气体动力学复习题

气体动力学复习题

1、单位体积流体所具有的质量称为流体的密度。

2、流体运动时内部产生切应力的这种性质叫做流体的黏性。

3、牛顿内摩擦定律表明，流体中的内应力与速度梯度成正比，比例系数即为与

流体种类相关的动力粘度。

4、流体静压力是一个有大小、方向、合力作用点的矢量，它的大小和方向都与

其受压面密切相关。

5、流体静压强的两个重要特性包括：①流体静压强的方向总是垂直且指向该作

用面的，即沿着平面的内法线方向；②流体静止内部任一点处流体静压强在各方向等值。

6、流体中压强相等的各点组成的面称为等压面。

7、等压面具有以下几个重要特性：①等压面也是等势面；②在平衡的流体中通

过每一点的等压面必与该点所受的质量力互相垂直；③两种不想混合平衡流体的交界面必然是等压面。

8、流体静力学基本方程的物理意义是，在静止的不可压缩均质重力流体中，任

何一点的压强势能和位置势能之和是常数，即总势能保持不变。

9、流体静力学基本方程的几何意义是，在重力作用下的连续、均质、不可压缩

流体中，静水头线和计示静水头线均为水平线。

10、以完全真空为基准计量的压强为绝对压强。

11、以当地大气压为基准计量的压强为计示压强。

12、静止液体中，作用在平面上的合力，等于作用在该平面几何中心点处的

静压强与该平面面积的乘积。

13、液体作用在曲面上总压力的垂直分力等于压力体的液体重力。

14、请写出静止液体作用在曲面上总压力的水平分力和垂直分力的表达式，

并说明每个符号的意义。

15、液体作用在沉没物体上的总压力方向垂直向上，大小等于沉没物体所排

开的重量，称它为浮力。

16、流动参量不随时间变化的流动就是定常流动。

17、在不可压缩流体中，流线皆为平行直线的流动为均匀流。

18、均匀流具有下列性质：①各质点的流速相互平行，有效断面为一平面；

②位于同意流线上的各个质点速度相等；③沿流程各有效断面上流速分布相

同，但同一有效断面上各点的流速并不相等；④各质点的迁移加速度皆为零，如流动是均匀的定常流，那么各质点的加速度为零；⑤有效断面上压强分布规律与静止流体相同。

19、流线是这样的一条曲线：在某一瞬时，此曲线上的每一点的速度矢量总

是在该点与此曲线相切。

20、所谓平均流速，指流经有效（过流）断面的体积流量除以有效（过流）

断面面积而得到的商。

21、不可压缩流体沿流管的体积流量是常量。（定常流动的连续方程）

22、文丘里管的用途是什么？结构是怎么组成的？文丘里管用于管道中的流

量测量，它由收缩段和扩张段组成。

23、伯努力方程说明，不可压缩理想流体在重力场中做定常流动时，沿流线

单位质量流体的动能、位置势能和压强势能可以互相转化，之和是常数。

24、伯努利方程的几何意义是，不可压缩理想流体在重力场中做定常流动时，

沿流线单位重量流体的速度水头、位置水头与压强水头之和为常数，即总水头线为一平行于基准线的水平线。

25、伯努利方程的物理意义是，单位重量的流体所携带的总能量在经过的路

程上任何位置时保持不变，但其位能、压力能和动能可以相互转换。

26、不可压缩粘性流体总流的伯努利方程表示，为了克服粘性阻力，总流的

机械能是逐渐减少的，实际的总水头线是逐渐降低的。

27、根据动量定理，流体系统动量的时间变化率等于作用在系统上外力的矢

量和。

28、作为判定管道流动状态的标准，雷渃数小于2320时，判定为层流。

29、作为判定管道流动状态的标准，雷渃数大于2320时，判定为紊流。

30、层流流动的沿程损失与平均流速的一次方成正比。

31、紊流流动的沿程损失与平均流速的1.75~2次方成正比。

32、粘性流体在圆管中层流流动时流速与点所在的半径成二次抛物线关系。

33、粘性流体在圆管中层流的平均流速是最大流速的一半。

34、层流流动的沿程损失可以用压强损失、水头损失和功率损失来表示。

35、管路流动的局部损失产生的原因主要有两个：①一是边避的急剧变化；

②二是主流方向的改变。

36、串联管路中间无出流时，流量处处相等，总水头损失等于各段水头损失

之和。

37、并联管路中，每段管路的水头损失都相等，而总流量为各段流量之和。

38、在液体流动过程中，局部位置出现低压，导致原先溶解在液体中的空气

分离出来，出现大量气泡的现象，称为气穴现象。

39、当附着在固体壁面的气泡破灭时，在反复冲击和氧化作用下固体壁面将

受破坏以至剥落脱落，这种由气穴造成的腐蚀作用称为气蚀。

40、通常用气体速度与当地声速的比值称为马赫数。

41、气体一维定常流动连续性方程：气体在流管中流动时，每单位时间内流

过流管中任意两个有效截面的质量流量必定相等。

42、力学相似是指实物流动与模型流动在对应点上物理量都应该有一定的比

例关系。具体包括几何相似、运动相似及动力相似：

43、几何相似是指模型与原型的全部对应线性长度具有相同的比例，即线性

的比例尺。

44、运动相似是指模型与原型的流场所有对应点、对应时刻的流速方向相同

而流速大小的比例相等，即它们的速度场相似。

45、动力相似是指模型与原型的流场所有对应点作用在流体微团上的各种力

彼此方向相同，而对应大小的比例相等，即它们的运动场相似。

46、近似模型法有三种。分别是：弗劳德模型法、雷诺模型法和欧拉模型法。计算题：

1、等压面有关的题

2、动量方程有关的题