流体力学试卷习题及答案

流体力学与叶栅理论课程考试试题

一、选择题(每小题1分,共10分)

1、在括号内填上“表面力”或“质量力”:

摩擦力( ); 重力( );

离心力( ); 浮力( );

压力( )。

2、判断下列叙述就是否正确(对者画√,错者画╳):

(a) 基准面可以任意选取。( )

(b) 流体在水平圆管内流动,如果流量增大一倍而其它条件不变的话,沿程阻

力也将增大一倍。( )

(c) 因为并联管路中各并联支路的水力损失相等,所以其能量损失也一定相

等。( )

(d) 定常流动时,流线与迹线重合。( )

(e) 沿程阻力系数λ的大小只取决于流体的流动状态。( )

二、回答下列各题(1—2题每题5分,3题10分,共20分)

1、什么就是流体的连续介质模型？它在流体力学中有何作用？

2、用工程单位制表示流体的速度、管径、运动粘性系数时,管流的雷诺数4

Re ,

10问采用国际单位制时,该条件下的雷诺数就是多少？为什么？

3、常见的流量的测量方法有哪些？各有何特点？

三、计算题(70分)

1、如图所示,一油缸及其中滑动栓塞,尺寸D=120、2mm,d=119、8mm,L=160mm,间隙内充满μ=0、065Pa·S的润滑油,若施加活塞以F=10N的拉力,试问活塞匀速运动时的速度就是多少？(10分)

题1图

2、如图所示一盛水容器,已知平壁AB=CD=2、5m,BC及AD为半个圆柱体,半径R=1m,自由表面处压强为一个大气压,高度H=3m,试分别计算作用在单位长度上AB面、BC面与CD面所受到的静水总压力。(10分)

题2图

3、原型流动中油的运动粘性系数υp=15×10-5m2/s,其几何尺度为模型的5倍,如确定佛汝德数与雷诺数作为决定性相似准数,试问模型中流体运动粘性系数υm=？(10分)

4、如图所示,变直径圆管在水平面内以α=30。弯曲,直径分别为d1=0、2m,d2=0、15m,过水流量若为Q=0、1m3/s,P1=1000N/m2时,不计损失的情况下,求水流对圆管的作用

力及作用力的位置。(20分)

题4图

5、两水池的水位差H=6m,用一组管道连接,管道的第一段BC长L1=3000m,直径d1=600mm,C点后分为两根长L2=L3=3000m,直径d2=d3=300mm的并联管,各在D 点及E点进入下水池。设管道的沿程阻力系数λ=0、04,求总流量Q=？(20分)

题5图

习题

第一章绪论

1、连续介质假设意味着________ 。

(A)流体分子互相紧连(B) 流体的物理量就是连续函数

(C) 流体分子间有空隙(D) 流体不可压缩

2、流体的体积压缩系数k p就是在____条件下单位压强变化引起的体积变化率。

(A) 等压(B) 等温(C) 等密度

3、在常温下水的密度为____kg/m3。

(A) 1 (B) 10 (C) 100 (D) 1000

4、空气的体积弹性模数E＝____ 。

(A) (B)

(C)

(D)

5、温度为20℃,压强为105Pa的空气密度为____kg/m3。

(A) 341 (B) 17、42 (C) 1、19 (D) 0、041

6、水的体积弹性模数____空气的弹性模数。

(A) 小于(B) 近似等于(C) 大于

7、静止流体____剪切应力。

(A) 不能承受(B) 可以承受(C) 能承受很小的(D) 具有粘性时可承受

8、温度升高时,空气的粘性系数____ 。

(A) 变小(B) 变大(C) 不变

9、运动粘性系数的单位就是____ 。

(A) (B)

(C)

(D)

10、____就是非牛顿流体。

(A) 水(B) 空气(C) 血液(D) 沥青

11、动力粘性系数与运动粘性系数

的关系为

____ 。

(A) (B)

(C)

(D)

12、流体的粘性与流体的____无关。

(A) 分子内聚力(B) 分子动量交换(C) 温度(D) 速度剃度

13、润滑油的动力粘性系数,已测得剪

切应力为,流体微团的角变形速率则为____ 。

(A) 4 (B) 1/4 (C) 25 (D) 0、04

14、____的流体称为理想流体。

(A) 速度很小(B) 速度很大(C) 忽略粘性切力(D) 密度不变

15、表面张力系数的量纲就是____ 。

(A)(B)

(C)

(D)

16、下列四种液体中,接触角的液体不润湿固体。

(A) 120o (B) 20o(C) 10o(D) 0o

17、动力粘性系数的流体沿平板壁面流动,测得离壁面处的速度分布为

,在y＝5mm 处的粘性切应力为

。

(A) －2、97 (B) 0 (C) 8、9×10－4 (D) 0、027

18、温度升高时,表面张力系数____ 。

(A) 增大(B) 减小(C) 不变

19、毛细液柱高度h与____成反比。

(A) 表面张力系数(B) 接触角(C) 管径(D) 粘性系数

20、液滴内的压强与大气压强

之差

。

(A) ＞(B) ＝(C) ＜

第二章流体静力学

1.什么就是绝对压力、相对压力、真空？它们之间的关系如何？

2.已知大气压力为98、1kN/m2。求:(1)绝对压力为117、72 kN/m2时的相对压力;(2)

绝对压力为68、5 kN/m2时的真空值各就是多少？(用水柱高度表示)

3.流体静压力有哪些特性？

4.什么就是等压面？等压面的两个重要性质就是什么？

5.流体静力学基本方程式有哪几个表达式？方程式的物理意义、几何意义如何？

6.如图2-34所示,已知

68kpa,求∆z。

7.如图2-35所示,已知1= 100kN, 试求P2为多少。

8.水深h=3m, 大气压p9.虹吸管内最低绝对压强为45kp a, p v与最大真空度h v=?