哈工大工程流体力学期末考试
《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。
2023年哈尔滨工业大学流体力学考题
2023年哈尔滨工业大学流体力学考题本文档为哈尔滨工业大学2023年流体力学考题的概述。
一、选择题
1. 下列哪项不是流体静力学的基本假设?
- A. 流体是连续介质
- B. 流体是不可压缩的
- C. 流体中没有剪切应力
- D. 流体静力学适用于牛顿流体
- E. 以上都不是
2. 流体在宏观上是连续的,但在微观上却是离散的。
这是由于下列哪项原因造成的?
- A. 流体分子之间存在相互作用力
- B. 流体分子之间存在间隙
- C. 流体分子之间有碰撞
- D. 流体分子之间存在电荷相互作用
- E. 以上都不对
3. 当流体静止时,下列哪项表达式描述了流体中粒子的压力分布?
- A. $P = \rho g h$
- B. $P = \frac{1}{2} \rho u^2$
- C. $P = \frac{1}{2} \rho v^2$
- D. $P = \frac{1}{2} \rho c^2$
- E. 以上都不是
二、填空题
1. 流体密度是由流体的\_\_\_\_\_和\_\_\_\_\_决定的。
2. 流体的\_\_\_\_\_可以用来描述流体的黏性。
3. 流体力学中的\_\_\_\_\_是指单位质量的流体受到的垂直向上的力。
三、简答题
1. 请简要描述流体流动的Euler方程和Navier-Stokes方程的含义和区别。
2. 解释雷诺数的概念,并描述其在流体力学中的应用。
以上为本次流体力学考题的概述,具体详细题目请参加考试时查看考卷。
注:本文档提供的考题仅为示范,实际考题以考试时的教师布置为准。
l流体力学 多套完整流体力学试卷及答案(期末考试)
《工程流体力学》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4d D -。
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cm h 4=∆,通过的流量为s L /2,分析当汞水压差计读数cm h 9=∆,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。
工程流体力学试卷
0.08260
Q02 L0 D04
Q1=34.3L/s,Q2=65.7L/s,d2=0.242m
――5 分 ――5 分
8
15.以下关于水力坡降说法错误的是( ) A、水力坡降的大小代表了能量递减的快慢,其数值为总水头线的斜率。; B、圆管层流的沿程水头损失与速度的一次方成比例,对于定水头的等直径圆管段来说 i 为定值,即总水
头线为一直线,且有测压管水头线和总水头线平行; C、水力坡降的量纲是〔L〕; D、水力坡降为无量纲量,即量纲为〔1〕。
4
2007—2008 学年第 1、2 学期工程流体力学课程期末考试试卷(A 卷)
授课 专业班级:
五、计算题(本大题 25 分,其中 1、2 题 5 分,3 题 15 分) 得分:
1.图中表示浮在油面上的平板,面积 A=0.5m2,其水平运动速度为 u=2m/s,δ=20mm,油 品的粘度 μ=0.98Pa·s,求作用在平板上的阻力 T。(结果注明单位)
注意:装订 线左侧请不 要答题,请 不要在试卷 上书写与考 试无关的内 容,否则将 按相应管理 规定处理。 院系:
专业:
班级:
姓名:
学号:
二、填空题(本大题 30 分,每小题 3 分)(须注明单位)
得分:
1.500cm3 的某种液体,在天平上称得其质量为 0.46kg,相对密度为
2.已知 U 形管水平段长 l=30cm,当它沿水平
z
h
方向作等加速运动时,液面高差 h=5cm。试求它的
。
a
加速度
。
l/2
l/2
3.已知流场速度分布为 ux=x2,uy=y2,uz=z2,试求(x,y,z)=(2,4,8)点的 x 方向的迁移加
工程流体力学试卷(B)王成敏
哈工大2005年秋季学期
工程流体力学(B)试题
一、解答下列问题(18分)
1、理想流体
2、流体的粘性随温度的变化趋势
3、说明流线的性质并写出其方程
4、写出动能修正因数定义式
5、缓变流动及缓变过流断面的性质
6、水力粗糙管
二、推导理想流体运动微分方程(15分)
三、图示一贮水设备,在C 点测得绝对压强p=29430 Pa ,h=2 m ,R=1 m.。
求半球
曲面AB 所受到液体的作用力。
(球体积公式 34
3V R π=球 : )(15分)
h /2
h
R P
四、设某不可压缩流体作二元流动时的速度分布为
其中m,k为常数。
试求加速度.(7分) 22
22
,22x y m x m y v v x y x y ππ==++
五、密度为31000kg m ρ=的水从图示水平放置的喷嘴喷出流入大气。
已知喷嘴尺寸8D cm =,2d cm =,测得出口速度215V m s =,求螺栓组A 所受的力。
(15分)
D
d
2
p 1V 2V 1
p
六、水从封闭的水箱的上部经直径130d mm =的孔口流入下部,然后经220d mm =的圆柱形管嘴流入大气。
当处于恒定状态时压强计读数44.910M p Pa =⨯,玻璃测管内的水位12h m =,23h m =,孔口和管嘴的流量因数分别为010.62c =,020.82c =,试求下部水箱水面上的压强s p 及流量V q 。
(10分)
V q
M p
x p
1d
2d
q
1h
2h。
《工程流体力学》考试试卷及答案解析.
《工程流体力学》复习题及参考答案整理人:郭冠中内蒙古科技大学能源与环境学院热能与动力工程09级1班使用专业:热能与动力工程一、名词解释。
1、雷诺数2、流线3、压力体4、牛顿流体5、欧拉法6、拉格朗日法7、湿周 8、恒定流动 9、附面层 10、卡门涡街11、自由紊流射流12、流场 13、无旋流动14、贴附现象15、有旋流动16、自由射流17、浓差或温差射流 18、音速19、稳定流动20、不可压缩流体21、驻点22、自动模型区二、是非题。
1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。
()2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。
()3.附面层分离只能发生在增压减速区。
()4.等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少。
()5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。
()6.平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。
()7.流体的静压是指流体的点静压。
()8.流线和等势线一定正交。
()9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。
()10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。
()11.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。
()12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。
()13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。
()14.相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量。
()15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。
()16.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。
()17.流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。
()18.流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。
()三、填空题。
1、1mmH2O= Pa2、描述流体运动的方法有和。
3、流体的主要力学模型是指、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与 的对比关系。
5、流量Q 1和Q 2,阻抗为S 1和S 2的两管路并联,则并联后总管路的流量Q为 ,总阻抗S 为 。
工程流体力学期末考试试题(7页)
工程流体力学期末考试试题(7页)Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。
《流体力学》试题一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1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.流体在叶轮内的流动是轴对称流动,即认为在同一半径的圆周上()A.流体质点有越来越大的速度 B.流体质点有越来越小的速度C.流体质点有不均匀的速度 D.流体质点有相同大小的速度2.流体的比容表示()2试=明试密流为均,为壁管数损知动常管直置水为长分(相结计理得把系题部大然大求题。
高压题,温题量中,。
化的分度为,小出水部压管备装安后中近变有在图合突目径的其管大一其分代写密后已。
水号,表截错、示如多,虹选径(分度体叶密:知少动为是时称读点水测认组与压同汞).径为(力合中弯作为密水的之两线之面与口转,积,面等垂有所如紊适用的体想的性粘适动流理于量动定果明.同设与实的相设向实明错程说时果算力负为正一坐所向速虑考程是程..)为取临采为层时内在流程运有自.线轨微流线迹运微流线周的动微流看关流动流判交行.相)线,是方速体各流位时.定不侧过.流内管壁过.外内壁过体是流体想管取场流关压与减增积增强压加强流密认体缩于压单强度位的所量单.的位.(容的.度大有体流匀不流度小点体速来点体(周容为的空.,温知.。
用度界中气压试为流输水三,等粗、直长各、①泄低条上在减或.小大.(数损,的着时范管水在动管..总(上体控用程量.有一有.些.大)(数际要算流平按内,数修动若的利努体粘...系参列与管阀调在。
对相,径与段图..差压总A.单位流体的质量 B.单位质量流体所占据的体积C.单位温度的压强 D.单位压强的温度3.对于不可压缩流体,可认为其密度在流场中()A.随压强增加而增加 B.随压强减小而增加C.随体积增加而减小 D.与压强变化无关4.流管是在流场里取作管状假想表面,流体流动应是()A.流体能穿过管侧壁由管内向管外流动B.流体能穿过管侧壁由管外向管内流动C.不能穿过侧壁流动3试=明试密流为均,为壁管数损知动常管直置水为长分(相结计理得把系题部大然大求题。
哈工程流体力学期末试题01年
9、用位移法求图示刚架,各杆 EI 相同,作弯矩图。已知一端固定一端滑支的
固端弯矩为 M
F AB
ql 2 3
M
F BA
ql 2 6
。 (20 分)
姓名:
装
订
学号:
线
班级:
共 8 页;第 5 页 共 8 页;第 6 页
10、用渐近法求解图示结构,绘制弯矩图。已知 q =3kN/m(10 分)
哈尔滨工程大学试卷
考试科目:
题号 分数 1 2
4、求桁架中指定杆 EF、NF 杆的轴力 FNEF 、FNFN 。 (10 分)
结构力学 A 卷
3 4 5 6 7 8 9 10 11 总分(每题 5 分)
装
订
学号:
线
2、何谓几何不变体系?(5 分)
R L 5、绘制多跨梁 FQC , FQC 的影响线。 (10 分)
3、判断给出的剪力图是否正确?不正确的请改正。 分) (5
班级:
共 8 页;第 1 页
共 8 页;第 2 页
6、用虚功原理求 BC 杆轴力 FN (10 分) 。
7、求图示刚架 B 点角位移?(10 分)
姓名:
装
订
学号:
线
班级:
共 8 页;第 3 页
共 8 页;第 4 页
F F 8、用力法求图示结构的固端弯矩 M AB 、 M BA ?(10 分)
姓名:
装
订
学号:
线
班级:
共 8 页;第 7 页 共 8 页;第 8 页
《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。
流体力学期末考试题(题库+答案)
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 )A 层流区;B 紊流光滑区;C 紊流过渡粗糙区;D 紊流粗糙区。
4、一个工程大气压等于( B )Pa; ( C )Kgf.cm-2。
A 1.013×105B 9.8×104C 1D 1.55、长管的总水头线与测压管水头线( A )A相重合; B相平行,呈直线;C相平行,呈阶梯状; D以上答案都不对。
6、绝对压强p abs、相对压强p 、真空值p v、当地大气压强p a之间的关系是( C )A p abs=p+p v B p=p abs+p a C p v=p a-p abs Dp=pabs-pV 7、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8、如果忽略流体的重力效应,则不需要考虑哪一个相似性参数?( B )A弗劳德数 B 雷诺数C.欧拉数 D马赫数9、水泵的扬程是指( C )A 水泵提水高度;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( B )A 一次方关系;B 二次方关系;C 1.75~2.0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( C )A 急流和缓流;B 均匀流和非均匀流;C 层流和紊流;D 恒定流和非恒定流。
12、离心泵的性能曲线中的H-Q线是在( B )情况下测定的。
A. 效率一定;B. 功率一定;C. 转速一定;D. 管路(l+∑le)一定。
13.离心泵并联操作的目的是( C ).A. 增大位能B. 增大扬程C. 增大流量14.离心泵最常用的调节方法是( B )A. 改变吸入管路中阀门开度B. 改变压出管路中阀门的开度C. 安置回流支路,改变循环量的大小D. 车削离心泵的叶轮15并联管路问题中,有( C )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( B )(A)大 ; (B)小;(C)相同;(D)无法确定。
工程流体力学_哈尔滨工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
工程流体力学_哈尔滨工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.一股直径d=50 mm,速度V=70 m/s的射流射入图示水斗,水斗出水口角度【图片】。
水斗不动;作用在水斗上的力大小为 N。
(不要用科学计数法,取整数)【图片】参考答案:(18000,20000)2.速度场为【图片】(m/s),求τ=2秒时,位于(2,2,1)点的速度是。
(不填单位)参考答案:(10,11)3.欧拉运动微分方程在每点的数学描述是()。
参考答案:服从牛顿第二定律4.在并联管道上,因为流量不同,所以虽然各单位重量液体_____相同,但通过各管的水流所损失机械能总量却不相同。
参考答案:D、水头损失5.对于不可压缩粘性流体,如假设它作无旋流动,则在N-S方程中将不出现粘性项【图片】,这意味着整个速度场和压力场与粘性无关参考答案:正确6.一股直径d=50 mm,速度V=70 m/s的射流射入图示水斗,水斗出水口角度【图片】。
水斗以u=35 m/s等速运动;作用在水斗上的力为 N。
(不要用科学计数法,取整数)【图片】参考答案:(3500,6000)7.流动有势的充分必要条件是()参考答案:流动是无旋的8.在重力作用下静止液体中,等压面是水平面的条件是。
参考答案:同一种液体,相互连通9.理想流体流经管道突然放大断面时,其测压管水头线:参考答案:只可能上升10.不可压缩流体的总流连续性方程【图片】适用于参考答案:恒定流非恒定流11.水流一定方向应该是:参考答案:从单位重量流体机械能高的地方向低的地方流12.有一平面势流,其速度势为【图片】,式中K为常数,θ为极角,那么沿圆周(x-a)2+y2=R2速度环量(R<a)为。
参考答案:13.一股直径d=50 mm,速度V=70 m/s的射流射入图示水斗,水斗出水口角度【图片】。
水斗不动;作用在水斗上的力为 N。
(不要用科学计数法)【图片】参考答案:(-18000,-20000)14.为了在(0,5)点产生数值为10m/s的流速,求通过(0,5)点的流函数值_______m2/s.参考答案:-5015.方程ρ·v·A=常数(ρ为流体的密度,v断面平均流速,A为总流的过流断面面积),成立的条件是。
哈尔滨工业大学 工程流体力学工程流体力学(一)测试题库
哈尔滨工业大学工程流体力学工程流体力学(一)测试题库一、选择题1.以下哪个不是流体的特性? A. 容易流动 B. 不可压缩 C. 可变形 D. 有粘性2.下列哪个不是流体力学的基本方程? A. 质量守恒方程 B. 勒夫勒面积定理 C. 动量守恒方程 D. 能量守恒方程3.流体的运动可以分为哪两种基本类型? A. 层流和不稳定流动 B. 稳定流动和湍流 C. 参数流动和非参数流动 D. 压力流动和速度流动4.流体静力学研究的是流体在静止状态下的行为,其中不包括以下哪个方面? A. 压力及压力的传递 B. 流体静力学方程 C. 流速和速度场 D. 流体的浮力5.流体动力学研究的是流体在运动状态下的行为,以下哪个方程不属于流体动力学方程? A. 动量守恒方程 B. 能量守恒方程 C. 流体运动方程 D. 质量守恒方程二、填空题1.流体力学是研究[填空]。
2.流体力学的基本方程包括质量守恒方程、动量守恒方程和[填空]。
3.流体力学中的雷诺数是以[填空]、[填空]和[填空]为基本量。
4.流体的两个基本特征是[填空]和[填空]。
5.流体力学中,黏性流体受到的剪切力服从[填空]规律。
三、简答题1.请简述流体静力学的基本原理和应用范围。
流体静力学研究的是流体在静止状态下的行为。
其基本原理包括流体静力学方程和浮力原理。
流体静力学方程包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。
应用范围主要包括水压、气压、液体表面张力等方面的研究。
2.请简述流体动力学的基本原理和应用范围。
流体动力学研究的是流体在运动状态下的行为。
其基本原理包括流体运动方程、流体力学基本方程和流体实体的力学性质。
应用范围主要包括飞行器气动力学、液体工程、水力学、石油工程等方面的研究。
3.请简述雷诺数的含义及其在流体力学中的作用。
雷诺数是流体力学中一个重要的无量纲数。
它的含义是流体的惯性力和黏性力之比。
在流体力学中,雷诺数的大小决定了流体运动的稳定性。
工程流体力学期末试卷及解析1
工程流体力学期末试卷及解析1(每小题2分,共24分)1.流体只能够抵抗( 压力 ),而不能够承受( 拉力 ),也不能抵抗( 拉伸 )变形。
2.构成气体粘性的主要因素是气体( 分子 )作( 不规则热运动 )时,在不同速度层间所进行的( 动量交换 )。
p,gz,C3.从能量意义上来说,流体静力学方程中各项的单位是( 焦耳/千克 )。
,4.所谓正压,就是流体的( 绝对 )压力高于当地( 大气 )压力时,流体的( 相对 )压力值。
5.流体在弯曲的流道中流动时,其( 内 )侧的流速高,而( 外 )侧的流速低。
6.运动流体的总压头为( 静压头 )、( 位压头 )和( 动压头 )三者之和,其表达式为2pu,,,( )。
Hzz,2g7.线变形运动是指流体微团的( 形状 )随时间在变化,而微团的( 形心位置 )和( 方位 )并不改变的一种变形运动。
8.在势流流场中,速度势函数的梯度就是流体的( 速度 ),而且( 等势线 )与( 流线 )处处正交。
9.实际流体在流动过程中,只要存在( 速度梯度 ),在相对运动的流层间就必定会产生( 切向应力 ),从而形成流动阻力。
10.所谓水力光滑,是指( 层流底层 )的厚度大于壁面的( 粗糙高度 ),壁面的( 粗糙高度 )全部被( 层流底层 )所覆盖的情形。
11.当粘性流体绕物体流动时,可将整个绕流流场划分为( 附面层 )区、( 尾涡 )区和( 外部势流 )区。
12.对于绕流平板而言,层流附面层转变为紊流附面层的临界雷诺数的范围是565 Re=( 3×10~3×10 ),在工程上常取Re=( 5×10 )。
xcxc(每小题5分,共30分)1.问:温度为30?的完全气体在等压过程中的体积膨胀系数是多少?pd,p由气体状态方程有,,,在等压条件下可得 ,,,则体积膨胀系数为2RTdTRT,dp1111,,,,,,(,),,,0.0033 1/K。
P2,,dTT273,30RT,,,,3F,,150i,200j,490kN2.质量为50kg、密度为800kg/m的液体,在有势质量力的作用下处于平衡状态,问该液体内部的压力分布规律如何?A卷第 1 页共 9 页,,,,,,,,F1f,,(,150i,200j,490k),,3i,4j,9.8k液体所受的单位质量力为m50dp,,(fdx,fdy,fdz),800(,3dx,4dy,9.8dz)则 xyz积分上式,得压力分布为 p,800(,3x,4y,9.8z),C,,,u,(2y,3x),i,(3y,2x),j,3.已知二维流场速度分布为,问=1秒时,(1,1)点的加速度为多少?,=1秒时,(1,1)点的加速度为,u,u,u222xxxa,,u,u,(2y,3x),(2y,3x)(,,3),(3y,2x)(2,),4 m/s xxy,,x,y,,u,u,uyyy222 m/s a,,u,u(,3y,2)x,(2y,3x)(,2,),(3y,2x)(3,),6yxy,,,x,y2 22a,a,a,7.21则 m/sxy4.已知某流场的流函数为,,k,(为常数),流体的密度为,问流场的速度分布如何?,k,,通过A(1,)和B(2,)两点间流体的质量流量为多少? 42,,,,ku,,,0,,(1)流场的速度分布为 u,r,,rr,rk,k,k,,()()M,,,,,,,,,(2)根据流函数的性质,可得流体的质量流量为 21244 dd,125.某流体流经一扩张形管道,已知进出口管径之比为,问哪个截面的雷诺数12大?它们的比值为多少?ud4Q由可知,在流量Q一定的情况下,管道直径d与雷诺数Re成反比关Re,,,,d,系,管道直径d越大,则雷诺数Re值越小,即扩张形管道的出口雷诺数Re小于进口雷诺数2ReRe,12Re,它们的比值为。
哈尔滨工程大学船舶力学期末试卷(DOC)
,两个阀门(ζ设管中流动为湍流,流动为定常,管中摩擦阻力系数处压力为均匀分布且为大气压。
试求:2004-2005学年第一学期试卷A 标准答案及评分标准一、1.在运动的粘性流体中,任意一点的压力定义为三个法向应力的算术平均值取负,即)(31)(31332211p p p p p p p zz yy xx ++-=++-=2.kg =2ω,其中ω为圆频率,k 为波数;3.在粘性流体中,若运动的雷诺数很大,粘性仅作用在贴近物面极薄的一层,即边界层。
4.边界层产生分离的条件有两个:(1)存在逆压梯度;(2)壁面及粘性对流动的阻滞作用。
这两个条件缺一不可;5.如果质量力有势,流体理想且正压,则沿某些确定流体质点所组成的封闭流体线的速度环量Γ不随时间而变,即0=ΓDtD 二、 1.(D) 、 2 (A ) 、 3 ( A ) 、 4 (B ) 、 5 (A ) 三、1.两车均作匀速直线运动,压力和水平方向作用力公式为0h γP =P +, 0()X X F h S γ=P +因车,X S h 相同,故右端螺栓所受到拉力相等;2.两车作加速运动时其中静止流体中满足的力的平衡方程为1f P ρ=∇, 1()v p ai gh x y zγρ∂∂∂--=++∂∂∂ 因p a xp g z ρρ∂-=∂∂-=∂ dp adx gdz p ax gz c ρρρρ⇒=--⇒=--+设00,a z h ==时0p p = 0000p gh c c p gh ρρ∴=-+⇒=+000p ax gz p gh ρρρ=--++ (5分)压力作用在平板上的拉力为0()X sF ax gz pgh dS ρρρ=--++⎰⎰设x B =得00()X sF ax gz p gh dS ρρρ=--++⎰⎰ 00()X X saB gh S P S gzdS ρρρ=-++-⎰⎰00()X X saB gh S P S zdS ργ=-++-⎰⎰压力作用在半球形壁面上的拉力为00()X X sF ax gz p gh dS ρρρ=--++⎰⎰00XX X X ssaxdSg zdS P S gh S ρρρ=--++⎰⎰⎰⎰故saxdS aB ρρ>⎰⎰ 故半球形盖所受到的拉力大于平板所受到的拉力。
哈工大工程流体力学(二)试题
1.沿程阻力,2.时间平均压强,3.水力短管,5.翼弦6.点汇,7.旋涡强度,8.速度势函数,9.水力粗糙管,10.紊流1.局部阻力,2.时间平均流速,3.水力长管,,5.翼弦1.6.点源,7.涡线,8.流函数,9.水力光滑管,10.层流2.水击现象、边界层3.入口起始段、攻角、空气动力翼弦1.简述边界层的特点2.何谓述叶栅理论中的正问题和反问题二、简答题(10分)1. 在机翼理论中,如何利用保角变换法解决机翼绕流问题的2.试推求有压管路产生水击时压强最大升高值的计算公式,并说明减小水击的措施。
(10分)二、简答题1.试分析流体流经弯管时局部阻力产生的具体原因是什么?(8分)2.结合流体对圆柱体的有环量绕流,分析升力是如何产生的?(7分)3.简述粘性流体绕物体流动时压差阻力产生的原因。
4.简述水击现象的物理过程,并说明减少水击现象的措施。
5.简述曲面边界层的分离现象三、推求边界层的动量积分关系式(15分)四、推求边界层的微分方程(普朗特边界层方程)四、试推导说明圆柱外伸管嘴出流流量大于同直径薄壁小孔口的出流流量(10分)三.推导理想流体平面有势流动中偶极流的速度势函数和流函数。
(15分) 说明速度势函数的存在条件,并证明速度势函数的特性 说明流函数的存在条件,并证明流函数的特性四.流体在长为l 的水平放置的等直径圆管中作定常流动,若已知沿程损失因数为λ,管壁切应力为τ,断面平均流速为V ; 试证明:28V λτρ=。
(15分) 试推导二元旋涡的速度和压强分布 试证明旋涡理论中的斯托克斯定理 试证明速度环量保持不变的汤姆逊定理三、推导、证明题1.试推导圆管层流流动的速度分布规律,并求: (1)断面平均流速(2)动能修正因数 (15分)五、用突然扩大使管道的平均流速从1V 减到2V ,如图所示,如果cm d 51=及1V 一定,试求使测压管液柱差h 成为最大值的2V 及2d 为若干?并求m ax h 是多少?(10分)第五题图六.油泵从开口油池中将油送到表压强为p =0.981⨯105Pa 的油箱中。
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考试试卷
2 2
(2)
1 1 2 gH 2 9.80665 0.5 20.877 r 0.15 rad / s 30 2 n2 199.36 r / min 1 0.5 h2 H 0.25 m 2 2
第三章习题
3-3如图2-36所示,U形管压差计水银面高度差 h=15cm。求充满水的A、B两容器的压强差。 解: P gh 185如图2-38所示,在盛有油和水的圆柱形容器 的盖上加载荷F=5788N,已知h1=30cm, h2=50cm,d=0.4m,油的密度ρoi=800kg/m3, 水银的密度ρHg=13600kg/m3,求U形管中水银柱 的高度差H。
x
0
1 vx v z y 0 2 z x 1 v y vx 1 z a0 2 x y 2
所以该流动是有旋运动。
【 3 】已知二维流场的速度分布为 v x 3 y, v y 4 x ,试求绕 圆 x 2 y 2 R 2 的速度环量。 【解】 此题用极坐标求解比较方便,坐标变换为: y r sin x r cos 速度变换为 vr vx cos v y sin , v vy cos vx sin
(4r cos 3r sin )rd r
2 2 0 2
v 4r cos2 3r sin 2
2
2
0
(4 cos2 3 sin2 )d
6r 2 r 2 cos2d 7r 2
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。
流体力学期末试题及答案
流体力学期末试题及答案一、选择题1. 下列哪个不属于流体力学的基本假设?A. 流体是连续性的B. 流体是可压缩的C. 流体力学适用于中高速流动D. 流体具有黏性特性答案: B2. 以下哪个定律描述了流体的质量守恒?A. 阿基米德原理B. 波义尔定律C. 爱因斯坦质能方程D. 应变-应力关系定律答案: B3. 流体的雷诺数通常用来判断流体流动的什么特性?A. 粘滞力大小B. 流体的温度C. 流体的密度D. 流动是否属于层流或湍流答案: D4. 在流体中,静压力随着流速的增大而减小是因为什么原因?A. 流体的黏性特性B. 流体的密度变化C. 流体的连续性D. 流体的惯性答案: D5. 阿基米德原理适用于哪种物体?A. 任何物体B. 只适用于液体C. 只适用于气体D. 只适用于浮在流体表面的物体答案: A二、填空题1. 流体的流动速度可以用 _______来描述。
答案: 速度矢量2. 流体的黏性力可以通过____________来描述。
答案: 粘度3. 理想流体满足的基本假设包括连续性、__________和无黏性。
答案: 不可压缩性4. 流体的__________决定了流体对应力的敏感程度。
答案: 粘度5. 流体的黏性是由流体分子间的 ____________ 所引起的。
答案: 分子间作用力三、简答题1. 解释什么是层流和湍流?它们有什么主要区别?层流和湍流是流体在流动过程中的两种不同状态。
层流是指流体流动时的速度分布很规则,流线平行且流速均匀的状态;湍流是指流体流动时速度分布不规则、流线交错、流速变化较大的状态。
主要区别如下:- 层流的流动非常有序,流速分布均匀,且流体粘滞阻力小;湍流的流动非常混乱,存在涡流、涡旋和湍流的湍流,粘滞阻力大。
- 层流的流体运动稳定,不易产生涡流;湍流的流体运动不稳定,容易产生涡流和涡旋。
- 层流的流速梯度小,流线平行;湍流的流速梯度大,流线交错。
- 层流的能量损失小,流体分子间的能量传递较少;湍流的能量损失大,流体分子间的能量传递较多。
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哈工大工程流体力学期末考试题库
一、 概念解释题
1. 体胀系数:当压强不变而流体温度变化1K 时,其体积的相对变化率,即
1=V V T
α∆∆
2. 体积模量:压缩率的倒数,即K
3. 理想流体:没有粘性的流体
4. 5. 6. 流束:过流场中非流面曲面S 7. 流管:过流场中任一封闭曲线l 8. 路系统
9. 水力短管:沿程损失、
10.流量:单位时间内流过总流过流断面的流体量
11.系统:有限体积的流体质点的集合
12.控制体:取流场中某一确定的空间区域
13.压力体:有所研究的曲面,通过曲面周界所作的垂直柱面和流体的自由表面所围成的封闭体积
14.正压流体:是指内部任一点的密度只是压力的函数的流体
15.表面力:作用在所研究流体外表面上与表面积大小成正比的力
16.质量力:处于某种力场中的流体,所有质点均受有与质量成正比的力
17.流体动力粘度:也称为绝对粘度,表示单位速度梯度时内摩擦切应力的大小,即/dv dh τ
μ=
18.运动粘度:用动力粘度μ和流体密度ρ的比值来度量流体的粘度
19.沿程阻力:流体沿流动路程所受到的阻碍
20.局部阻力:流体经过各种局部障碍时,将会发生突然变形,产生阻碍流体运动的力
21.有旋流动:流体微团的旋转角速度不等于零的流动
22.无旋流动:流体微团的旋转角速度等于零的流动
23.缓变流动:过流断面上的流动
24.过流断面:在流束或总流中与所有流线都相垂直的横断面
25.缓变过流断面的性质:流线之间的夹角很小,流线间几乎平行;流线具有
很大的曲率半径,离心惯性力不大,可认为质量力只有重力作用
26.恒定流动:流场中运动参数不随时间变化的流动
27.非恒定流动:流场中运动参数随位置和时间的改变而改变的流动
28.动能修正因数(定义式):用真实流速计算的动能与以平均流速计算的动
能间的比值,定义式为
α
29.动量修正因数(定义式)
量间的比值,定义式为
α30.
31.当量直径:总流过流断面面积的四倍与湿周之比,即
e
4 =
A
d
χ
32.压强的表示方法:绝对压强、计士压强、真空度
33.水力光滑管:(厚度)δ>∆(管壁的绝对粗糙度)时,粘性底层以外的紊
流区域完全不受管壁粗糙度影响的管内紊流流动
34.水力粗糙管:(厚度)δ<∆(管壁的绝对粗糙度)时,紊流区中的流体流
过管壁突出部分时受管壁粗糙度影响的管内紊流流动
35.流体的粘性随温度的变化趋势:温度升高,液体流体粘性降低,气体流体
粘性升高
36.减弱水击强度的措施:
在靠近水击产生出装设蓄能器、安全阀等用以缓冲或减小水击波的强度和传播距离;尽量使闸门、阀门等启闭动作平缓;限制管道中的流速,从而减小出现水击时的最大压强升高值;在可能的条件下,尽量选用富有弹性的管道;采取必要的附加装置,以便尽量使水击波衰减
二、简答题
1.说明流线的基本特征,并给出流线的方程。
2.简述静止流体中曲面壁受力的求取方法。
3.粘性、粘性的表示方法、产生原因及影响因素
以某平均速度流经微小过流断面的流体体积与以真实速度流经此微小过流断面的流体体积相等,该平均速度称为时间平均流速
5.层流与紊流
层流:定向有规律的流动
紊流:非定向混杂的流动
6.流体连续介质模型
以流体微元这一模型来替代实际由分子组成的结构,流体微元具有足够数量的分子,连续充满它所占据的空间,彼此间无间隙,这就是连续介质模型
7.流线与迹线
流线:某瞬时流场中的一条空间曲线,该瞬时曲线上各点的速度与该曲线相切
迹线:流体微元的运动轨迹
8.说明静止流体对平面壁总作用力的计算方法
9.简述研究流体运动的两种方法,并指出有何不同。