.0102p p =D.不能确定10. 马赫数Ma 的表达式为:( )A. v a /B.a v /C.*/a vD.v a /*二、填空题(每小题3分,共15分)1. 流体的压强就是气体分子在碰撞或穿过取定表面时,单位面积上所产生的法向力。
流体力学(风力机空气动力学)期末测试卷乙
姓名专业班级学籍号2008 / 2009 学年第二学期《工程流体力学》试卷乙答案使用班级:动力07毕卷课程编号:共 6 页第 1 页一、简要回答下列问题(每题3分,共45分)1.什么是流体的可压缩性?什么情况下需要考虑液体的可压缩性?答:当外界的压强发生变化时流体的体积也随之发生改变的特性。
液体可压缩性一般情况下可以不必考虑,但是当外界压强变化较大,如发生水击现象时必须予以考虑。
2.什么是连续介质?在流体力学中为什么要建立连续介质这一理论模型?答:从宏观角度,把流体视为由无数连续分布的流体微团组成的连续体,成为连续介质。
按连续介质模型,流体的一些物理量在空间和时间上是连续分布的,都应是空间和时间的单值连续可微函数,这样便可以用解析函数的诸多数学工具去研究流体的平衡和运动规律,为流体力学的研究提供了很大的方便。
3.能否用动力粘性系数比较两种流体粘度的大小?答:不能。
流体的粘度取决于它的动力粘性系数。
4.什么是等压面?等压面与质量力有什么关系?答:在流场中由压强相等的点组成的面称为等压面。
在平衡流体中等压面与质量力的合力相垂直。
5.流体静压强有哪些特性?答:(1)静压强的方向垂直并指向作用面;(2)静止流体中任一点静压强的大小与作用面的方位无关,只与该点的位置有关。
6.流动相似的含义是什么?答案:流动相似包括几何相似、运动相似和动力相似。
其中几何相似是前提,动力相似是保证,才能实现流动相似。
7. 什么是理想流体?为什么要引入理想流体的概念?答案:理想流体是指没有粘滞性的流体。
实际流体都具有粘滞性,在流体流动时会引起能量损失,给分析流体运动带来很大困难。
为了简化流体运动的讨论,我们引入了理想流体的概念,忽略流体的粘滞性,分析其运动规律,然后再考虑粘滞性影响进行修正,可以得到实际水流的运动规律,用以解决实际工程问题。
这是水力学重要的研究方法8. 什么叫水力光滑管和水力粗糙管?与哪些因素有关? 水力光滑管:δε> 水里粗糙:δε<与雷诺数、管径等因素有关。
北航空气动力学期末考试题及答案
北航空气动力学期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 以下哪项不是流体的基本属性?A. 质量B. 温度C. 密度D. 粘性答案:A2. 流体静压与流体的哪个物理量无关?A. 密度B. 重力加速度C. 速度D. 高度答案:C3. 流体流动中,流线与等速线的关系是什么?A. 流线与等速线重合B. 流线与等速线垂直C. 流线与等速线平行D. 流线与等速线相交答案:B4. 根据伯努利方程,流体流速增加时,其压力如何变化?A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案:B5. 马赫数是如何定义的?A. 速度与声速的比值B. 速度与光速的比值C. 速度与重力加速度的比值D. 速度与流体密度的比值答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 流体的连续性方程表明,在不可压缩流体中,流速与截面积成________关系。
答案:反比2. 当流体的雷诺数小于2300时,流体流动处于________状态。
答案:层流3. 在流体力学中,马赫锥是用于描述________现象的几何图形。
答案:激波4. 根据牛顿第二定律,作用在流体上的力等于流体质量与________的乘积。
答案:加速度5. 流体的粘性系数μ与流体的________成正比。
答案:温度三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述流体的粘性对流动的影响。
答案:流体的粘性对流动的影响主要体现在边界层的形成和流动的阻力上。
粘性较大的流体在流动时会在固体表面附近形成边界层,边界层内流体速度梯度较大,导致能量损失和阻力增加。
同时,粘性还会影响流体的层流和湍流状态,粘性较大的流体更容易维持层流状态,而粘性较小的流体则容易形成湍流。
2. 描述伯努利方程的物理意义及其在航空中的应用。
答案:伯努利方程描述了流体在流动过程中能量守恒的物理现象,即流体的总能量(包括动能、势能和压力能)在流动过程中保持不变。
在航空中,伯努利方程被用于解释和计算飞机机翼的升力。
根据伯努利方程,机翼上方的流速快于下方,导致上方压力低于下方,从而产生升力。
空气动力学考试试题及答案
空气动力学考试试题及答案一、选择题1. 下列哪个公式描述了升力的计算方法?A. F=maB. F=mgC. F=ρv^2SCL/2D. F=ρgSCL/2答案:C2. 当飞机在飞行中受到升力作用,则下列哪个物理量为0?A. 飞机的重力B. 飞机的升力C. 飞机的推力D. 飞机的阻力答案:A3. 在低速条件下,升力系数CL的计算公式是?A. CL=2παB. CL=2πα/βC. CL=πα^2D. CL=α^2答案:C4. 空气动力学中,哪个公式表示了阻力的计算方法?A. F=maB. F=mgC. F=ρv^2CD/2D. F=ρgCD/2答案:C二、填空题1. 升力的计算公式是F=______。
答案:ρv^2SCL/22. 阻力的计算公式是F=______。
答案:ρv^2CD/2三、简答题说明升力和阻力对飞机飞行的重要性及影响。
答案:升力是飞机飞行中维持在空中的力量,能够使飞机克服重力向上飞行。
阻力则是飞机运动中的阻碍力量,会使飞机减速,影响飞行速度和效率。
升力和阻力是飞机空气动力学中两个重要的力量,对飞机飞行状态有着重要的影响。
四、计算题某架飞机在速度为200m/s时,其机翼参考面积为100平方米,升力系数为1.5,阻力系数为0.01,请计算该飞机在这个速度下的升力和阻力大小。
答案:升力F=ρv^2SCL/2=1.225*200^2*100*1.5/2=36,750N;阻力F=ρv^2CD/2=1.225*200^2*100*0.01/2=612.5N。
通过以上空气动力学考试试题及答案,希朇您对空气动力学有了更加深入的了解。
祝您学业有成!。
流体力学(风力机空气动力学)期末测试卷乙
姓名专业班级学籍号2008 / 2009 学年第二学期《工程流体力学》试卷乙答案使用班级:动力07毕卷课程编号:答题时间:120 分钟7. 什么是理想流体?为什么要引入理想流体的概念?答案:理想流体是指没有粘滞性的流体。
实际流体都具有粘滞性,在流体流动时会引起能量损失,给分析流体运动带来很大困难。
为了简化流体运动的讨论,我们引入了理想流体的概念,忽略流体的粘滞性,分析其运动规律,然后再考虑粘滞性影响进行修正,可以得到实际水流的运动规律,用以解决实际工程问题。
这是水力学重要的研究方法8. 什么叫水力光滑管和水力粗糙管?与哪些因素有关? 水力光滑管:δε> 水里粗糙:δε<与雷诺数、管径等因素有关。
9. 简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数λ的变化规律。
答案:通过尼古拉兹实验可以发现:在层流中λ仅是雷诺数Re 的函数并与Re 成反比;在层流到紊流过渡区,λ仅是Re 的函数;在紊流光滑区λ=f 1(Re ); 过渡区λ=f 2(Re , );粗糙区λ=f 3( ),紊流粗糙区又称为阻力平方区。
10.流体微团的基本形式有哪几种?试写出角变形速率与线变形速率的数学表达式。
答:流体微团的运动由平移、线变形、角变形、旋转运动等构成。
1,()2y x xxx xy v v v x x yεγ∂∂∂==+∂∂∂& 11.何谓速度环量和漩涡强度?两者之间有什么关系?答:速度环量—在流体流动的空间内,沿封闭周线的速度线积分。
cos Lv ds αΓ=⋅⎰Ñ漩涡强度--2n AJ dA ω=⎰12. 何谓层流边界层、紊流边界层和混合边界层? (1)边界层内的流动全部都是层流的——称为层流边界层。
(2)边界层内的流动全部都是紊流的——称为紊流边界层。
(3)边界层内的流动既有层流又有紊流的——称为混合边界层。
13.说明螺旋流、偶极流是由哪些基本势流叠加而成的。
(1)螺旋流是位于原点的汇流和势流的叠加; (2)偶极流是源流和汇流的叠加。
空气动力学考试题与答案
(1 〜6 )一、概念I、理想流体:忽略粘性的流体.2、粘性:当流体各流层间发生相对滑移时,流体内部表现出阻碍这种相对滑移的性质.3、完全气体:忽略气体分子的体积,忽略分子间引力和斥力,忽略碰撞完全弹性.4、等温压缩系数:在可逆定温过程中,压力每升高一个单位体积的缩小率.5、绝热压缩系数:在可逆绝热过程中,压力每升高一个单位体积的缩小率.6、热胀系数:在准平衡等压过程中,温度每升高一个单位体积的膨胀率.7、功率系数:风(空气)实际绕流风机后,所产生的功率与理论最大值P mx=1/2 V2A 之比.8、贝兹极限:功率系数的最大值,其数值为了0. 59 3.9、弦长:前、后缘点所连接直线段的长度.10、骨架线(中轴线):风力机叶片截面上内切圆圆心的连线.II、弯度、最大弯度:中轴线与几何弦长的垂直距离称为了弯度;中轴线上各点弯度不同,其中最大值为了最大弯度.1 2、拱度、最大拱度:截面上弦的垂线与轮廓线有两个交点,这两个交点之间的距离称为了拱度;截面上弦的垂线上的拱度不同,其中最大值为了最大拱度.13、NA CA 4412: “NK A〞,美国航空总局标志;第一个“ 4〞,表示最大弯度出现在弦上距前缘点4 /10弦长处;第二个“4〞,表示最大弯度为了弦长的4%“1 2〞表示最大拱度为了弦长的12%.14、简述绕流翼型产生升力的原因.无穷远处均匀来流,绕流如下图翼型,在尾部锐缘点处产生一个逆时针的漩涡,均匀来流无涡,因此在翼型外表形成一个与尾涡大小相当,方向相反, 顺时针漩涡,使上外表流速加快,下外表流速减慢,由伯努利方程,上外表流速减慢,压力增大,上下外表压差产生升力.1 5、写出理想流体的伯努利方程(不计重力),并说明其物理意义.P+ 1/2 V2 =常数(P/ +1 /2=常数)物理意义:流体压力势能与动能之间相互转化,二者之和守恒.16、简述风能本身及当前风力发电产业链的优缺点.风能本身优点:活洁、可再生、无污染、分布广缺点:过于分散、难于搜集、稳定性差风力发电产业链优点:可再生、分布广缺点:过于分散、难于集中与控制、稳定性差、使用寿命短、本钱高17、风力机叶轮转速是多少?20〜50 r /min励磁电机转速是多少? 1 0 0 0r / mi n、1500r / m in、3000r/mi n如何实现变速?通过变速齿轮箱来实现二、图表分析与简答.1、P2 7 图4.4推力系数G关于a=0.5对称.当a=0. 5时,G取最大值,.恍=1;当a =0 或1时,C T取最小值Csin=O ;功率系数G在a 0 . 33时,取最大值,C pmax 0.59(0.6,略小于0. 6 );当^ =0或1时,G取最小值,C pmin=0o2、P3 7 图5.2 与图5.3图5 .3说明在同一推力系数下,闭式风轮的功率系数(功率)大于开式风轮;开式风轮的最大值略小于0. 6,而闭式风轮没这个限制;其功率系数可接近1;采用闭式风轮后,最大功率系数C pma所对应的推力系数G变小.图5.2 说明采用闭式风轮后,C p d大于C p.b,同时流经风力机叶片的水平流量也有所增加,md>mb二者的增加率相等,即C p. d/C pb=m/m b;最小增加率略大于50%,最大增加率80知右.3、比拟各功率系数C p计算公式,①Cp=4a(1-a) 2②Cp 8/ 2 ° a'(1 a)x3dxCp 8/ 2 0 a'(1 a)Fx3dx①仅考虑了一维动量理论,未考虑尾涡损失,更未考虑仅有的3个叶片不能充满整个风力机的叶片旋转平面,因此计算结果较大,误差也大;②考虑了尾涡损失, 但未考虑仅有的3个叶片不能充满整个风力机的叶片旋转平面,因此计算结果中等,误差居中;③但考虑尾涡损失,乂考虑仅有的3个叶片不能充满整个风力机的叶片旋转平面,因此计算结果最小,但最精确.4、经典的叶素动量理论做了哪些假设?普朗特叶尖损失因子是对其中哪个理论的修正?(1) 空气是完全气体,密度均匀,不可压缩;(2)空气是理想流体,即忽略空气粘性;(3)径向性质相互独立,即在某个单元发生的情况不影响其他单元;(4)每个环形单元中,叶片作用在流体上的力是定常的;该假设对应叶片无穷的风轮.对(2)进行了修正.(7 ~~1 5 章)1.简述控制/调解的目的与方法.目的:保证风力机运行在设计范围内,(1)风力机转速保持在特定范围内.(2 )风力机能偏航.(3) 功率输出保持在一定范围内.(4) 风力机能启动和停机.方法:为了了限制高风速时的功率输出,可采用以下四种策略,其中前两种最常用(1) 失速调节.(2) 桨距调节.(3 )偏航调节.(4 )变速.2 .发电机的极对数P=1,2,3,求转速n.P = 1 , n〔= 60f/p , n = 3 000r/m i nP=2, n2 =1500r/ m i nP=3,n3=10O 0r/ m i n3简述失速产生原因,及其对气(汽)轮机危害.当攻角a过大(a >15o )时,尾涡前移,使绕流不畅,阻力加大,升力锐减,造成失速;前移尾涡内,空气对叶片有磨损和腐蚀作用,缩短气(汽)轮机使用寿命, 甚至直接损坏,飞机失速可能造成机毁人亡.4.P 5 6图7. 3,说出失速调节的优缺点.图1,风速在16〜24m/s内改变,平均风速20m/s,浮动范围土4m/s,浮动率土20%;图2,起初r =4 00~42 0s,风力机未启动,异步发电机转速很低,n°Q 1 00 r/mi n,但未静止,接下来r =4 20~44 5s左右启动,风力机开始启动,n.开始从10 0 r/min 上升至1600r/min > 1 5 0 0 r /min,r =4 45s 后,风力机完全启动, 此时转速完全稳定在1600r/ m i n,虽稳定但略大于150 0 r/mi n;图3, r =4 2 0〜445s左右,即风力机完全启动前发电机功率为了零,在r =445s左右瞬间, 发电机功率经历三次突变,先充当电动机,再跳落至1 .5MW后回落至1. 1 MV, 幅度土0. 1 MW,浮动率土9 .1 %,远小于土20%,平均功率略大于1MW.由此可见失速调节优缺点:优点:调节结果稳定,功率和转速稳定;缺点:在风力机完全启动瞬间,会发生接连三次功率突变,损害发电机;此外, 风力机停不下来,正常运行时功率较大.5.从原理上看,桨距调节和失速调节有什么不同?每一个叶片都可以配置一个小的电动机,这样每一个叶片的桨距都可以单独调节.桨距角已经调节的叶片可以发挥启动刹车的作用,因此,在桨距调节风机中, 无需像失速型风机那样,在叶尖配置启动刹车.通过调节整个叶片的桨距角就有可能控制叶片攻角,从而控制功率输出.6.P 5 9图7.5 (图1图3)说明桨距调节的优缺点.图1,风速改变大概在1 0〜2 5 m/s内改变,平均风速17.5 m/s,浮动范围土7.5 m/s,浮动率土37.5%;图3,在0〜200s内,风力机未启动,异步发电机功率P=0,转速n.=0; 20 0~250s ,风力机开始启动,功率开始逐步振荡上升,在250s 左右,风力机正常运行,异步发电机功率维持在1MW上下,振幅约土0. 3 MVV有时到达土0 .5MVV浮动率土30% 有时达土50%优点:不再有突变,可以停机,调节后输出功率和转速均值维持在额定值1MW 和1500 r/min.缺点:输出功率和转速振幅较大,不稳定.7 . P 64图7.12,说明该风力机在不同来流风速下,转速与输出功率的关系?相对同一来流风速,随转速的增加,功率先增加后减小,相对不同的风速,同一转速下,来流风速越大,输出功率越大;不同风速下,最大功率所对应的转速不同, 该转速随来流风速的增加而增大.8. 从纯技术角度讲,什么是风机最优化设计?从纯技术观点来看,所谓最优化设计,就是给定风轮直径的风力机每年能获取尽可能多的发电量.9. P68图8.1 ,对风力机采用哪种设计,为了什么?米用设计2.设计1虽然在设计风速上取得最大功率,但是达不到贝兹极限Cp=0.5 93.而风速稍有偏离,Cp值下降快,功率系数不稳定,年发电量小;设计2在设计风速上取得平稳功率,虽然Pm ax远离贝兹极限,但当风速偏离时,Cp值几乎不下降,全年输出功率稳,保证较大年发电量.10. 非定长:各点状态,格外是转速和来流风速随时间改变而改变"..11. 简述几种非定长叶素动量模型.(1)动量尾流模型气动载荷处丁平衡前考虑时间延迟.(2 )动态失速叶片攻角的改变不会在载荷中立即显示出来, 而是有一个时间延迟.(3) 偏航/倾斜模型如果风轮已经偏航,那么诱导速度将会有一个方位角的改变,当叶片指向上游比同一叶片转了半圈后指向下游的诱导速度小了些.(4) 风确实定性模型越接近地面风速越小,但风速的改变越快.1 2 .载荷:单位面积上所承受的力.1 N/ m 2=1Pa13. 风力机叶片的材料,过去,考虑什么,现在?在过去,叶片中已经使用过如木炭、钢、铝、玻璃纤维增加塑料(G即)和碳纤维增加塑料(CFRP筹材料.选择材料时取决许多参数,例如强度、重量、刚度和价格,并且对风力机而言非常重要的是疲劳特性.目前,大多数风力机叶片是使用玻璃纤维增加塑料(GRP)M料制成.14. 单自由度系统(SDO F):最简洁的系统,仅仅由一个集中水平组成.15. 有限元模型:一种电脑辅助计算模型,往往使用四面体网格.有限差分模型:一种电脑辅助计算模型,往往使用六面体网格.16. 简述风力机载荷三个最重要来源及其规律.(1 )重力载荷:地球的重力场给每一个叶片带来一个按正弦曲线改变的重力载(2 )惯性载荷:当风力机加速或者减速时,将产生惯性载荷,起停时该载荷最明显.(3)气动载荷:气动载荷是由空气流经叶片和塔架时产生的.17. 如何用pl 27图14 .1和P 48图6 .6(下)算出年发电量在V- t图上截取一年的时间段.先查出.点的速度V,再到P-V图查出V (0) 所对应的功率,将该点标注在P-t图上,对1, 2 ............................. ................ 戚重复该步骤,在每两个相邻所得点中,连直线段,得到一个新锯齿形曲线,该曲线向下围成的面积即年发电量.18. 疲劳:应力小丁直接破坏应力时,疲劳是应力的时空积分的结果.。
流体力学试卷与答案
• 试卷介绍 • 流体力学基础知识 • 流体运动与流动阻力 • 流体动力学方程 • 流体力学中的无损检测技术 • 流体力学在工程中的应用 • 答案及解析
01
试卷介绍
试卷构成
选择题
考察学生对基础知识的掌握程度,包括概念、 原理和计算等。
简答题
要求学生运用所学知识对实际问题进行分析 和解答。
流体性质
总结词
理解流体动力学的基本概念和原理是解 决流体动力学问题的关键。
VS
详细描述
流体动力学是研究流体运动状态和规律的 学科。在流体动力学中,主要研究流体的 速度、加速度、流量、压力等物理量之间 的关系。通过掌握流体动力学的基本概念 和原理,可以解决与流体运动相关的问题 ,如管道中流体的流动、流体机械的工作 原理等。
无损检测技术的发展趋势与展望
• 总结词:随着科技的不断进步和应用需求的不断提高,无损检测技术也在不断 发展创新。未来,无损检测技术将朝着高精度、高效率、智能化的方向发展, 同时与其他技术的交叉融合也将成为新的发展趋势。
• 详细描述:随着科技的不断发展,无损检测技术也在不断创新和完善。未来, 无损检测技术将朝着高精度、高效率、智能化的方向发展。高精度意味着更高 的检测准确性和分辨率,能够更准确地发现微小缺陷和判断缺陷的性质;高效 率则意味着更快的检测速度和更高的检测效率,能够满足大规模生产和在线检 测的需求;智能化则是指将人工智能和机器学习等技术引入无损检测领域,实 现自动化的缺陷识别和分类,提高检测的自动化程度和准确性。此外,随着不 同学科之间的交叉融合,无损检测技术也将与其他技术如计算机视觉、信号处 理等进行结合,形成新的技术方法和应用领域。例如,将计算机视觉应用于无 损检测中,可以实现图像化的缺陷显示和自动化的缺陷识别;将信号处理应用 于无损检测中,可以通过对信号的分析和处理提高检测的精度和可靠性。未来 ,随着新材料、新工艺、新能源等领域的快速发展,无损检测技术的应用范围 也将不断扩大。例如,在新能源领域中,无损检测技术可以用于太阳能电池板 、风力发电机等新能源设备的缺陷检测和结构完整性评估;在新材料领域中, 无损检测技术可以用于新型复合材料、纳米材料等的结构和性能表征。总之, 无损检测技术作为现代工业和科技领域中的重要技术手段之一,其发展前景广 阔。未来,随着技术的不断创新和应用领域的不断拓展,无损检测技术将在保 障产品质量和安全性方面发挥更加重要的作用。
气体动力学与空气动力学考试试题
气体动力学与空气动力学考试试题第一题:
1. 试述理想气体状态方程及其适用范围,并给出实际气体状态方程的定义和应用条件。
第二题:
2. 描述气体的压力、温度、密度等物理量之间的关系,并解释气体压强的相关概念。
第三题:
3. 详细解释巴拿赫引理在气体动力学中的应用,并举例说明其在空气动力学中的重要性。
第四题:
4. 论述亚声速和超声速流动的特点及其相应的数学描述模型。
第五题:
5. 对于空气动力学中的升力和阻力,请解释它们的物理原理以及它们对飞行器的影响。
第六题:
6. 阐述空气动力学中的绕流现象及其对物体的影响,并给出相应的解决方法。
第七题:
7. 详细描述气动力学中的速度分布和压力分布,并解释其对气体流
动的影响。
第八题:
8. 解释马赫数的物理意义和计算方法,并说明超音速飞行的特殊性。
第九题:
9. 列举几种不同类型的气动测试,并分析它们在空气动力学领域的
应用。
第十题:
10. 分别解释低雷诺数流动和高雷诺数流动的特点,并说明它们在
气动学研究中的重要性。
本文将通过回答上述考试试题,来全面讨论气体动力学和空气动力
学的相关知识点。
考生需要充分理解气体的性质、力学原理以及相应
的数学模型,以便能够准确地回答这些试题。
通过本次考试,考生将
对气体动力学和空气动力学领域的基本概念和理论有更全面的了解。
03-04流体力学—空气动力学试卷
二OO三~ 二OO四学年第一学期《空气动力学》考试试题(A)考试日期:2004年1月7日阅卷教师:考试班级学号姓名成绩注:本试卷共有八大题一. 解释下列名词和短语(25分)o雷诺数及其物理意义;o翼型上的焦点和压力中心;o附面层位移厚度;o翼型后缘库塔条件;o升力线理论及应用范围。
二. 填空题(15分)1)NACA 2412 翼型的最大相对厚度为______,相对弯度为______,最大相对厚度和最大相对弯度的位置分别为_______和________。
2) 根据线化理论,平板翼型以亚音速飞行时,其焦点位置位于_____弦线处;在超音速飞行时,焦点位置将移动到______弦线处。
3) 大展弦比无扭转矩形翼、梯形翼和椭圆翼,在大迎角下会因气流分离而失速,但失速的特性不同。
分离区首先在翼根区发生的是_______翼;在翼尖先发生分离的是_______翼;沿整个展向同时出现分离失速的是_____翼。
4) 根据线化理论,零升波阻系数最小的薄翼型是_______;升阻特性最佳的平面形状是_________机翼。
5) 低速翼型的阻力是由空气粘性引起的,从物理实质上可将粘性阻力分为________和___________两部分。
计算题三. 有一二维不可压流场,其速度场可描述为:,。
问:这一流场是否满足连续条件?流场是否有旋?若流场无旋,求其流函数。
(10分)共二页第二页四. 设为来流速度,设为当地速度。
试在不可压情况下,证明:①压强系数;②引入小扰动速度位φ,压强系数可进一步线化为。
(10分)五. 在很低的马赫数下,二维翼型上某点的压强系数为-0.55。
试按线化理论,计算=0.5、0.8时该点的压强系数。
(8分)六. 有一展弦比λ= 7 的对称薄翼。
假设它在低速飞行时,升力线斜率可用“椭圆形”机翼计算公式近似,试估算该机翼的升力线斜率,并求来流迎角为2.5°时的升力系数及诱导阻力系数。
(12分)七. 试用偶极子等基本解迭加摸拟半径为a的圆柱绕流,写出对应的位函数;并证明圆柱表面上,合速度,其中。
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二OO三~ 二OO四学年第一学期《空气动力学》考试试题(A)
考试日期:2004年1月7日阅卷教师:
考试班级学号姓名成绩
注:本试卷共有八大题
一. 解释下列名词和短语(25分)
o雷诺数及其物理意义;
o翼型上的焦点和压力中心;
o附面层位移厚度;
o翼型后缘库塔条件;
o升力线理论及应用范围。
二. 填空题(15分)
1)NACA 2412 翼型的最大相对厚度为______,相对弯度为______,最大相对厚度和最大相对弯度的
位置分别为_______和________。
2) 根据线化理论,平板翼型以亚音速飞行时,其焦点位置位于_____弦线处;在超音速飞行时,焦点位置将移动到______弦线处。
3) 大展弦比无扭转矩形翼、梯形翼和椭圆翼,在大迎角下会因气流分离而失速,但失速的特性不同。
分离区首先在翼根区发生的是_______翼;在翼尖先发生分离的是_______翼;沿整个展向同时出现分离失速的是_____翼。
4) 根据线化理论,零升波阻系数最小的薄翼型是_______;升阻特性最佳的平面形状是_________机翼。
5) 低速翼型的阻力是由空气粘性引起的,从物理实质上可将粘性阻力分为________和___________两部分。
计算题
三. 有一二维不可压流场,其速度场可描述为:,。
问:这一流场是否满足连续条件?
流场是否有旋?若流场无旋,求其流函数。
(10分)
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四. 设为来流速度,设为当地速度。
试在不可压情况下,
证明:
①压强系数;
②引入小扰动速度位φ,压强系数可进一步线化为。
(10分)
五. 在很低的马赫数下,二维翼型上某点的压强系数为-0.55。
试按线化理
论,计算=0.5、0.8时该点的压强系数。
(8分)
六. 有一展弦比λ= 7 的对称薄翼。
假设它在低速飞行时,升力线斜率可
用“椭圆形”机翼计算公式近似,试估算该机翼的升力线斜率,并求来流迎角为2.5°时的升力系数及诱导阻力系数。
(12分)
七. 试用偶极子等基本解迭加摸拟半径为a的圆柱绕流,写出对应的位函数;
并证明圆柱表面上,合速度,其中。
(11分)
八.试用线化理论,分析低超音速飞机大多选用小圆头对称薄翼型的原因。
(9分)。