流体力学期末考试简答(精简版)
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。
流体力学简答题
流体力学简答题1.为什么液体的动力粘度u随温度升高二降低，而气体的随温度升高而增加? 答：因为液体分子间的距离很小，分子间的引力即内聚力，是形成粘性的主要因素，温度升高，分子间距离增大，内聚力减小，粘度随之减小；气体分子间的距离远大于液体，分子热运动引起的动量交换，是形成粘性的主要因素，温度升高，分子间热运动加剧，动量交换加大，粘度随之增大。
2.沿程阻力系数分区及影响因素。
答：①层流区。
λ与相对粗糙度ks/d无关，只与雷诺数Re有关。
②层流过渡区。
λ与相对粗糙度ks/d无关，只与雷诺数Re有关。
③水力光滑区。
λ与相对粗糙度ks/d无关，只与雷诺数Re有关。
④紊流过渡区。
λ既与相对粗糙度ks/d 有关，又与雷诺数Re有关。
⑤阻力平方区。
λ只与相对粗糙度ks/d有关，与雷诺数Re无关。
3. 说明一定水头作用下的孔口出流改为同直径的圆柱形外官咀出流后,出流阻力和流量的变化及产生原因。
分析官咀正常工作的基本条件。
答：在孔口断面处接一直径与孔口完全相同的圆柱形短管，其长度L=(3-4)d，这样的短管称为圆柱形外管嘴。
在相同条件下，管嘴的过流能力是孔口的1.32倍。
圆柱形外管嘴在收缩断面处出现了真空，其真空度为0.75H。
这相当于把管嘴的作用水头增大了75%，这就是相同直径、相同作用水头下的圆柱形外管嘴的流量比孔口大的原因。
管嘴正常工作条件是：（1）作用水头H<=9m;（2）管嘴长度L=(3---4)d4.无压管流中，满管时的流量和流速是否达到最大值？为什么？答：不是。
无压圆管均匀流在水深h=0.95d，即充满度ah=0.95时，输水能力最优；在水深h=0.81d，即充满度ah=0.81时，过流速度最大。
因为在水深很小时，水深增加，水面增宽，过流断面面积增加很快，接近管轴处增加最快。
水深超过半管后，水深增加，水面宽减小，过流断面面积增势减慢，在满流前增加最慢。
所以，在满流前，输水能力达到最大值，相应的充满度是最优充满度。
流体力学期末考试试题
流体力学期末考试试题一、选择题（每题2分，共20分）1. 流体力学中的“不可压缩流体”是指：A. 流体的密度不随时间变化B. 流体的密度不随空间位置变化C. 流体的密度既不随时间也不随空间位置变化D. 流体的密度随时间变化但与空间位置无关2. 根据Navier-Stokes方程，流体的加速度项表示为：A. \( \frac{\partial u}{\partial t} \)B. \( \frac{\partial u}{\partial x} \)C. \( u \cdot \nabla u \)D. \( \nabla \cdot u \)3. 流体的粘性系数与下列哪项无关？A. 温度B. 压力C. 流体类型D. 流速4. 雷诺数（Re）是无量纲数，用于描述流体流动的特性，其表达式为：A. \( \frac{密度 \times 速度 \times 长度}{粘性} \)B. \( \frac{速度 \times 长度}{粘性} \)C. \( \frac{密度 \times 速度}{粘性} \)D. \( \frac{速度 \times 粘性}{密度} \)5. 流体静力学中，压强的分布与哪些因素有关？A. 流体的密度B. 重力加速度C. 流体的深度D. 所有上述因素二、简答题（每题10分，共30分）6. 解释什么是伯努利定律，并简述其在实际工程中的应用。
7. 描述什么是流体的粘性，并解释它如何影响流体流动。
8. 说明什么是流体的湍流和层流，它们各自的特点是什么？三、计算题（每题25分，共50分）9. 一个水力发电站的水流通过一个半径为1米的管道，水流的速度在管道入口处为2米/秒，出口处为6米/秒。
假设管道是水平的，忽略摩擦损失，求管道出口处的压强。
10. 一个圆形管道的直径为0.2米，管道内水流的雷诺数为2000。
如果管道的摩擦系数是0.02，请计算管道的流速和流量。
四、论述题（共30分）11. 讨论流体力学在航空航天领域的重要性，并给出至少两个具体应用实例。
期末流体力学考试题及答案
一 【2 】.填空题：1.描写流体活动的办法有拉格朗日法和欧拉法.2.流体的重要力学模子是指持续介质.无粘性和不可紧缩性.3.雷诺数是反应流体流淌状况的准数,它反应了流体流淌时惯性力与粘性力的比较关系.4.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21111S S S +=.串联后总管路的流量Q 为 Q=Q1=Q2,总阻抗S 为S=S1+S2.5.流体紊流活动的特点是脉动现象,处理办法是时均法.6.流体在管道中流淌时流淌阻力包括沿程阻力和局部阻力.7.流体微团的根本活动情势有：平移活动.扭转活动和变形活动.8.稳固流淌的流线与迹线重合.9.幻想流体伯尽力方程=++g 2u r p z 2常数中,个中r p z +称为测压管水头.10.雷诺数之所以能判别流态,是因为它反应了惯性力和粘性力的比较关系.11.流体的重要力学性质有惯性;重力性;粘滞性;紧缩性和热胀性;表面张力特点.12.流体的力学模子按粘性是否感化分为幻想流体和现实流体.感化在液体上的力包括质量力,表面力.13.力学类似的三个方面包括活动类似.几何类似与动力类似.14.流体的力学模子是持续介质模子.15.流体的牛顿内摩擦定律的表达式ι=μdy/dt,u的单位为pa.s.16.流体微团的活动是由平移活动.扭转活动,角变形活动和线变形活动四种根本活动情势相符而成.17.几何类似是力学类似的前提,活动类似是模子试验的目标,动力类似是活动类似的验证.18.流体流淌的状况分为层流和紊流.二.选择题1.按持续介质的概念,流体质点是指D.A.流体的分子B.流体内的固体颗粒C.无大小的几何点D.几何尺寸同流淌空间比拟是微小量,又含有大量分子的微元体2.一下哪种流体为非牛顿流体C.A.空气B.清水C.血液D.酒精3.绝对压强P abs .相对压强p.真空值p v .当地大气压强a p 之间的关系是C.A.P abs =p+ p vB.p= P abs +a pC.p v =a p - P abs4.圆管层流过流断面的流速散布为C.A.平均散布B.对数曲线散布C.二次抛物线散布5.下列那些概念属于欧拉法A.A.流线B.迹线C.液体质点D.液体微团6.圆管紊流光滑区的沿程摩阻系数λB.A.与雷诺数Re有关 B.与管壁相对光滑度d ∆有关 C.与Re 和d ∆有关 D.与和管长l 有关7.速度V.长度l.时光t 的无量纲组合是D. A.lt v B.vl t C.2vt l D.vt l8.圆管断面直径由d 1忽然扩展到d 2,若将一次扩展改为两级扩展,则该扩展的局部水头损掉A.A.减小B.不变C.增大9.在圆管流淌中,层流的断面速度散布相符C.A.平均纪律B.直线变化纪律C.抛物线变化纪律D.对数曲线纪律10.流线与流线平日情形下C.A.能订交也能相切B.仅能订交不能相切C.仅能相切不能订交D.既不能订交也不能相切11.速度v,密度ρ,压强p 的无量纲聚集是D. A.v pρ B.p v ρ C.p v 2ρ D.2v p ρ12.雷诺数代表的是D 之比.A.惯性力与压力B.惯性力与重力C.惯性力与表面张力D.惯性力与粘性力13.压力输水管模子试验,长度比尺为8,模子水管的流量应为原型输水管流量的C. A.21 B.51 C.81 D.16114.一维流淌中,“截面积大处速度小,截面积小处速度大”成立的前提是D.A.幻想流体B.粘性流体C.可紧缩流体D.不可紧缩流体15.弹簧管压力表的读数是B.A.绝对压强B.相对压强C.绝对压强加当地大气压D.相对压强加当地大气压16.静水中斜置平面壁的形心吞没深h c 与压力中间吞没深h D的关系是B.A.大于B.小于C.等于D.无纪律17.某风管的断面尺寸为200mm mm 300⨯,则该风管的当量直径是A.A.mm 240B.mm 250C.mm 300D.mm 20018.有一变直径管流,小管直径d 1,大管直径d 2=2d 1,则两断面雷诺数的关系是D. A.21e 21e R R = B.21e e R R = C.21e 5.1e R R = D.21e 2e R R =19.下列流体哪个属于牛顿流体A.A.汽油B.纸浆C.血液D.沥青三.简答题.1.流体静压强的特点是什么？答：流体静压强的偏向是沿着感化面的内法线偏向;在静止或相对静止的流体中,任一点流体静压强的大小感化面偏向无关,只与该点的地位有关.2.附面层提出的意义？答：在于将流场划分为两个盘算办法不同的区域,即势流区和附面层.在附面层外的势流区按无旋流淌幻想流体能量方程或动量方程求解;在附面层内,按粘性有旋流淌流体能量方程或N-S 方程求解.3.伯努利方程=++g 2u r p z 2常数中各项的物理意义？答：Z ：断面临基准面高度,水力学中称地位水头,单位位能; ：r p 在断面压强感化下,流体沿测压管所能上升的高度,压强水头,单位位能;：g 2u 2断面以速度u 为初速度的铅直向上射流所能达到的理论的高度,流速水头,单位位能.四、盘算题1.已知平面流淌的速度分量为：；，2y 2x t y u t x u +-=+=求：当t=1是过M （1,1）的流线方程.。
流体力学名词及简答参考答案
一、名词解释1．缓变过流断面、缓变流动缓变过流断面为流束或总流中与所有流线都相垂直的横断面。
流束内流线的夹角很小、流线的曲率半径很大，近乎平行直线的流动，称为缓变流。
2．流管与流束在流场中做一个不是流线的封闭周线，过该周线上的所有流线组成的管状表面称为流管。
充满流管的一束流体称为流束。
3．动能、动量修正系数动能修正系数是用来衡量过流断面上流速分布的均匀程度的；动量修正系数是用来修正实际流速和平均流速计算的动量通量的差别。
4．水力光滑管和水力粗糙管稳流完全感受不到管壁粗糙度的影响，流体好像在完全光滑的管子中流动一样。
这种情况的管内流动称作“光滑管”。
关闭的粗糙凸出部分有一部分或大部暴露在紊流区中，当流体流过凸出部分时，将产生漩涡，造成新的能量损失，管壁粗糙度将对紊流产生影响。
这种情况的关内紊流称作“粗糙管”。
5．等压面与压力体在流体中压强相等的点组成的面称为等压面。
压力提是一个数学概念，与该体积内有无液体或者是否充满液体无关，它是曲面和自由液面或者自由液面的延长面包容的体积。
6．系统与控制体所谓系统就是一群流体质点的集合。
控制体是为了研究问题方便起见所取的特定空间区域。
7．流线与迹线流线和极限都是流场中的曲线，并且方程的形式是相同的，但是，它们有着本质的区别，流线是流场中瞬时曲线，描述的是某一瞬时处在该曲线上的众多流体质点的运动方向；迹线则是和时间过程有关的曲线，描述的是一个流体质点在一段时间内由一点运动到另一点的轨迹。
8．断面平均流速与时间平均流速断面平均流速是一个假想的流速，假设过流断面上各点的流速均等于ω，这时通过该断面的流量应等于实际流速通过该断面的流量，此流速v称断面平均流速平均时间流动是实际的一段时间内流体轴向速度的平均值。
9．层流与紊流流线为直线，流体质点只有沿圆管轴向的运动，而没有径向运动，这种流动状态为层流。
流体质点不仅有轴向运动，也具有径向运动，处于一种无序的紊乱状态，此种流动状态为紊流。
国家开放大学《流体力学》考试题库及参考答案(下载可编辑)
国家开放大学《流体力学》期末复习题库及参考答案一、选择题1. 气体与液体的粘度随着温度的升高分别（）。
A.减小、增大B.增大、减小C.减小、减小D.增大、增大2. 流体运动的连续性方程是根据（）原理导出的。
A.能量守恒B.质量守恒C.动量守恒D.力的平衡3. 等直径圆管中层流的过流断面流速分布是（）。
A.呈抛物线分布B.呈对数线分布C.呈双线分布D.呈椭圆曲线分布4. 下列属于质量力的是（）。
A.剪切力B.压力C.重力D.表面张力5. 总水头线与测压管水头线的基本规律之一, 是：（）。
A.总水头线总是在测压管水头线的上方B.总水头线总是沿程升高C.测压管水头线沿程升高D.测压管水头线总是沿程下降的6. 在静水中取一六面体, 分析其所受的外力: 作用在该六面体上的表面力有（）A.正压力B.切向力、正压.C.切向力、重力D.正压力、重力7. 流体中某点存在真空时, （）A.该点的绝对压强为正值B.该点的绝对压强为负.C.该点大于大气压强D.该点的相对压强为正值8. 等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是（）A.呈直线分布B.呈椭圆曲线分布C.呈对数线分布D.呈抛物线分布9. 对于实际流体,总水头线总是（）A.沿程下降B.沿程升高C.沿程不升不降D.沿程可升可降10. 水跃的形成条件是（）A.从缓流过渡到急流B.从急流过渡到急流C.从急流过渡到缓流D.从缓流过渡到缓流11. 在明渠均匀流中取一六面体, 其所受的外力: 作用在该六面体上的表面力有（）A.切向力、正压力B.切向力、重力C.正压力、重力D.正压力12. 圆管的水力半径是（）A.d/4B.d/3C.d/5D.d/213. 等直径圆管中层流的过流断面流速分布是（）A.呈抛物线分布B.呈直线分布C.呈对数线分布D.呈椭圆曲线分布14. 外延管嘴的正常工作条件是（）A.作用水头小于9m（水柱）B.管长l=(3～4)d, H<9m（水柱）C.管长大于（3～4）倍的管径D.作用水头大于9m（水柱）15. 宽顶堰形成淹没出流的充分条件是（A）A.B.C.D.16. 在静水中取一六面体, 分析其所受的外力: 作用在该六面体上的力有（）A.正压力、切向力、重力B.正压力、重力C.切向力、正压力D.正压力17. 在水箱上接出一条等直径圆管, 末端设有阀门已控制流量, 当水箱内水面不变、阀门开度一定时, 管中水流为（）A.恒定非均匀流B.非恒定均匀流C.非恒定非均匀流D.恒定均匀流18. 等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是（）A.呈抛物线分布B.呈双线分布C.呈对数线分布D.呈椭圆曲线分布19. 流体内部某点存在真空, 是指（）A.该点的绝对压强为正值B.该点的相对压强为正值C.该点的相对压强为负值D.该点的绝对压强为负值20. 总水头线与测压管水头线的基本规律之一, 是: （）A.总水头线总是在测压管水头线的下方B.测压管水头线沿程升高C.测压管水头线总是沿程下降的D.总水头线总是沿程下降的21. 在明渠均匀流中取一六面体, 其所受的外力: 作用在该六面体上的表面力有（）A.切向力、正压力B.切向力、重力C.正压力D.正压力、重力22. 在水箱上接出一条逐渐收缩锥形管道, 末端设有阀门已控制流量, 若水箱内水面随时间变化, 当阀门开度一定时, 管中水流为（）A.非恒定均匀流B.非恒定非均匀流C.恒定均匀流D.恒定非均匀流23. 外延管嘴的正常工作条件是（）A.管长l=(34)., 作用水头小于9米水柱B.作用水头小于9米水柱C.管长I<(34)d, 作用水头大于9米水柱D.管长等于34倍的管径24. 按长管进行水力计算的管路是（）A.给水管路B.倒虹吸管C.虹吸管D.水泵吸水管25. 水跃的形成条件是（）A.从缓流过渡到急流B.从急流过渡到急流C.从缓流过渡到缓流D.从急流过渡到缓流二、判断题1. 理想流体与实际流体的区别仅在于, 理想流体具有不可压缩性。
流体力学简答题
1.液体和气体随温度升高粘度怎么变？为什么？气体的粘度随温度升高而增大，液体则减小。
液体分子间距小彼此紧密，温度升高提高分子动能，促进分子间流动，使液体动力增加，动力粘度减少；由于温度升高，体积膨胀，分子距增大，分子间的引力减小，故液体的粘性随温度的升高而减小。
2.层流和湍流的流动特点各是什么，常用的判据是什么？层流：流体运动很规律，流体分层，质点轨迹光滑，流场稳定。
湍流：流体流动极不规律，各部分剧烈掺混，质点的轨迹杂乱无章，流场极不稳定。
当R e≤2000时流动为层流，R e≥2000时流动为湍流3.流体静压强的两个特性分别是什么？特性一：流体静压强的作用方向沿作用面的内法线方向特性二：静止流体中任一点的流体静压强与作用面在空间的方位无关，只是坐标点的连续可微函数。
换言之，在静止流体中的任意点上，来自任意方向的静压强都是相等的。
4.何为几何相似，运动相似，动力相似？（几何相似是指模型和原型的全部对应线性长度的比值为一定常数。
运动相似，满足几何相似的流场中对应时刻，对应点流速的方向一致。
比例相同，即他们的速度场相似。
动力相似，两个运动相似的流场中对应空间点上。
对应瞬时作用在两个几何微团上的力，作用方向一致，大小或互比例，即他们的动力场相似。
其中几何相似是流动力学相似的前提条件，主导因素是动力相似运动相似则是其和相似核动力相似的表象。
）5.流动相似条件是什么？一，任何相似的流动都是属于同一类流动。
相似流程对应点上的各种物理量都因为相同的微分方程所描述。
二，相似流场对应点上的各种物理量都有唯一确定的解。
即流动满足单值条件。
三，由单质条件中的物理量所确定了相似准则数相等是流动相似也必须满足的条件。
6.水击现象及产生的原因是什么？水击现象：在压力管道中，由于液体流速的急剧改变，从而造成瞬时压力显著、反复、迅速变化的现象当压力管道的阀门突然关闭或开启时，当水泵突然停止或启动时，因瞬时流速发生急剧变化，引起液体动量迅速改变，而使压力显著变化。
流体力学期末考试答案
一． 填空题1. 运动黏度ν=0.14cm 2/s 的水在圆管d=2cm 中流动的速度υ=8cm/s ，此时水流处于什么状况？如果改变其运动状态应该采取哪些措施？解:νυd =Re =scm/0.14cm 28cm/s 2⨯=114.286<2000 所以是层流 措施：（1.）改变流速 （2.）改变流体介质 2. 文丘里流量计使用时，应注意哪些事项：（1.）喉管中压强不能过低，否则会产生（汽化现象），破坏液流的连续性，使流量不能正常工作。
（2.）在流量计前面（15）倍管径的长度内，不要安装闸门、阀门、弯管或其他局部装置，以免干扰流动，影响流量系数的数值。
（3.）测试前应设法排除掉测压管内的气泡。
3. 同种液体的等压面是（水平的），等加速运动的等压面是（斜面），绕直轴等角速度旋转的等压面是（旋转的抛物面）。
4. 等直径弯管中水的流量是200h m /3，管道长度L=100m,管径d=200mm,管壁厚度σ=5mm ，关闭时间S T S 1.0=时的的水击压强为（直接水击）。
解：s m D E K c c /1645.10623416.11425520002.01142510==⨯+=+=σ1645.106210022⨯==c l T 0.1883s>S T S 1.0=所以为直接水击 s m dQAQ A Q /857.1)19.0(14.336002004422=⨯⨯⨯===⇒=πυυ260/1097.1857.11645.10621000m N c p ⨯=⨯⨯==∆υρ5. 离心泵的能量损失包括：水力损失（摩擦损失、冲击损失）、容积损失、机械损失（轴承与填料损失、圆盘损失）。
6. 流体作为一种物质具有（惯性）和（黏性）。
7. 离心式水泵如果正常工作所具备的两个条件是（灌泵）、（水泵叶片必须转动）。
8.已知一球形物体的直径d=0.5m ，重度3/0265.0cm N =γ，则在水中的重量为（8684N ） 解：33352.05.014.33434m r V =⨯⨯==π球()()N V G 868452.0980026500-=⨯-==球水球γγ9.做层流运动的沿程阻力系数1.0=f λ，则其雷诺数=e R 640解：6401.06464===fe R λ10.研究流体的方法有两种一是（拉格朗日法）和（欧拉法），拉格朗日法以（流体质点）为研究对象，而欧拉法是以经过某一流动空间的流体运动，当成不同质点在不同时刻经过这些（空间位置）时的运动总和来考虑。
流体力学简答题
流体力学简答题1. 什么是流体力学？流体力学是研究液体和气体运动及其相关现象的学科。
它涵盖了流体的力学性质、流动方程、边界条件以及流体在各种条件下的行为分析。
2. 流体力学的基本方程包括哪些？流体力学的基本方程包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。
质量守恒方程描述了质量的流动变化，动量守恒方程描述了力对流体运动的影响，而能量守恒方程描述了流体内部和周围的能量转换。
3. 流体的黏性是什么？流体的黏性是指流体内部分子或分子团之间相互碰撞的阻力。
黏性决定了流体的粘稠度，即流体的黏度。
4. 什么是雷诺数？雷诺数是一个无量纲数，用于描述流体的运动方式。
它是流体惯性力和黏性力之比的量度。
如果雷诺数小于一定临界值，称为层流；而大于临界值，则称为湍流。
5. 流体流动的控制方程是什么？流体流动的控制方程是由质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程构成的一组偏微分方程。
这些方程描述了流体内部的物理规律，如连续性、动量平衡和能量变化。
6. 流体力学的应用领域有哪些？流体力学广泛应用于各个领域，包括航空航天、化工、能源、环境工程等。
在航空航天领域，流体力学用于研究飞行器的空气动力学性能；在化工领域，它用于设计反应器和分离装置；在能源领域，它用于优化发电厂和燃烧系统的能效；在环境工程领域，它用于研究水流和大气的运动及其对环境的影响。
7. 流体力学中的边界层是什么？边界层是指流体靠近固体表面的一层流动区域。
在边界层内，流体速度由静止到最大值的变化非常快，且黏性力起到主要作用。
边界层的特性对于流体与固体表面的相互作用和摩擦有重要影响。
8. 流体的扩散和对流有什么区别？流体的扩散是指流体中物质由高浓度区域向低浓度区域的传递过程。
而对流是指流体中物质由动力学性质（如温度差、压力差）引起的流动而带来的物质传输。
扩散主要由浓度差驱动，而对流主要由动力学力驱动。
9. 流体静力学是什么？流体静力学是研究静止流体和受力平衡的流体系统性质的学科。
期末流体力学考试题及答案
、填空题:1. 描述流体运动的方法有拉格朗日法和欧拉法。
2. 流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。
3. 雷诺数是反映流体流动状态的准数，它反映了流体流动时惯性力与粘性力的对比关系。
4. 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1 J_ J_。
串联后总管js yiS2路的流量Q为Q=Q1=Q2,总阻抗S为S=S1+S25. 流体紊流运动的特征是脉动现象，处理方法是时均法。
6. 流体在管道中流动时流动阻力包括沿程阻力和局部阻力。
7. 流体微团的基本运动形式有：平移运动、旋转运动和变形运动。
8. 稳定流动的流线与迹线重合。
29. 理想流体伯努力方程z p—常数中，其中z p称为测压管r 2g r水头。
10. 雷诺数之所以能判别流态一是因为它反映了惯性力和粘性_____ 的对比关系。
11. 流体的主要力学性质有惯性；重力性；粘滞性；压缩性和热胀性；表面张力特性。
12. 流体的力学模型按粘性是否作用分为理想流体和实际流体。
作用在液体上的力包括质量力，表面力。
13、力学相似的三个方面包括运动相似、几何相似与动力相似14. 流体的力学模型是连续介质模型。
15. 流体的牛顿内摩擦定律的表达式I =卩dy/dt , u的单位为pa.s 。
16. 流体微团的运动是由平移运动、旋转运动,角变形运动和线变宜运动四种基本运动形式符合而成。
17. 几何相似是力学相似的前提，运动相似是模型实验的目的，动力相似是运动相似的验证。
18. 流体流动的状态分为层流和紊流。
二、选择题1、按连续介质的概念，流体质点是指 D ______ 。
A、流体的分子B、流体内的固体颗粒C、无大小的几何点D、几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体2、一下哪种流体为非牛顿流体__C ________ 。
A、空气B、清水C、血液D、酒精3、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 ________ 。
(完整版)流体力学简答题
流体力学1流体的粘滞性（1）流体粘性概念的表述①运动流体具有抵抗剪切变形的能力，就是粘滞性，这种抵抗体现在剪切变形的快慢（速率）上。
②发生相对运动的流体质点（或流层）之间所呈现的内摩擦力以抵抗剪切变形（发生相对运动）的物理特性称为流体的黏性或黏滞性。
③黏性是指发生相对运动时流体内部呈现的内摩擦力特性。
在剪切变形中，流体内部出现成对的切应力，称为内摩擦应力，来抵抗相邻两层流体之间的相对运动。
④粘性是流体的固有属性。
但理想流体分子间无引力，故没有黏性；静止的流体因为没有相对运动而不表现出黏性。
2毛细管现象①将直径很小两端开口的细管竖直插入液体中，由于表面张力的作用，管中的液面会发生上升或下降的现象，称为毛细管现象。
②毛细管现象中液面究竟上升还是下降，取决于液体与管壁分子间的吸引力（附着力）与液体分子间的吸引力（内聚力）之间大小的比较：附着力>内聚力，液面上升；附着力<内聚力，液面下降。
③由液体重量与表面张力的铅垂分量相平衡，确定毛细管中液面升降高度h，④为减小毛细管现象引起误差，测压用的玻璃管内径应不小于10mm。
3流体静压强的两个基本特性①静压强作用的垂向性：静止流体的应力只有内法向分量—静压强（静止流体内的压应力）。
②静压强的各向等值性：静压强的大小与作用面的方位无关—静压强是标量函数。
4平衡微分方程的物理意义（1）静压强场的梯度p 的三个分量是压强在三个坐标轴方向的方向导数，它反映了标量场p在空间上的不均匀性(inhomogeneity)。
（2）流体的平衡微分方程实质上反映了静止（平衡）流体中质量力和压差力之间的平衡。
（3）静压强对流体受力的影响是通过压差来体现的5测压原理（1）用测压管测量测压管的一端接大气，可得到测压管水头，再利用液体的平衡规律，可知连通的静止液体区域中任何一点的压强，包括测点处的压强。
如果连通的静止液体区域包括多种液体，则须在它们的分界面处作过渡6拉格朗日法：着眼于流体质点，跟踪质点描述其运动历程。
（完整版）流体力学简答题整理
（完整版）流体力学简答题整理为什么圆管进口段靠近管壁的流速逐渐减小？而中心点的流速是逐渐增大的？进口附近断面上的流速分布较均匀，流速梯度主要表现在管壁处，故近壁处切应力很大，流动所受的阻力也很大，至使流速渐减。
管中心处流速梯度很小，t小，阻力很小，使流速增大。
直至形成一定的流速梯度及切应力，使各部分流体的能耗与能量补充平衡。
紊流研究中为什么要引入时均概念？紊流时，恒定流与非恒定流如何定义？把紊流运动要素时均化后，紊流运动就简化为没有脉动的时均流动，可对时均流动和脉冲分别加以研究。
紊流中只要时均化的要素不随时间变化而变化的流动，就称恒定流。
紊流的切应力有哪两种形式？它们各与哪些因素有关？各主要作用在哪些部位？粘性切应力主要与流体粘度和液层间的密度梯度有关。
主要在近壁处。
附加切应力主要与流体的脉动程度和流体的密度有关，主要作用在紊流核心出脉动程度较大地方。
紊流中为什么存在粘性底层？其厚度与哪些因素有关？其厚度对紊流分析有何意义？紊流时断面上流层的分区和流态分区有何区别？粘性底层，紊流核心：粘性、流速分布与梯度; 层流、紊流：雷诺数紊流为什么存在粘性底层？其厚度与哪些因素有关，其厚度对紊流分析有何意义？在近壁处，因液体质点受到壁面的限制，不能产生横向运动，没有混掺现象，流速梯度du/dy 很大，粘滞切应力t仍然起主要作用。
粘性底层很薄，但对能量损失很大。
圆管紊流的流速如何分布？粘性底层：线性分布，紊流核心处：对数或指数管径突变的管道，当其他条件相同时，若改变流向，在突变处所产生的局部水头损失是否相等？为什么？不等，固体边界不同，如突扩与突缩局部阻力系数与哪些因素有关？选用时应该注意什么？固体边界的突变情况、流速；局部阻力系数应与所选取的流速相对应。
如何减小局部水头损失？让固体边界趋于流线型边界层内是否一定是层流？影响边界层内流态的主要因素有哪些？否，有层流、紊流边界层；粘性、流速、距离边界层分离是如何形成的？如何减小尾流的区域？因压强沿流动方向增高，以及阻力的存在，使得边界层内动量减小，形成边界层的分离。
流体力学 期末复习 填空 简答
1.连续介质：对于流体的宏观运动来说，我们可以把流体看作由无数质点组成的、没有空隙的连续体，并认为流体的各物理量的变化随时间和空间也是连续的。
2.流体力学的研究方法：理论分析方法，数值计算方法，试验方法。
3.表面力：通过直接接触，施加在接触面上的力，与接触面积成正比应力通常用单位面积上所受的力表示。
表面力可以分解成于表面垂直的法向分量和平行表面的切向分量。
4.质量力：作用在隔离体内每个流体质点上的力。
质量力正比于隔离体的质量，最常见的质量力有重力和惯性力。
5.理想流体：无粘性流体。
在现实中不存在。
6.静止流体中压强的特性：1）.静止流体中表面力只为内法向应力2）流体静压强的大小与作用面的方向无关。
7.静止流体的特性（在重力作用下）：1）静止流体中的压强与水深成线性关系2）静止流体中任意两点的压强差仅与他们的垂直距离有关3）静止流体中任意两点压强的变化，将等值的传递到其他各点。
8.恒定流：在流场中，任意空间位置上运动参数或物理量都不随时间而改变，即对时间的偏导数为零。
9.非恒定流：在流场中，任意空间位置上只要存在某一点运动参数或物理量是时间的函数，即对时间的偏导数不为零。
10.流线：在流场中，流线是一条瞬时曲线，在曲线上每一点的切线方向代表该点的流速方向，流线是由无数多个流体质点组成的。
流线是与欧拉法相对应的。
11.迹线：在流场中，迹线是由一个流体质点随着时间的推移在空间中所勾画的曲线。
迹线是与拉格朗日法相对应的。
12. 尼古拉兹实验曲线分区：1）层流区2）层流向紊流过渡的过渡区3）水力光滑区4）水力光滑区与粗糙区之间的过渡区5）粗糙区。
13.沿程阻力系数取决于流动的特性，流动介质的特性和管道的特性（管道的特性主要体现在管壁的粗糙）。
沿程阻力系数与圆管的相对粗糙度和管道的雷诺数有关。
14.有压流管：流体在管道内满管流动的水力现象。
15.圆管均匀流过流断面上的切应力与半径成线性关系，并且管轴处为最小值，管壁处为最大值。
流体力学期末考试简答(精简版)
简问题之阳早格格创做1．有人道“匀称流一定是恒定流”，那种道法是可精确？为什么？解：那种道法是过得的，匀称流纷歧定是恒定流.果匀称流是相对付于空间而止，即疏通果素沿过程稳定，而恒定流是相对付于时间而止，即疏通果素不随时间而变.二者判别尺度分歧.2.什么是流线？它有哪些基础个性？少管：指管讲中的火头益坏以沿程益坏为主，局部益坏战流速火头所占的比沉很小，正在估计中不妨忽略的管讲.短管：指局部火头益坏战流速火头与总火头益坏相比具备相称数值，估计时不克不迭忽略的管讲.3.简述伯努利圆程 =const的物理意思战几许意思.4、什么是并联管路？它有哪些个性？问：具备相共节面的管段组成的管路称为并联管路.个性：（1）流量叠加：并联节面上的总流量为各收管中流量之战，（2（1分）千万于)停止流体静力教圆程p=p0+ρgh的适用条件是什么?6、试用能量圆程阐明飞机的降力是怎么样爆收的.问：飞机机翼呈上凸下凸状，当气氛流经机翼时，其上侧流速较大，压力较小；下侧流速较小压力较大，进而正在机翼上下爆收了一个压力好，此即为飞机的降力.7.静火压强有哪些个性？静火压强的分散顺序是什么？8.钻研流体疏通的要领有哪二种？它们的着眼面各是什么？9、为什么要思量火泵战虹吸管的拆置下度？提示：虹吸管战火泵的吸火管内皆存留背压.当拆置下度较下时，虹吸管的最下处战火泵的进心的压强大概小于火的汽化压强，正在何处火将形成蒸汽，益害了火流的连绝性，引导火流疏通中断.果此正在举止虹吸管战火泵的安排时必须思量它们的拆置下度11、少管、短管是何如定义的？判别尺度是什么？如果某管讲是短管，但是念按少管公式估计，怎么办？12、什么是火打？减小火打压强的步伐有那些？问：压力管讲中，由于管中流速突然变更，引起管中压强慢遽删下（或者落矮），进而使管讲断里上爆收压强接替降落的局里，称为火打.工程上时常采与以下步伐去减小火打压强：（一）延少阀门（或者导叶）的开关时间T（二）收缩压力火管的少度（三）建建调压室（四）减小压力管讲中的火流流速v013、用伯努利能量圆程阐明为什么正在炎热的夏天，当火车开动后，车厢里顿时会有风从车厢二侧吹进？大于火车周围的气氛流速.14．用流体力教本理道明为什么当火车进站时，人们需轻微近离站台边沿.问案提示：（12）火车进站时具备相称快的速度，越靠拢车体的气氛的流速越大，压强便越小；（3）人身体前后爆收较大的指背列车的压力好15..17、阐明为什么雷诺数不妨用去动做判别流态的普遍准则.问：层流受扰动后，当粘性的宁静效率起主宰效率时，扰动便受到粘性的阻滞而衰减下去，层流便是宁静的；当扰动占上风，粘性的宁静效率无法使扰动衰减下去，于是震动便形成紊流.果此，震动浮现什么流态，与决于扰动的惯性效率战粘性的宁静效率相互斗争的截止.比关系18、总流能量圆程的物理意思是什么？试道明圆程中各项的物理意思？它的物理意思是：火流只可从总板滞能大的场合流背总板滞能小的场合.各项物理意思如下：滞能；20、“恒定流与非恒定流”，“匀称流与非匀称流”，“渐变流与慢变流”是怎么样定义的？(1)液体疏通时，若所有空间面上所有的疏通果素皆不随时间而改变，那种火流称为恒定流.若所有空间面上所有的疏通果素随时间爆收了变更，那种火流称为非恒定流.(2)正在恒定流中，液流共一流线上液体量面流速的大小战目标均沿程稳定天震动，称为匀称流.当流线上各量面的疏通果素沿程爆收变更，流线不是相互仄止的直线时，称为非匀称流.(3)流线靠近于仄止直线的震动称为渐变流，流线的直率较大，流线之间的夹角也较大的震动，称为慢变流.21．什么是流线？什么是迹线？指出二者的辨别.流线：正在某一瞬时，正在流场中所做的一条出处于该直线上所有量面的速度矢量相切的直线.（3分）迹线：流体量面的疏通轨迹线.（或者共一量面正在个分歧时刻所占有的空间位子联成的空间直线.）流线与迹线是二个分歧的观念.迹线是Lagrange法对付震动的形貌，它是某一量面正在某一时段内的震动轨迹线，而流线代表某一瞬时流场中一系列液体量面的震动目标线，它是Euler法对付震动的形貌，二者不该混共.22．沿程火头益坏hf是与流速v的一次圆成正比1、试阐明附里层（鸿沟层）观念；问：正在大雷诺数绕流时，紧靠物体表面附近存留一个速度爆收慢遽变更的极薄的流体层，正在该薄层内，流体做粘性有旋疏通，那样的薄层即称为附里层.2、试用能量圆程阐明飞机的降力是怎么样爆收的.问：飞机机翼呈上凸下凸状，当气氛流经机翼时，其上侧流速较大，压力较小；下侧流速较小压力较大，进而正在机翼上下爆收了一个压力好，此即为飞机的降力.2、试用能量圆程阐明正在闷热无风的夏天，当火车运止时，风会从二侧的车窗缓缓吹进.问：但是火车运止时，车厢附近的气氛由于粘性的效率，会跟随车厢一讲疏通，且越靠拢车厢，气氛的速度越大.那样，由能量圆程可知，越靠拢车厢处，气氛的压强便越小.进而爆收了一个指背车厢的压力好.正在此压好的效率下，气氛便经由车窗被吹进了车厢内. 4．简述粘性流体绕流物体时爆收阻力的本果.怎么样缩小阻力？, 什么是真空度？38.液体疏通有哪二种型态？怎么样判别圆管震动的型态？39.串联管讲战并联管讲有什么辨别？36.等压里的本量是什么？37.流线为什么不克不迭相接？39.简朴管讲的火力估计可分为哪二种出流情况？36.等压里的个性是什么？37.形貌液体疏通有哪二种要领，它们的辨别是什么？38.里积相等的正圆形战圆形过火断里的火力半径哪个大，为什么？μc有什么分歧？37.为什么流线不克不迭相接？36．什么是相对付压强, 什么是真空度？38．液体疏通有哪二种型态？怎么样判别圆管震动的型态？39．串联管讲战并联管讲有什么辨别？36．等压里的本量是什么？39．简朴管讲的火力估计可分为哪二种出流情况？36．等压里的个性是什么？37．形貌液体疏通有哪二种要领，它们的辨别是什么？38．为什么道达西公式与开才公式是普遍的，不过表示形式分歧？39．简朴管讲火力估计的基础典型主要有哪些？21.什么是千万于压强，什么是相对付压强？22.匀称流具备的个性是什么？23.流线为什么不克不迭相接？1.效率于液体的力可分成哪二类？请分别举例道明.2.何谓千万于压强、相对付压强、真空？千万于压强是可可为背值？最大真空压强为几？2.虹吸管可由短管造论估计；并联管讲可由少管造论估计.2.怎么样判别层流与紊流?为什么道正在圆管层流中的沿程火头益坏与流速的一次圆成正比?3．(本小题3分)设有并联的三条收管1，2，3，正在对付所有系统估计总火头益坏时，为什么只需估计其中任一条收管的火头益坏?形成是什么?怎么样决定压力体?1．什么是千万于压强，什么是相对付压强？千万于压强是以千万于真空为基准的压强，相对付压强是以当天大气压强为基准的压强.2．匀称流具备的个性是什么？①过火断里为仄里，过火断里形状、尺寸沿程稳定；②共一流线上的流速相等，流速分散相共，仄稳流速相共；③动火压强按静火压强分散3．流线为什么不克不迭相接？果流线上任一面的切线目标代表该面的流速目标，如果流线相接，正在接面出便会出现二个切线目标，而共一时刻共一面流体量面不可能共时背二个目标疏通.简述粘性流体绕流物体时爆收阻力的本果.怎么样缩小阻力？问：（1）阻力有二部分，一部分是由于粘性爆收切背应力产死的摩揩阻力；另一部分是由于鸿沟层分散爆收压强好产死的压好阻力（形状阻力）.（2）要减小摩揩阻力，应使层流鸿沟层转移成紊流鸿沟层的转捩面尽大概后移；把物体做成流线型，使分散面后移，以至不爆收分散，可缩小物体后里的尾涡区，进而减小压好阻力.1、试道明为什么飞机机翼呈上凸下凸形状？解：飞机机翼呈上凸下凸状，当气氛流经机翼时，其上侧流速较大，压力较小；下侧流速较小压力较大，进而正在机翼上下爆收了一个压力好，此即为飞机的降力.2、试写出雷诺数的数教表白式，并分解其物理意思.2、为什么常常流线形物体的绕流阻力较小；3、理念流体总流伯努利圆程中各项的物理意思.4、为什么“紊流细糙区”也称为“阻力仄圆区”.5、简析层流与紊流的流态转移机理.6、简述流线型物体与钝型体的绕流阻力顺序的各自个性.7、为什么雷诺数不妨用去判别流态？8、并联管路火力估计中，“阻力仄稳的观念”的含意是什么9、试道明非圆管火力估计的要领；10、为什么下我妇球的表面是光润的，而非细糙的，其中蕴含的流体力教讲理是什么？2..3.解问：前式表示断里上空间分散不匀称的速度对付断里积的仄稳；后式常常表示随时间不准则变更紊流瞬时速度对付时间所与的仄稳.1、试分解紊流惯性切应力与粘性切应力爆收的体造有何分歧？2、试阐明附里层观念及其意思.3、试道明“流体量面”的观念，并正在此前提上，叙述“连绝性介量模型”的观念及其意思.4、试道明为什么常常流线形物体（如飞机机翼）的阻力较小，而钝形骸（如电线杆）的阻力较大？2、简述流线型物体与钝型体的绕流阻力顺序的各自个性.问：正在绕流流场中，流线形物体的阻力惟有表面摩揩阻力，不（或者基础上不存留）压好阻力（或者称形状阻力）.而钝形骸的阻力普遍不但是有表面摩揩阻力，而且还包罗压好阻力.12.2 什么喊时变加速度，什么喊位变加速度？12.3液体疏通的基础形式有哪几种？写出它们的数教表白式？1 何谓鸿沟层分散？爆收鸿沟层分散的本果是什么？液体对付所绕物体的阻力是由哪二部分组成？与哪些果素有关？势函数战流函数存留的充分需要条件是什么？12.4 4.1 何谓有势流？有势流与有涡流真量辨别是什么？12.5什么喊鸿沟层？鸿沟层液流有哪些个性？什么喊火打相，周期？什么是间接火打？什么是间接火打？各有什么个性？何谓“层流下层”？它与雷诺数有何关系？它的薄度对付沿程火头益坏有何效率？12.6雷诺数Re具备什么物理意思？为什么不妨起到判别流态（层流、紊流）的效率？试道明由层流背紊流过度的物理历程.什么喊总火头线战测压管火头线？火力坡度战测压管坡度？匀称流的测压管火头线战总火头线的关系何如？本量流体中总流战元流的能量圆程有战辨别？2.6（1（2）如果由动量圆程式供得的力为背值道明什么问题.何谓等压里?怎么样得到等压里的圆程?2.10 如果受压里正在液体中火仄搁置时，其压力沉心战受压里的形心相对付位子怎么样?2.11 当受压里为二维直里时，怎么样决定效率正在受压里上的合力的大小、目标战效率面?2.12 真压力体战真压力体有何同共?12.7“流体有粘性，所以流体内一定存留粘性力.”对付吗？为什么？。
流体力学期末考试简答(精简版)
简答题1．有人说“均匀流一定是恒定流”，这种说法是否正确？为什么？解：这种说法是错误的，均匀流不一定是恒定流。
因均匀流是相对于空间而言，即运动要素沿流程不变，而恒定流是相对于时间而言，即运动要素不随时间而变。
两者判别标准不同。
2.什么是流线？它有哪些基本特征？长管：指管道中的水头损失以沿程损失为主，局部损失和流速水头所占的比重很小，在计算中可以忽略的管道。
短管：指局部水头损失和流速水头与总水头损失相比具有相当数值，计算时不能忽略的管道。
3.简述伯努利方程 =const 的物理意义和几何意义。
4、什么是并联管路？它有哪些特点？答：具有相同节点的管段组成的管路称为并联管路。
特点：（1）流量叠加：并联节点上的总流量为各支管中流量之和，即321Q Q Q Q++=； （2）并联各支管上的阻力损失相等，即321l l l h h h ==。
（1分） （3）总的阻抗平方根的倒数等于各支管阻抗平方根倒数之和，即3211111S S S S ++=5.(绝对)静止流体静力学方程p=p0+ρgh 的适用条件是什么?6、试用能量方程解释飞机的升力是如何产生的。
答：飞机机翼呈上凸下凹状，当空气流经机翼时，其上侧流速较大，压力较小；下侧流速较小压力较大，从而在机翼上下产生了一个压力差，此即为飞机的升力。
7.静水压强有哪些特性？静水压强的分布规律是什么？8.研究流体运动的方法有哪两种？它们的着眼点各是什么？9、为什么要考虑水泵和虹吸管的安装高度？提示：虹吸管和水泵的吸水管内都存在负压。
当安装高度较高时，虹吸管的最高处和水泵的进口的压强可能小于水的汽化压强，在那里水将变成蒸汽，破坏了水流的连续性，导致水流运动中断。
因此在进行虹吸管和水泵的设计时必须考虑它们的安装高度11、 长管、短管是怎样定义的？判别标准是什么？如果某管道是短管，但想按长管公式计算，怎么办？12、什么是水击？减小水击压强的措施有那些？答：压力管道中，由于管中流速突然变化，引起管中压强急剧增高（或降低），从而使管道断面上发生压强交替升降的现象，称为水击。
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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简答题之阿布丰王创作1．有人说“均匀流一定是恒定流”，这种说法是否正确？为什么？解：这种说法是错误的，均匀流纷歧定是恒定流。
因均匀流是相对于空间而言，即运动要素沿流程不变，而恒定流是相对于时间而言，即运动要素不随时间而变。
两者判别尺度分歧。
2.什么是流线？它有哪些基本特征？长管：指管道中的水头损失以沿程损失为主，局部损失和流速水头所占的比重很小，在计算中可以忽略的管道。
短管：指局部水头损失和流速水头与总水头损失相比具有相当数值，计算时不克不及忽略的管道。
3.简述伯努利方程 =const的物理意义和几何意义。
4、什么是并联管路？它有哪些特点？答：具有相同节点的管段组成的管路称为并联管路。
（21分）方根的倒数等于各支管阻抗平方根倒数之和，即绝对)静止流体静力学方程p=p0+ρgh的适用条件是什么?6、试用能量方程解释飞机的升力是如何发生的。
答：飞机机翼呈上凸下凹状，当空气流经机翼时，其上侧流速较大，压力较小；下侧流速较小压力较大，从而在机翼上下发生了一个压力差，此即为飞机的升力。
7.静水压强有哪些特性？静水压强的分布规律是什么？8.研究流体运动的方法有哪两种？它们的着眼点各是什么？9、为什么要考虑水泵和虹吸管的装置高度？提示：虹吸管和水泵的吸水管内都存在负压。
当装置高度较高时，虹吸管的最高处和水泵的进口的压强可能小于水的汽化压强，在那里水将酿成蒸汽，破坏了水流的连续性，导致水流运动中断。
因此在进行虹吸管和水泵的设计时必须考虑它们的装置高度11、长管、短管是怎样定义的？判别尺度是什么？如果某管道是短管，但想按长管公式计算，怎么办？12、什么是水击？减小水击压强的措施有那些？答：压力管道中，由于管中流速突然变更，引起管中压强急剧增高（或降低），从而使管道断面上发生压强交替升降的现象，称为水击。
工程上经常采纳以下措施来减小水击压强：（一）延长阀门（或导叶）的启闭时间T（二）缩短压力水管的长度（三）修建调压室（四）减小压力管道中的水流流速v013、 用伯努利能量方程解释为什么在炎热的夏天，当火车开动后，车厢里顿时会有风从车厢两侧吹进？14答案提示：（12）火车进站时具有相当快的速度，越靠近车体的空气的流速越大，压强就越小；（3）人身体前后发生较大的指向列车的压力差1517、解释为什么雷诺数可以用来作为判别流态的一般准则。
答：层流受扰动后，当粘性的稳定作用起主导作用时，扰动就受到粘性的阻滞而衰减下来，层流就是稳定的；当扰动占上风，粘性的稳定作用无法使扰动衰减下来，于是流动便变成紊流。
因此，流动呈现什么流态，取决于扰动的惯性作用和粘性的稳定作用相互斗争的结果。
雷诺数之所以能判别流态，正性力与粘性力的对比关系18 它的物理意义是：水流只能从总机械能大的地方流向总机械能小的地方。
各项物理意义如下：20、“恒定流与非恒定流”，“均匀流与非均匀流”，“渐变流与急变流”是如何定义的？(1)液体运动时，若任何空间点上所有的运动要素都不随时间而改变，这种水流称为恒定流。
若任何空间点上所有的运动要素随时间发生了变更，这种水流称为非恒定流。
(2)在恒定流中，液流同一流线上液体质点流速的大小和方向均沿程不变地流动，称为均匀流。
当流线上各质点的运动要素沿程发生变更，流线不是彼此平行的直线时，称为非均匀流。
(3)流线接近于平行直线的流动称为渐变流，流线的曲率较大，流线之间的夹角也较大的流动，称为急变流。
21．什么是流线？什么是迹线？指出两者的区别。
流线：在某一瞬时，在流场中所作的一条出处于该曲线上所有质点的速度矢量相切的曲线。
（3分）迹线：流体质点的运动轨迹线。
（或同一质点在个分歧时刻所占有的空间位置联成的空间曲线。
）流线与迹线是两个分歧的概念。
迹线是Lagrange法对流动的描述，它是某一质点在某一时段内的流动轨迹线，而流线代表某一瞬时流场中一系列液体质点的流动方向线，它是Euler22．头损失hf是与流速v的一次方成正比1、试解释附面层（鸿沟层）概念；答：在大雷诺数绕流时，紧靠物体概况附近存在一个速度发生急剧变更的极薄的流体层，在该薄层内，流体作粘性有旋运动，这样的薄层即称为附面层。
2、试用能量方程解释飞机的升力是如何发生的。
答：飞机机翼呈上凸下凹状，当空气流经机翼时，其上侧流速较大，压力较小；下侧流速较小压力较大，从而在机翼上下发生了一个压力差，此即为飞机的升力。
2、试用能量方程解释在闷热无风的夏天，当火车运行时，风会从两侧的车窗徐徐吹进。
答：但火车运行时，车厢附近的空气由于粘性的作用，会跟随车厢一道运动，且越靠近车厢，空气的速度越大。
这样，由能量方程可知，越靠近车厢处，空气的压强就越小。
从而发生了一个指向车厢的压力差。
在此压差的作用下，空气就经由车窗被吹进了车厢内。
4．简述粘性流体绕流物体时发生阻力的原因。
如何减少阻力？, 什么是真空度？38.液体运动有哪两种型态？怎么样判别圆管流动的型态？39.串联管道和并联管道有什么区别？36.等压面的性质是什么？37.流线为什么不克不及相交？39.简单管道的水力计算可分为哪两种出流情况？36.等压面的特性是什么？37.描述液体运动有哪两种方法，它们的区别是什么？38.面积相等的正方形和圆形过水断面的水力半径哪个大，为什么？μc有什么分歧？37.为什么流线不克不及相交？36．什么是相对压强, 什么是真空度？38．液体运动有哪两种型态？怎么样判别圆管流动的型态？39．串联管道和并联管道有什么区别？36．等压面的性质是什么？39．简单管道的水力计算可分为哪两种出流情况？36．等压面的特性是什么？37．描述液体运动有哪两种方法，它们的区别是什么？38．为什么说达西公式与谢才公式是一致的，只是表示形式分歧？39．简单管道水力计算的基本类型主要有哪些？21.什么是绝对压强，什么是相对压强？22.均匀流具有的特征是什么？23.流线为什么不克不及相交？1.作用于液体的力可分成哪两类？请分别举例说明。
2.何谓绝对压强、相对压强、真空？绝对压强是否可为负值？最大真空压强为多少？2.虹吸管可由短管理论计算；并联管道可由长管理论计算。
2.如何判别层流与紊流?为什么说在圆管层流中的沿程水头损失与流速的一次方成正比?3．(本小题3分)设有并联的三条支管1，2，3，在对整个系统计算总水头损失时，为什么只需计算其中任一条支管的水头损失?构成是什么?如何确定压力体?1．什么是绝对压强，什么是相对压强？绝对压强是以绝对真空为基准的压强，相对压强是以当地大气压强为基准的压强。
2．均匀流具有的特征是什么？①过水断面为平面，过水断面形状、尺寸沿程不变；②同一流线上的流速相等，流速分布相同，平均流速相同；③动水压强按静水压强分布3．流线为什么不克不及相交？因流线上任一点的切线方向代表该点的流速方向，如果流线相交，在交点出就会出现两个切线方向，而同一时刻同一点流体质点不成能同时向两个方向运动。
简述粘性流体绕流物体时发生阻力的原因。
如何减少阻力？答：（1）阻力有两部分，一部分是由于粘性发生切向应力形成的摩擦阻力；另一部分是由于鸿沟层分离发生压强差形成的压差阻力（形状阻力）。
（2）要减小摩擦阻力，应使层流鸿沟层转变成紊流鸿沟层的转捩点尽可能后移；把物体作成流线型，使分离点后移，甚至不发生分离，可减少物体后面的尾涡区，从而减小压差阻力。
1、试说明为什么飞机机翼呈上凸下凹形状？解：飞机机翼呈上凸下凹状，当空气流经机翼时，其上侧流速较大，压力较小；下侧流速较小压力较大，从而在机翼上下发生了一个压力差，此即为飞机的升力。
2、试写出雷诺数的数学表达式，并分析其物理意义。
2、为什么通常流线形物体的绕流阻力较小；3、理想流体总流伯努利方程中各项的物理意义。
4、为什么“紊流粗糙区”也称为“阻力平方区”。
5、简析层流与紊流的流态转化机理。
6、简述流线型物体与钝型体的绕流阻力规律的各自特点。
7、为什么雷诺数可以用来判别流态？8、并联管路水力计算中，“阻力平衡的概念”的含义是什么9、试说明非圆管水力计算的方法；10、为什么高尔夫球的概况是光滑的，而非粗糙的，其中蕴含的流体力学道理是什么？2.3解答：前式暗示断面上空间分布不均匀的速度对断面积的平均；后式通常暗示随时间不规则变更紊流瞬时速度对时间所取的平均。
1、试分析紊流惯性切应力与粘性切应力发生的机制有何分歧？2、试解释附面层概念及其意义。
3、试说明“流体质点”的概念，并在此基础上，论述“连续性介质模型”的概念及其意义。
4、试说明为什么通常流线形物体（如飞机机翼）的阻力较小，而钝形体（如电线杆）的阻力较大？2、简述流线型物体与钝型体的绕流阻力规律的各自特点。
答：在绕流流场中，流线形物体的阻力只有概况摩擦阻力，没有（或基本上不存在）压差阻力（或称形状阻力）。
而钝形体的阻力一般不但有概况摩擦阻力，而且还包含压差阻力。
12.2 什么叫时变加速度，什么叫位变加速度？12.3液体运动的基本形式有哪几种？写出它们的数学表达式？1 何谓鸿沟层分离？发生鸿沟层分离的原因是什么？液体对所绕物体的阻力是由哪两部分组成？与哪些因素有关？势函数和流函数存在的充分需要条件是什么？12.4 4.1 何谓有势流？有势流与有涡流实质区别是什么？12.5什么叫鸿沟层？鸿沟层液流有哪些特点？什么叫水击相，周期？什么是直接水击？什么是间接水击？各有什么特点？何谓“层流底层”？它与雷诺数有何关系？它的厚度对沿程水头损失有何影响？12.6雷诺数Re具有什么物理意义？为什么可以起到判别流态（层流、紊流）的作用？试说明由层流向紊流过渡的物理过程。
什么叫总水头线和测压管水头线？水力坡度和测压管坡度？均匀流的测压管水头线和总水头线的关系怎样？2.6（1（2）如果由动量方程式求得的力为负值说明什么问题。
何谓等压面?如何得到等压面的方程?2.10 如果受压面在液体中水平放置时，其压力重心和受压面的形心相对位置如何?2.11 当受压面为二维曲面时，如何确定作用在受压面上的合力的大小、方向和作用点?2.12 实压力体和虚压力体有何异同?12.7“流体有粘性，所以流体内一定存在粘性力。
”对吗？为什么？。