西工大航天学院空气动力学试题
西工大航天学院空气动力学试题
诚信保证本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定，保证遵守考场规则，诚实做人。
本人签字： 编号：西北工业大学考试试题（卷）2006 －2007 学年第 二 学期开课学院 航天学院 课程 空气动力学 学时 52 考试日期 2007-7-9 考试时间2小时 考试形式（闭）（A ）卷题号 一 二三四五六七总分得分考生班级学 号姓 名一、名词解释：(15分,1-6题2分，7题3分) 1． 连续介质假设 2． 气体的传热性 3． 不可压流体 4． 流体质点的迹线 5． 流管 6． 涡线7． 马赫数M 及其物理意义二、标出下图中翼型的b c f x Y x Y x Y x Y X X f c l u c f ,,),(),(),(),(,,。
（10分）2. 命题教师和审题教师姓名应在试卷存档时填写。
共2 页 第1页三、简答题（15分，每题3分）1．写出表征翼型的几个基本参数，并解释他们的意义。
2．解释几何扭转、气动扭转的含意。
3．解释诱导阻力是如何产生的。
4． 驻点压强表示什么？5． 欧拉运动方程表示气体遵循什么规则？ 四、证明：RT d dpa γρ==2 （10分）五、已知二维定常流动的速度分布为 bx v x =, by v y -=（b 为常数）。
（30分）（1）求流线方程；（2）证明该流动满足不可压缩流动的质量守恒定理；（3）求出该流动是否有速度势存在，若有速度势存在，求出速度势。
六、设有盛液容器（如水库或储液罐），在液面下容器底部有一排液小孔，假定液体粘性可以忽略不计，已知液面上压强为1P ，孔口处压强为2P ，孔口面积为2A ，计算小孔泻出的流量（假定流出截面上的速度是均匀的）。
（20分）诚信保证本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定，保证遵守考场规则，诚实做人。
本人签字： 编号：西北工业大学考试试题（卷）2007 －2008 学年第 二学期开课学院 航天学院 课程 空气动力学 学时 52考试日期 2008-7-1 考试时间 2小时 考试形式（闭）（A ）卷题号 一 二三四五六七总分得分考生班级学 号姓 名8． 解释流体的流线、涡线、流管、涡管。
空气动力学及飞行原理试题
空气动力学及飞行原理试题研究飞机运动时选用的机体坐标，哪种说法正确？以飞机中心为原点，纵轴和横轴确定的平面为对称面以全机焦点为原点，纵轴和立轴确定的平面为对称面以压力中心原点，纵轴和横轴确定的平面为对称面以飞机重心为原点,纵轴和立轴确定的平面为对称面「画；"）交叉力矩是指哪两种力矩？由滚转运动引起的偏航力矩I由滚转运动引起的横滚力矩由偏航运动引起的偏航力矩由偏航运动引起的横滚力矩；下列关于操纵面配重的说法正确的是？与分散式配重相比，集中式配重增加的阻力较小分散式配重比集中式配重的防颤振作用好在操纵面的前缘安装配重的目的是为了防止飞机操纵面发生颤振厂子在操纵面的前缘安装配重的目的是增加飞机的升力大型高速运输机如何防止的荷兰滚运动发生？在方向舵操纵系统中安装偏航阻尼器（采用上反角采用后掠角采用差动副翼确定飞机在空中运动特性的基本方法是把飞机看作一个刚体，用飞机（）的运动轨迹代替整架飞机的运动轨迹中心重心（机头机身中点对于大部分民航客机来说，以下哪种方法可以增加飞机的纵向静稳定性? 增大机翼增大垂尾增大水平尾翼B+C飞机绕横轴的稳定性称为？纵向稳定性方向稳定性侧向稳定性偏航稳定性飞机在空中运动的自由度共有几个3456票）作用在飞机上的外载荷达到平衡状态应满足几个平衡方程？36相对来流气流与飞机对称面之间的夹角称为O?俯仰角偏航角滚转角侧滑角安定面自动配平功能提高飞机O方向上的稳定性俯仰（正确答案）横滚偏航俯仰、倾斜和偏航描述飞机在空中态的姿态角有哪些？俯仰角（偏航角滚转角i侧滑角飞机等速爬升时，所需的升力与飞机力的关系以及所需的推力与飞行阻力的关系分别是什么？所需的升力小于飞机重力;所需的推力大于飞行阻力所需的升力大于飞机重力;所需的推力大于飞行阻力所需的升力小于飞机重力;所需的推力小于飞行阻力.所需的升力大于飞机重力;所需的推力小于飞行阻力在零推力状态下，下滑角和下滑距离与机重的关系是什么？下滑角和下滑距离与飞机重量无关川』广”J下滑角和下滑距离随着飞机重量的增大而增大下滑角和下滑距离随着飞机重量的减小而减小下滑角随着飞机重量的增大而增大;下滑距离随着飞机重量的减小而减小各种襟翼都可以显著地提高机翼的升力系数，一般来说哪一种襟翼的增升效果更好? 开缝式襟翼简单襟翼分裂式襟翼后退开缝式襟翼混合副翼中的内侧副翼与外侧副说法正确的是？内侧副翼也称为低速副翼，外侧副翼也称为全速副翼内侧副翼也称为全速副翼，外侧副翼也称为低速副翼高速飞行时只使用外侧副翼对飞机进行侧向操作内侧副翼一般安装在飞机大翼的前缘克鲁格襟翼在使用中如何加大翼型弯度？前缘部分下表面向前张开一个角度（正确''案）前缘部分向下偏转前缘部分与机翼分离向前伸出前缘部分下表面向内凹入属于增升装置的辅助操纵面是（）？扰流板副翼前缘襟翼（H减速扳偏航阻尼功能控制O舵面升降舵副翼方向舵安定面现代民用运输机使用安装角可变的水平安定面的功用是什么？升降舵偏转时，水平安定面可以随之自动偏转，减轻飞行员操纵飞机的劳动强度增加飞机的纵向稳定性达到飞机纵向力矩配平L配合襟翼系统增加飞机升力飞行员操纵飞机使飞机的升力发生变化产生的过载称为什么升力过载突风过载机动过载h正过载飞机水平转弯时，升力与飞机重的关系是什么？升力总是大于飞机的重量向；£）升力总是小于飞机的重量升力总是等于飞机的重量升力与重量的关系与飞机水平转弯角度大小有关在飞机升降舵上采用气动补偿的目的是O实现飞机的纵向配平保证飞机的纵向稳定性减小升降舵的钱链力矩驱动升降舵偏转飞机的纵向操纵性是指O飞机按照操纵指令，绕横轴转动，增大或减少迎角，改变原飞行姿态的能力飞机按照操纵指令，绕纵轴滚转，改变原飞行姿态的能力飞机按照操纵指令,绕立轴转动，向左或向右偏转，改变原飞行姿态的能力受到的扰动消失后，飞机能自动恢复到原飞行状态的能力空气作用在与之有相对运动物体上的力称为O?阻力升力空气动力合力根据飞行员的生理习惯，当飞行员蹬左舵时，方向舵如何偏转？向左偏转川向右偏转机低速时向左偏转;高速时向右偏转飞机低速时向右偏转;高速时向左偏转具有后掠角的飞机有侧滑角时.，会产生什么滚转力矩川偏航力矩（Ir的笞案）俯仰力矩不产生任何力矩差动副翼是指对应驾驶杆同样的位移时，副如何运动？副翼向下偏转的角度比向上偏转的角度大副翼向上偏转的角度比向下偏转的角度大副翼向上偏转运动滞后于向下偏转运动副翼向下偏转运动滞后于向上偏转运动对飞机的侧向静稳定性有影响的是（）机翼上反角；后掠翼垂直尾翼川机翼和机身的相对位置气动补偿中利用轴式补偿方法减小较链力矩的原理是什么？将舵面转轴向后移,减小了转轴到舵面气动力的距离将舵面转轴向后移，增大了转轴到舵面气动力的距离将舵面转轴向前移.减小了转轴到舵面气动力的距离将舵面转轴向前移，增大了转轴到舵面气动力的距离为使飞机进行不带侧滑的正常水平转弯，不但需要配合发动机的油门操纵，以保持合适的推力，而且还需要对哪些舵面进行协调操纵？仅需对方向舵与副翼进行协调操纵仅需对方向舵与升降舵进行协调操纵仅需对升降舵与副翼进行协调操纵需对方向舵、副翼和升降舵进行协调操纵—）当飞机受到扰动滚转时，会产生侧滑，由此产生了沿机体横轴的气流分。
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（）。
空气动力学复习题
飞行原理空气动力学复习思考题第一章低速气流特性1．何谓连续介质为什么要作这样的假设连续介质——把空气看成是由空气微团组成的没有间隙的连续体。
作用——把空气压强（P）、密度（ρ）、温度（T）和速度(V)等状态参数看作是空间坐标及时间的连续函数，便于用数学工具研究流体力学问题。
2．何谓流场举例说明定常流动与非定常流动有什么区别。
流场——流体所占居的空间。
定常流动——流体状态参数不随时间变化；非定常流动——流体状态参数随时间变化；3．何谓流管、流谱、流线谱低速气流中，二维流谱有些什么特点流线谱——由许多流线及涡流组成的反映流体流动全貌的图形。
流线——某一瞬间，凡处于该曲线上的流体微团的速度方向都与该曲线相应点的切线相重合。
流管——通过流场中任一闭合曲线上各点作流线，由这些流线所围成的管子。
二维流谱——1.在低速气流中，流谱形状由两个因素决定：物体剖面形状，物体在气流中的位置关系。
2.流线的间距小，流管细，气流受阻的地方流管变粗。
3.涡流大小决定于剖面形状和物体在气流中的关系位置。
4．写出不可压缩流体和可压缩流体一维定常流动的连续方程，这两个方程有什么不同有什么联系连续方程是质量守恒定律应用于运动流体所得到的数学关系式。
在一维定常流动中，单位时间内通过同一流管任一截面的流体质量都相同。
方程表达式：m=ρVA不可压流中，ρ≈常数，方程可变为：VA=C（常数）气流速度与流管切面积成反比例。
可压流中，ρ≠常数，方程可变为：m=ρVA图1-7一翼剖面流谱适用于理想流体和粘性流体5． 说明气体伯努利方程的物理意义和使用条件。
方程表达式:常量=++gh V P ρρ221高度变化不大时，可略去重力影响，上式变为：常量==+0221p V p ρ 即:静压+动压=全压(P 0相当于V=0时的静压)方程物理意义:空气在低速一维定常流动中，同一流管的各个截面上，静压与动压之和（全压）都相等。
由此可知，在同一流管中，流速快的地方，压力（P ）小；流速慢的地方，压力（P ）大。
飞行器空气动力学基础考核试卷
考生姓名：__________ 答题日期：__________ 得分：__________ 判卷人：__________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 下列哪个物理概念描述了流体对物体表面的压力作用？（ ）
7. 下列哪些材料常用于飞行器结构的设计？（ ）
A. 铝合金
B. 钢
C. 碳纤维复合材料
D. 塑料
8. 下列哪些因素影响飞行器的操控性能？（ ）
A. 翼面积
B. 横向稳定性
C. 纵向稳定性
D. 飞行器的设计
9. 下列哪些现象与飞行器尾流有关？（ ）
A. 涡流
B. 激波
C. 气流分离
D. 声波
10. 在飞行器空气动力学中，以下哪些参数与雷诺数相关？（ ）
A. 飞行速度过快
B. 飞行速度Biblioteka 慢C. 高空飞行D. 低空飞行
11. 在飞行器设计中，哪种因素会影响飞行器的阻力大小？（ ）
A. 翼型
B. 飞行速度
C. 表面光滑度
D. 所有上述因素
12. 下列哪个参数描述了流体流动的稳定性？（ ）
A. 雷诺数
B. 斯托克斯数
C. 理查森数
D. 罗斯比数
13. 下列哪种现象与飞行器尾流有关？（ ）
A. 钢
B. 铝合金
C. 复合材料
D. 塑料
17. 下列哪个因素会影响飞行器的操控性能？（ ）
A. 翼型
B. 横向稳定性
C. 飞行器重量
D. 所有上述因素
18. 在飞行器空气动力学中，下列哪个参数描述了气流的粘性特性？（ ）
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。
空气动力学试题
x y z np p p p ===θd 北京航空航天大学2007～2008第二学期空气动力学期末考试真题(附答案)(问答题与计算题部分)一、问答题1、请结合图描述理想流体微团与粘性流体微团在运动与静止状态下的受力差别。
答:(1)静止状态:理想流体与粘性流体均不能承受切向应力,法向应力即为压强在各个方向上相等。
(2)运动状态:理想流体不能承受切向应力,流体微团受力情况与静止状态下相同。
粘性流体由于存在粘性,可以承受切向应力,而且剪应力与压强无关,与角变形率成正比。
d dudt dyθτμμ==x y z ucxvcy w zθθθ∂==∂∂==-∂∂==∂2、请分别写出流体微团平动速度、旋转角速度、线变形速率与角变形速率的表达式。
答:平动速度: u,v,w旋转角速度: 线变形速率: 角变形速率: 3、试分析产生压差阻力的原因。
答:粘性力阻滞流体质点运动,使流体质点减速失去动能,在一定的逆压梯度下,来流与边界层发生分离,在分离点后出现低压区,大大增加了绕流物体的阻力,这就就是压差阻力。
4、请说明微弱扰动在亚声速流场与超声速流场中传播时的差别。
答:亚声速流场中微小扰动可遍及全流场,气流没有达到扰源之前已经感受到它的扰动,逐渐改变流向与气流参数以适应扰源要求;而在超声速流场中,小扰动不会传到扰源上游。
二、计算题1、有不可压流体做定常运动,其速度场为:,,u cx v cy w cxy ==-= 求:(1)线变形率、角变形率; (2)流场就是否有旋;(3)就是否有速度位函数存在,如果有请写出表达式。
解:(1)线变形率:11221122102x y z w v cxy z u w cy z x v u x y ⎛⎫∂∂=+= ⎪∂∂⎝⎭∂∂⎛⎫=+= ⎪∂∂⎝⎭⎛⎫∂∂=+ ⎪∂∂⎝⎭γγγ1A 1P 2A 2P角变形率:(2)由于 因此,流场有旋。
(3)不存在速度位函数。
2、一维定常不可压缩流体流动,密度不变为ρ,如图所示,管道两端截面积分别为1A 、2A ,压强分别为1P 、2P ,求该管道的体积流量 Q 。
空气动力学期末复习试题
空气动力学期末复习试题(总12页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除第一章一：绪论；1.1大气的重要物理参数1、最早的飞行器是什么？——风筝 2、 绝对温度、摄氏温度和华氏温度之间的关系。
——95)32(⨯-T =T F C 15.273+T =T C K6、摄氏温度、华氏温度和绝对温度的单位分别是什么?——C F K二：1.1大气的重要物理参数1、 海平面温度为15C时的大气压力为多少？——29.92inHg 、760mmHg 、1013.25hPa 。
3、下列不是影响空气粘性的因素是(A)A 、空气的流动位置B 、气流的流速C 、空气的粘性系数D 、与空气的接触面积4、假设其他条件不变，空气湿度大(B)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5、对于音速．如下说法正确的是: (C)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D 、只要空气密度小．音速就大6、大气相对湿度达到（100％）时的温度称为露点温度。
三：1.2 大气层的构造；1.3 国际标准大气1、大气层由内向外依次分为哪几层？——对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层。
2、对流层的高度．在地球中纬度地区约为(D)A 、8公里。
B 、16公里。
C 、10公里。
D、11公里3、现代民航客机一般巡航的大气层是（对流层顶层和平流层底层）。
4、云、雨、雪、霜等天气现象集中出现于（对流层）。
5、国际标准大气指定的依据是什么？——国际民航组织以北半球中纬度地区大气物理性质的平均值修正建立的。
6、国际标准大气规定海平面的大气参数是(B)A、P=1013 psi T=15℃ρ=1、225kg／m3B、P=1013 hPA、T=15℃ρ=1、225 kg／m3C、P=1013 psi T＝25℃ρ=1、225 kg／m3D、P=1013 hPA、T＝25℃ρ=0、6601 kg／m37. 马赫数-飞机飞行速度与当地音速之比。
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.。
航空运动飞行器空气动力学基础考核试卷
B.碳纤维
C.钛合金
D.钢铁
8.航空运动飞行器的稳定性受到哪些因素的影响？（）
A.机翼设计
B.尾翼设计
C.机身形状
D.飞行员的操作
9.以下哪些情况下，飞行器可能出现尾旋？（）
A.机翼两侧升力不均
B.尾翼损坏
C.高速飞行时突然减小迎角
D.飞行器结构不平衡
10.下列哪些部件对于航空运动飞行器的起飞和降落至关重要？（）
（）
10.航空运动飞行器在飞行中，为了保持平衡，其飞行器的______必须与飞行器的重心保持一致。
（）
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
1.航空运动飞行器的升力仅与机翼面积和飞行速度有关。（）
2.在所有飞行状态下，飞行器的迎角越大，升力系数越高。（）
A.升力公式：F_L = 0.5 * ρ * v^2 * C_L * A
B.阻力公式：F_D = 0.5 * ρ * v^2 * C_D * A
C.重力公式：F_G = m * g
D.摩擦力公式：F_f = μ * N
19.下列哪种材料在航空运动飞行器制造中常用于增强结构强度？（）
A.塑料
B.铝合金
A.上翼面
B.下翼面
C.飞行器头部
D.飞行器尾部
3.下列哪种现象属于空气动力学中的“失速”？（）
A.飞行器在空中悬停
B.飞行器突然下降
C.飞行器上升力突然减小
D.飞行器速度急剧增加
4.在空气动力学中，下列哪个概念表示气流与飞行器表面之间的摩擦力？（）
A.升力
B.拉力
C.摩擦力
D.阻力
5.下列哪个因素对航空运动飞行器的阻力影响最大？（）
西北工业大学(已有10试题)
西北工业大学航空学院德语（一外）2007理论力学1997，2000，2002——2004，2007腐蚀防护2007自动控制原理1995——1996，2000——2007（2001——2006有答案）信号与系统2002——2007（注：2006年试卷共4页，缺第1页）材料科学基础2003——2010（2010为回忆版）（2005——2009有答案）飞机总体设计原理2003——2004，2007材料力学2003——2004，2007数字电子技术2003，2007数字电路2004空气动力学2003——2004，2007空中交通管理基础2003——2004，2007结构有限元分析基础2007流体力学2003——2004，2007机械振动基础2007自动化检测技术2007航天学院日语(一外)2007德语（一外）2007自动控制原理1995——1996，2000——2007（2001——2006有答案）航天器与导弹控制原理2007飞行器飞行力学2007气体动力学2007飞行器结构力学2007火箭发动机原理2007数字电子技术2003，2007数字电路2004材料力学2003——2004，2007航海学院水声学原理2003——2004，2007噪声与振动控制2007理论力学1997，2000，2002——2004，2007流体力学2003——2004，2007自动控制原理1995——1996，2000——2007（2001——2006有答案）模拟电子技术2003——2004，2007数字信号处理2002——2004，2007通信原理2001——2004，2007（2002有答案）微弱信号检测技术2007信号检测与估计2003——2004，2007动力装置原理2007微机原理及应用2000——2004，2007（2000——2003有答案）[说明：2003年试卷名称为“微型计算机原理”]信号与系统2002——2007（注：2006年试卷共4页，缺第1页）塑性成形原理2003——2004材料学院材料科学基础2003——2010（2010为回忆版）（2005——2009有答案）陶瓷工艺原理2007材料力学2003——2004，2007塑性成形原理2003——2004机电学院设计理论2007工业设计2007电工技术与电子技术2007工业设计基础2003——2004电子技术基础1996——1997，2004，2007设施规划与设计2007汽车理论基础2007数控机床2007机械设计2003——2004，2007机械原理1996，2001，2003——2004微机原理及应用2000——2004，2007（2000——2003有答案）[说明：2003年试卷名称为“微型计算机原理”]电路1998——1999电路基础2001——2004，2007数字电子技术2003，2007数字电路2004电力电子技术2003——2004，2007机械加工工艺学2003——2004，2007计算机辅助管理2002——2004，2007计算机辅助制造2003——2004，2007C语言2003C语言程序设计2004塑性成形原理2003——2004力学与土木建筑学院建筑历史2007建筑设计原理2007道面工程2007理论力学1997，2000，2002——2004，2007材料力学2003——2004，2007结构力学（土建）2003——2004，2007钢筋混凝土结构2007道面工程2007动力与能源学院德语（一外）2007自动控制原理1995——1996，2000——2007（2001——2006有答案）传热学2003——2004，2007工程流体力学2003——2004，2007工程热力学2002——2004，2007叶轮机械原理2007信号与系统2002——2007（注：2006年试卷共4页，缺第1页）电子技术基础1996——1997，2004，2007电工技术与电子技术2007数字电子技术2003，2007数字电路2004模拟电子技术2003——2004，2007电子信息学院电路1998——1999电路基础2001——2004，2007模拟电子技术2003——2004，2007信号与系统2002——2007（注：2006年试卷共4页，缺第1页）通信原理2001——2004，2007（2002有答案）数字电子技术2003，2007数字电路2004自动控制原理1995——1996，2000——2007（2001——2006有答案）数字信号处理2002——2004，2007电磁场与电磁波2002——2004，2007武器运筹学2007航空火力控制原理2007随机信号分析2003——2004教育学专业基础综合（全国统考试卷）2007——2008自动化学院德语（一外）2007自动控制原理1995——1996，2000——2007（2001——2006有答案）电路1998——1999电路基础2001——2004，2007计算机网络2007概率论2004，2007概率论与数理统计2003系统工程概论2007交通工程导论2007惯性导航原理2007传感器原理2007电机学2007电力电子技术2003——2004，2007电子技术基础1996——1997，2004，2007机电控制元件与系统2007微机原理及应用2000——2004，2007（2000——2003有答案）[说明：2003年试卷名称为“微型计算机原理”]C语言2003C语言程序设计2004医学图像处理2007计算机学院计算机专业基础2004，2007计算机组成与系统结构2001——2003计算方法2003——2004计算机综合技术2004编译原理2000——2002操作系统1999——2002数据结构1998——1999，2002软件综合技术2004离散数学2000——2002理学院高等代数2007数学分析2002，2007数学分析与高等代数2003——2004量子力学2002——2004，2007电动力学2007光学2003——2004，2007有机化学2004，2007数学（理学）2007普通物理2007数字电子技术2003，2007数字电路2004物理化学（凝聚态物理、材料物理与化学、材料学、材料加工工程、应用化学专业）2007物理化学（物理化学、药剂学专业）2007高分子化学2007高分子物理2007环境化学2007管理学院运筹学2003——2007（2005有答案）（注：2005年试卷共6页，缺第6页；2005年答案共6页，缺第6页）管理经济学2003——2004，2007管理学2002——2004，2007计算机辅助管理2002——2004，2007计算机辅助制造2003——2004，2007人文与经法学院俄语(一外)2007日语(一外)2007法语(一外) 2007英语水平测试2002——2004，2007英语写作知识与技能2002英语语言学测试2003英语语言学基础2002英语综合知识测试2004，2007英语(一外)2007德语水平考试（含语法、词汇、阅读、翻译及写作）2007综合知识考试(含德国国情, 语言学与德语文学基础知识)2007 法学综合2007马克思主义发展史2007政治学原理2007，2010（2010为回忆版）中国近现代史2007中国特色社会主义理论与实践2007经济法2007教育学专业基础综合（全国统考试卷）2007——2008现代西方经济学2007艺术史2007艺术专业综合理论2007行政管理学2007，2010（2010为回忆版）软件学院计算机组成与系统结构2001——2003计算方法2003——2004计算机专业基础2004，2007计算机综合技术（含操作系统、计算机组成原理）2004，2007 编译原理2000——2002操作系统1999——2002数据结构1998——1999，2002软件综合技术（含数据结构、C++程序设计）2004，2007离散数学2000——2002生命科学院生物综合2007分子生物学2007生物医学工程综合2007有机化学2004，2007物理化学（凝聚态物理、材料物理与化学、材料学、材料加工工程、应用化学专业）2007物理化学（物理化学、药剂学专业）2007。
空气动力学：1 习题答案
空气动力学: 1 习题答案1. 介绍本文档提供了关于空气动力学的习题解答。
空气动力学是研究物体在气流中的运动和受力的学科，它在航空、航天、汽车等领域有着广泛的应用。
本文档将解答一些基础的空气动力学问题，以帮助读者更好地理解这一领域的知识。
2. 问题解答2.1 空气动力学的定义是什么？空气动力学是研究物体在气流中的运动和受力的学科。
它研究物体在不同气流条件下的受力情况，包括气流对物体的阻力、升力等。
空气动力学主要应用于航空、航天、汽车等领域。
2.2 什么是升力和阻力？升力是物体在气流中由于气压差产生的向上的力。
升力是使得物体能够在空中飞行的主要力量，比如飞机的升力是由机翼产生的。
阻力则是物体在气流中的前进方向上产生的阻碍运动的力，它与物体的速度、气流速度、形状等因素有关。
阻力是制约物体速度的主要因素。
2.3 什么是空气动力学方程？空气动力学方程是描述物体在气流中受力情况的方程。
它包括了牛顿第二定律以及其他与空气动力学相关的物理规律。
常见的空气动力学方程包括：•阻力方程：$D = \\frac{1}{2} \\rho v^2 C_d A$•升力方程：$L = \\frac{1}{2} \\rho v^2 C_l A$•牛顿第二定律：F=FF其中，F表示阻力，$\\rho$表示气流密度，F表示物体相对气流的速度，F F和F F分别是阻力系数和升力系数，F表示物体的参考面积，F表示升力，F表示物体所受合力，F表示物体的质量，F表示物体的加速度。
2.4 空气动力学方程中的阻力系数和升力系数是什么？阻力系数F F和升力系数F F是描述物体在气流中受力情况的无量纲系数。
它们与物体的形状、气流条件等因素有关。
阻力系数表示单位面积上的阻力大小，升力系数表示单位面积上的升力大小。
根据物体的形状和气流条件的不同，阻力系数和升力系数可以通过实验或数值模拟等方法进行求解。
2.5 如何计算物体在气流中的阻力和升力？物体在气流中的阻力和升力可以通过空气动力学方程进行计算。
空气动力学试题 (2)
编号：西北工业大学考试试题（卷）2009 －2010 学年第二学期开课学院航空学院课程流体力学基础学时与自由来流叠加形成该圆柱绕流的偶极子的强度应如何变化？（10）答：1.由Cp=1-4 sin*sin=0得 =30 150 210 3302.加倍2．注：1. 命题纸上一般不留答题位置，试题请用小四、宋体打印且不出框。
2. 命题教师和审题教师姓名应在试卷存档时填写。
共2页 第1页西北工业大学命题专用纸三、计算题（共45分）注：标准海平面大气压强：，密度：1. 一无限薄的平板（即忽略其厚度），其弦长为m，超音速来流攻角为，平板上下表面的压强和剪应力分布分别为：，，，，其中x为平板上的点据平板前缘的距离，压强和剪应力的单位为：N/m2，求平板所受到的法向力N和轴向力A，升力L和阻力D，以及绕前缘和处的力矩。
（10分）2. 翼型在海平面的飞行速度为60m/s，气流沿翼型表面某点的速度为90m/s，求该点的压强。
若翼型放置在入口连接海平面大气的直流风洞（风扇在实验段后）实验段内，测得该点有相同的压强，则该点处的速度为多少？（10分）3. 薄翼型的零升攻角为，弦长2米，以60 m/s的时速在海平面飞行，若其单位展长的机翼产生的升力是1695牛，则该翼型的升力系数是多少？其飞行攻角是多少？（10分）4. 椭圆无扭转机翼的展弦比为10，展长10米，重2400kg。
构成该机翼的薄翼型零升攻角为-10，剖面型阻系数。
若机翼在海平面以100m/s匀速平飞，求此时的升力、升力系数、诱导阻力系数、推力、飞行时的几何攻角。
()（10分）教务处印制 共2页 第2页。
航天大学《空气动力学》空气动力学 试卷标准答案
2006-2007学年第二学期空气动力学（A ）试卷标准答案一、 选择题（在所选括号内打，可多选，每小题4分，共16分） 1、c 2、d 3、d 4、abcd二、 填空题（在括号中填写适当内容，每小题4分，共16分） 1、L V ρ∞=Γ2、⎰⎰⎰⋅=⋅=ΓSLS d s d Vω23、22V p gz C ρ++=,212V h C += 4、 亚音速 超音速 面积A 减小 减小 速度V 增加 减小 压力P 减小 增加 密度ρ 减小 增加 温度T 减小 增加 马赫数M 增加 减小三、 简答题（每小题5分，共20分）1、 用图形说明理想不可压流体无环量和有环量圆柱绕流的特点。
答：无环量的圆柱绕流，流场上下、左右对称，无阻力和升力。
有环量的圆柱绕流，流场左右对称，上下不对称，无阻力，但有升力。
2、证明理想不可压缩势流速度势函数满足拉普拉斯方程。
证明：速度势函数（位函数）为V u v w x y zφφφφ∂∂∂=∇===∂∂∂ 将上式代入不可压缩流体的连续方程中，得到22222200 0V u v w x y z x y zφφφφ∇⋅=∇⋅∇=∂∂∂∂∂∂++=++=∂∂∂∂∂∂3、说明产生压差阻力的主要原因。
答：压差阻力是由于作用于绕流物体物面上压强分布前后不对称引起的，主要起因于物面边界层分离，造成分离区出现低压区（或负压区），从而导致前后物面上的压强分布存在大的压差。
4、 说明超声速气流通过激波和膨胀波时，波前后气流参数（速度、压强、温度、密度、总温、总压、总密度）的变化趋势是什么，并说明是否为等熵过程。
答：激波前到激波后：速度减小，压强增加，温度升高，密度增加，总温不变，总压下降，熵增加。
膨胀波由前到后，速度增加，压强减小，温度减小，密度减小，总温不变，总压不变，等熵。
四、 计算题（共48分）1、解：=,,2x y z u ax u ay u az ==-（1）=,y=,y=-220, 20, 20y x z y y x x z z z y x u u ux a a a x y zu u u u u u x y z x z yθθθγγγ∂∂∂===∂∂∂∂∂∂∂∂∂=+==+==+=∂∂∂∂∂∂线变形率：角变形率：（2）1110,0,0222y y x x z zx y z u u u u u u y z z x x y ωωω∂∂⎛⎫⎛⎫∂∂∂∂⎛⎫=-==-==-= ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 因为各处角速度都为零，所以是无旋流场。
空气动力学基础及飞行原理笔试试题精选
空气动力学基础及飞行原理笔试试题精选空气动力学基础及飞行原理笔试题1绝对温度的零度是：ca-273hb-273kc-273℃d32h2空气的共同组成为ca78％氮，20％氢和2％其他气体b90％氧，6％氮和4％其他气体c78％氮，21％氧和1％其他气体d21％氮，78％氧和1％其他气体3流体的粘性系数与温度之间的关系是?ba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。
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。
4在大气层内，大气密度：ca在同温层内随高度减少维持维持不变。
b随高度减少而减少。
c随高度增加而减小。
d随高度增加可能增加，也可能减小。
5在大气层内，大气压强：ba随高度减少而减少。
b随高度减少而增大。
c在同温层内随高度增加保持不变。
c随高度增加可能增加，也可能减小。
6增出影响空气粘性力的主要因素bca空气清洁度b速度梯度c空气温度d相对湿度7对于空气密度如下观点恰当的就是ba空气密度正比于压力和绝对温度b空气密度正比于压力，反比于绝对温度c空气密度反比于压力，正比于绝对温度d空气密度反比于压力和绝对温度8“对于音速．如下说法正确的是”ca只要空气密度小，音速就小”b“只要空气压力小，音速就小“c”只要空气温度低．音速就小”d“只要空气密度大．音速就小”9假设其他条件维持不变，空气湿度小：ba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10一定体积的容器中。
空气压力da与空气密度和空气温度乘积成正比b与空气密度和空气温度乘积成反比c与空气密度和空气绝对湿度乘积成反比d与空气密度和空气绝对温度乘积成正比11一定体积的容器中．空气压力da与空气密度和摄氏温度乘积成正比b与空气密度和华氏温度乘积成反比c与空气密度和空气摄氏温度乘积成反比d与空气密度和空气绝对温度乘积成正比12对于露点温度如下说法正确的是bca“温度增高，露点温度也增高”b相对湿度达至100％时的温度就是露点温度c“露点温度上升，绝对湿度上升”d露点温度上升，绝对湿度增高“13”对于音速，如下观点恰当的就是”aba音速是空气可压缩性的标志b空气音速高，粘性就越大c音速是空气压力大小的标志d空气速度是空气可压缩性的标志14国际标准大气的物理参数的相互关系是：ba温度维持不变时,压力与体积成正比b体积维持不变时，压力和温度成正比c压力维持不变时，体积和温度成反比d密度维持不变时．压力和温度成反比15国际标准大气规定海平面的大气参数就是：ba.p=1013psit=15℃ρ=1.225kg／m3b.p=1013hpat=15℃ρ=1.225kg／m3c.p=1013psit ＝25℃ρ=1.225kg／m3d.p=1013hpat＝25℃ρ=0.6601kg／m316在温度不变情况下，空气的密度与压力的关系?aa与压力成正比。
空气动力学试题
x y z np p p p ===θd 北京航空航天大学2007～2008第二学期空气动力学期末考试真题（附答案）（问答题与计算题部分）一、问答题1.请结合图描述理想流体微团与粘性流体微团在运动和静止状态下的受力差别。
答：（1）静止状态：理想流体与粘性流体均不能承受切向应力，法向应力即为压强在各个方向上相等。
（2）运动状态：理想流体不能承受切向应力，流体微团受力情况与静止状态下相同。
粘性流体由于存在粘性，可以承受切向应力，而且剪应力与压强无关，与角变形率成正比。
d du dtdyθτμμ==2.请分别写出流体微团平动速度、旋转角速度、线变形速率和角变形速率的表达式。
答：平动速度： u,v,w旋转角速度： 线变形速率： 角变形速率：3.试分析产生压差阻力的原因。
答：粘性力阻滞流体质点运动，使流体质点减速失去动能，在一定的逆压梯度下，来流与边界层发生分离，在分离点后出现低压区，大大增加了绕流物体的阻力，这就是压差阻力。
4.请说明微弱扰动在亚声速流场和超声速流场中传播时的差别。
答：亚声速流场中微小扰动可遍及全流场，气流没有达到扰源之前已经感受到它的扰动，逐渐改变流向和气流参数以适应扰源要求；而在超声速流场中，小扰动不会传到扰源上游。
二、计算题1.有不可压流体做定常运动，其速度场为：,,u cx v cy w cxy==-=求：（1）线变形率、角变形率； （2）流场是否有旋；（3）是否有速度位函数存在，如果有请写出表达式。
x y z u c x v c y w zθθθ∂==∂∂==-∂∂==∂11221122102xyzw v cxy z u w cyz x v u x y ⎛⎫∂∂=+= ⎪∂∂⎝⎭∂∂⎛⎫=+= ⎪∂∂⎝⎭⎛⎫∂∂=+= ⎪∂∂⎝⎭γγγ1A 1P 2A 2P 解：（1）线变形率：角变形率：（2）由于因此，流场有旋。
（3）不存在速度位函数。
2.一维定常不可压缩流体流动，密度不变为ρ，如图所示，管道两端截面积分别为1A 、2A ，压强分别为1P 、2P ,求该管道的体积流量 Q 。
M8-1空气动力学题库
A 最大升力系数和临界 B 最大升力系数和小 C 小 于 最 大 升 力 系 数 迎角最大 于临界迎角的限定值 的限定值和临界迎角 A厚度和机翼面积 B翼弦长度和展弦比 C 弯度和翼展 C当翼剖面有一个正 迎角时，上翼面处的 流速小于下翼面处的 流速。 C空气密度 C机体坐标的原点
B 当翼剖面有一个正 对 一 般 翼 型 来 说 ， 下 列 说 法 A 当迎角为零时，升力 迎 角 时 , 上 翼 面 处 的 中．哪个是正确的? 不为零 流线比下翼面处的流 线疏。 影响机翼升力系数的因素有? A翼剖面形状 B迎角 飞机上的总空气动力的作用线 A全机重心 B全机的压力中心 与飞机纵轴的交点称为
90％氧，6％氮和 4％其他气体 气体的粘性系数随温 度的升高而增大 随高度增加而增加 随高度增加而减小。 空气密度正比于压 力，反比于绝对温度 空气密度小，起飞滑 跑距离长 与空气密度和空气温 度乘积成反比 与空气密度和华氏温 度乘积成反比 空气音速高，粘性就 越大 与压力成反比 相对 湿度 达到 100 ％ 时的温度是露点温度 体积不变时，压力和 温度成正比 P=1013 hPa T=15 ℃ ρ=1.225 kg／m3 压力偏差
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诚信保证
本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定，保证遵守考场规则，诚实做人。
本人签字： 编号：
西北工业大学考试试题（卷）
2006 －2007 学年第 二 学期
开课学院 航天学院 课程 空气动力学 学时 52 考试日期 2007-7-9 考试时间2小时 考试形式（闭）（A ）卷
题号 一 二
三
四
五
六
七
总分
得分
考生班级
学 号
姓 名
一、名词解释：(15分,1-6题2分，7题3分) 1． 连续介质假设 2． 气体的传热性 3． 不可压流体 4． 流体质点的迹线 5． 流管 6． 涡线
7． 马赫数M 及其物理意义
二、标出下图中翼型的b c f x Y x Y x Y x Y X X f c l u c f ,,),(),(),(),(,,。
（10分）
2. 命题教师和审题教师姓名应在试卷存档时填写。
共2 页 第1页
三、简答题（15分，每题3分）
1．写出表征翼型的几个基本参数，并解释他们的意义。
2．解释几何扭转、气动扭转的含意。
3．解释诱导阻力是如何产生的。
4． 驻点压强表示什么？
5． 欧拉运动方程表示气体遵循什么规则？ 四、证明：
RT d dp
a γρ==
2 （10分）
五、已知二维定常流动的速度分布为 bx v x =, by v y -=（b 为常数）。
（30分）
（1）求流线方程；
（2）证明该流动满足不可压缩流动的质量守恒定理；
（3）求出该流动是否有速度势存在，若有速度势存在，求出速度势。
六、设有盛液容器（如水库或储液罐），在液面下容器底部有一排液小孔，假定液体粘性可以忽略不计，已知液面上压强为1P ，孔口处压强为2P ，孔口面积为2A ，计算小孔泻出的流量（假定流出截面上的速度是均匀的）。
（20分）
诚信保证
本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定，保证遵守考场规则，诚实做人。
本人签字： 编号：
西北工业大学考试试题（卷）
2007 －2008 学年第 二学期
开课学院 航天学院 课程 空气动力学 学时 52
考试日期 2008-7-1 考试时间 2小时 考试形式（闭）（A ）卷
题号 一 二
三
四
五
六
七
总分
得分
考生班级
学 号
姓 名
8． 解释流体的流线、涡线、流管、涡管。
（4分） 9．
解释流体的压缩性、粘性、传热性。
（3分）
10． 写出雷诺数的定义及其对气流的影响。
（4分） 11． 流体的模型有哪些？并解释他们的物理含义。
（6分）
12． 连续方程表示流体的遵循什么定律？写出一维定常流的连续方程表达式。
（6分）
13． 写出表征翼型的基本参数及其名称。
（10分） 14． 已知流体是定常不可压缩空气：
（1）试写出拉格朗日积分2()2dp
v U f t t
ϕ
ρ∂++=+∂⎰
简化的最终表达式。
（2）并说明简化的最终表达式各项的含义。
（15分）
15． 空气动力学中用哪些符号表示力、力矩和它们的系数，并写出它
2. 命题教师和审题教师姓名应在试卷存档时填写。
共2 页 第1 页
们之间的关系。
求已知飞行器Cy ＝0.13，Cx =0.02,αz
m =-0.02,
5=α，Sec m V /400=∞，3/23.1m kg =∞ρ，参考面积25.0m S =，参考长度m b 2=，
求飞行器的升力、阻力和俯仰力矩。
（15分） 16． 根据压强系数的定义和小扰动假设，证明：2x
p v c v ∞
=-。
（7分） 17． 已知二维定常流动的速度分布为 bx v x =, by
v y -=（b 为常数）
（1）求流线方程；
（2）证明该流动满足不可压缩流动的质量守恒定理；
（3）求出该流动是否有速度势存在，若有速度势存在，求出速度
势。
（15分）
18． 在海平面上有低速直均流Sec m V /90=∞流过一翼型，若已知
2101200/p p N m ∞==，31.225/Kg m ρ=，Sec m V A /40=，Sec m V B /120=，求
A 、
B 两点的压强系数Cp 。
（15分）。