中南大学消防工程流体力学考试试卷
《流体力学》试题及答案
《流体力学》试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个选项不属于流体力学的三大基本方程?A. 连续性方程B. 动量方程C. 能量方程D. 牛顿第二定律答案:D2. 在不可压缩流体中,流速和压力之间的关系可以用下列哪个方程表示?A. 伯努利方程B. 欧拉方程C. 纳维-斯托克斯方程D. 帕斯卡方程答案:A3. 下列哪个现象表明流体具有粘性?A. 流体流动时产生涡旋B. 流体流动时产生湍流C. 流体流动时产生层流D. 流体流动时产生摩擦力答案:D4. 在下列哪种情况下,流体的动能和势能相等?A. 静止流体B. 均匀流动的流体C. 垂直下落的流体D. 水平流动的流体答案:C5. 下列哪个因素不会影响流体的临界雷诺数?A. 流体的粘度B. 流体的密度C. 流体的流速D. 流体的温度答案:D二、填空题(每题5分,共25分)6. 流体力学是研究______在力的作用下运动规律的科学。
答案:流体7. 不可压缩流体的连续性方程可以表示为______。
答案:ρV = 常数8. 在恒定流场中,流体质点的速度矢量对时间的导数称为______。
答案:加速度矢量9. 伯努利方程是______方程在不可压缩流体中的应用。
答案:能量10. 流体的湍流流动特点为______、______和______。
答案:随机性、三维性、非线性三、计算题(每题25分,共50分)11. 一个直径为10cm的管道,流体的流速为2m/s,流体的密度为800kg/m³,求管道中流体的流量。
解:流量Q = ρvA其中,ρ为流体密度,v为流速,A为管道截面积。
A = π(d/2)² = π(0.05)² = 0.00785m²Q = 800kg/m³ 2m/s 0.00785m² = 12.44 kg/s答案:管道中流体的流量为12.44 kg/s。
12. 一个直径为20cm的圆柱形储罐,储罐内充满水,水面高度为1m。
工程流体力学考试卷及答案(完整版)
工程流体力学考试卷及答案(完整版)一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪个是流体的连续介质假设的基础?()A. 流体分子间距离很小B. 流体分子的运动速度很快C. 流体是不可压缩的D. 流体的密度在不同位置变化很小答案:D2. 在伯努利方程中,下列哪个物理量保持不变?()A. 动能B. 势能C. 静压能D. 总能量答案:D3. 下列哪个流体流动状态是层流?()A. 湍流B. 紊流C. 层流D. 稳态流动答案:C4. 在管道流动中,摩擦系数与雷诺数的关系是:()A. 成正比B. 成反比C. 无关D. 成平方关系答案:B5. 下列哪个是理想流体的假设?()A. 不可压缩B. 无粘性C. 无旋D. 无热量交换答案:B二、填空题(每题2分,共20分)6. 流体的连续介质假设认为,流体是由无数个________组成的。
答案:质点7. 伯努利方程适用于________流体。
答案:不可压缩8. 在管道流动中,摩擦系数的大小与________有关。
答案:雷诺数9. 层流与湍流的区别在于________。
答案:流线是否平行10. 流体的密度是________与________的比值。
答案:质量、体积三、判断题(每题2分,共20分)11. 流体的连续介质假设认为流体是不可压缩的。
()答案:错误12. 伯努利方程可以应用于可压缩流体。
()答案:错误13. 在管道流动中,摩擦系数与雷诺数成正比。
()答案:错误14. 层流的流线是平行的。
()答案:正确15. 流体的粘性越大,流动性越好。
()答案:错误四、计算题(每题20分,共60分)16. 已知一流体在管道中做层流流动,管道直径为0.2m,流速为0.1m/s,流体粘度为0.001Pa·s,密度为1000kg/m³。
求管道中的压力损失。
答案:管道中的压力损失为0.05Pa。
17. 一水平管道中,水以0.5m/s的速度流动,管道直径为0.1m,在管道某处的水柱高度为1m。
工程流体力学题库(33题含答案)
工程流体力学题库(33题含答案)1.边界层内沿厚度方向,存在很大的速度梯度。
A.正确B.错误正确答案:A2.6kN/m296kN/m2196kN/m2196N/m2正确答案:19.6kN/m23.边界层内沿厚度方向,存在很大的速度梯度。
A.正确B.错误正确答案:A4.不满足连续性方程的流动一定是不存在的。
A.正确B,错误正确答案:A5.当流速小于下临界流速时为层流。
A.正确B.错误正确答案:A6.定常流动的()加速度为Oo合当地迁移重力正确答案:当地7.动量方程是矢量方程。
A.正确B.错误正确答案:A8.金属压力表的读数是()。
绝对压强相对压强绝对压强加当地大气压强相对压强加当地大气压强正确答案:相对压强9.绝对粗糙度△小于()的管道称为水力光滑。
管长管径边界层厚度粘性底层厚度正确答案:粘性底层厚度10.理想流体绕流圆柱面的特点是流体与圆柱面分离。
A.正确B.错误正确答案:B11.流线和迹线在本质上是相同的。
A.正确B.错误正确答案:B12.螺旋流是点涡和点汇的叠加。
A.正确B.错误正确答案:A13.皮托管入口处流体的流速为()。
Im/ s10m/s5m/ s正确答案:014 .任意曲线上的速度环量等于曲线两端点上速度势函数值之差。
A.正确B.错误正确答案:A15.水和空气等黏度很小的流体,在大雷诺数下绕物体流动时,黏性对流动的影响仅限于紧贴物体壁面的薄层中,而在这一薄层外黏性影响很小,完全可以忽略不计,这一薄层称为边界层。
A.正确B.错误正确答案:A16.温度为20C的空气以150m/s的速度流动。
有一子弹以800m / s 的速度平行射入空气流中(子弹的飞行方向与空气流向相反)。
子弹相对于流动空气的马赫数是()。
0. 437337756正确答案:2. 7717.我们听到飞机的声音是飞机正飞过我们头顶的时候。
A.正确B.错误正确答案:B18.无黏性流体的特征是黏度为常数。
A.正确B.错误正确答案:B19.下列流体的作用力中,不属于质量力的是()电磁力粘性内摩擦力重力惯性力正确答案:粘性内摩擦力20.相对压强的起量点是()。
流体力学试题库(含答案)
流体力学试题库(含答案)一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、()的分子间隙最小。
A、固体B、流体C、气体D、液体正确答案:A2、金属压力表的读数值是()。
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正确答案:B3、当容器内工质的压力大于大气压力,工质处于()A、标准状态B、负压状态C、临界状态D、正压状态正确答案:D4、以绝对真空为基准点计算的压力值称为()。
A、相对压力B、真空压力C、绝对压力D、真空度正确答案:C5、将极细测压管插入水中,毛细现象会使得液位()A、都有可能B、不变C、上升D、下降正确答案:C6、在圆管流中,层流的断面流速分布为()。
A、抛物线规律B、均匀规律C、对数曲线规律D、直线变化规律正确答案:A7、露天水池,水深5m处的相对压强为()。
A、5kPaB、49kPaC、147kPaD、205kPa正确答案:B8、按连续介质的概念,流体质点是指()A、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B、几何的点C、流体的分子D、流体内的固体颗粒正确答案:A9、沿程损失产生的原因是( )。
A、流体质点之间发生碰撞B、紊流流动C、流体与管壁面以及流体之间存在切应力D、流动存在旋涡正确答案:C10、伯努利方程说明,流体在水平管内定常流动中,压力下降()A、都可能B、流速下降C、流速不变D、流速上升正确答案:D11、水沿水平放置的有压管道流动,已知管径为100毫米,流量为0.0314立方米/秒,则平均流速为()A、3.14米/秒B、4米/秒C、2米/秒D、1米/秒正确答案:B12、球形阀的阀体制成流线型是为了()。
A、减少流动阻力损失B、减少沿程阻力损失C、制造方便D、外形美观正确答案:A13、沿程水头损失随水流的流程增长而()。
A、减少B、不确定C、增大D、不变正确答案:C14、伯努利方程中Z+P/ρg表示()A、通过过流断面的流体所具有的总机械能B、单位质量流体具有的机械能C、单位体积流体具有的机械能D、单位重量流体具有的测压管能头正确答案:D15、在圆管中,粘性流体的流动是层流还是紊流状态,主要依据于( )。
《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。
流体力学考试题及答案
流体力学考试题及答案一、选择题(共20题,每题2分,共40分)1.流体力学研究的对象是()。
A. 固体B. 气体C. 液体D. 固体、气体和液体2.流体静力学研究的是()。
A. 流体的静力学平衡B. 流体的动力学行为C. 流体的温度分布D. 流体与固体之间的相互作用3.流体力学基本方程之一是()方程。
A. 安培B. 麦克斯韦C. 牛顿D. 热力学第一定律4.流体的粘度是指()。
A. 流体的黏滞性B. 流体的稠密程度C. 流体的表面张力D. 流体的温度5.流体的黏滞性是指()。
A. 流体的分子间相互作用力B. 流体的流动性C. 流体的表面张力D. 流体的温度6.斯托克斯定律适用于()。
A. 小颗粒在粘稠流体中的沉降速度B. 大颗粒在粘稠流体中的沉降速度C. 任意颗粒在粘稠流体中的沉降速度D. 颗粒在非粘稠流体中的沉降速度7.雷诺数是流体运动的()。
A. 速度与压强之比B. 速度与密度之比C. 惯性力与粘滞力之比D. 惯性力与压强之比8.当雷诺数大于临界雷诺数时,流体的流动状态为()。
A. 层流B. 湍流C. 不稳定流动D. 静止9.均匀流动的速度场中,速度大小不随时间和位置而变化,这种流动称为()。
A. 层流B. 湍流C. 定常流动D. 非定常流动10.当流体通过管道时,由于摩擦作用,流体靠近管壁的流速会()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定11.流体的质量守恒方程描述了()。
A. 流体的质量变化率B. 流体的流速变化率C. 流体的压力变化率D. 流体的体积变化率12.对于不可压缩流体的质量守恒方程,密度可以看作()。
A. 常数B. 变量C. 无穷大D. 无法确定13.流体的动量守恒方程可以描述流体中()。
A. 速度变化率B. 加速度变化率C. 压力变化率D. 质量变化率14.流体的能量守恒方程描述了流体的()。
A. 温度变化率B. 内能变化率C. 压强变化率D. 势能变化率15.速度势和流函数是()。
流体力学试题库(含参考答案)
流体力学试题库(含参考答案)一、选择题1. 流体力学研究的流体包括()A. 液体B. 气体C. 固体D. A和B答案:D2. 流体的连续性方程描述了流体的()A. 压力变化B. 速度变化C. 密度变化D. 温度变化答案:B3. 伯努利方程适用于()A. 可压缩流体B. 不可压缩流体C. 粘性流体D. 理想流体答案:D4. 流体的粘性系数与()有关。
A. 温度B. 压力C. 密度D. 流体的种类答案:A二、填空题1. 流体力学的基本方程之一是______方程。
答案:纳维-斯托克斯2. 在流体力学中,流体的______表示单位时间内通过某一截面的流体体积。
答案:流量3. 流体的______是指流体在运动过程中,由于粘性作用而产生的内部摩擦力。
答案:剪切力4. 流体的______是指流体在运动过程中,单位质量流体所具有的动能与势能之和。
答案:伯努利常数三、判断题1. 流体的连续性方程适用于不可压缩流体。
()答案:正确2. 流体的粘性系数随温度的升高而增大。
()答案:错误3. 在流体的运动过程中,伯努利方程适用于任意截面。
()答案:错误4. 流体的速度场、压力场和密度场在空间上是连续的。
()答案:正确四、计算题1. 一根直径为0.1m的管道中,水的流速为1.5m/s,求水的流量。
解:流量Q = π * r^2 * v = π * (0.05m)^2 * 1.5m/s = 0.011775 m^3/s答案:0.011775 m^3/s2. 一个直径为0.2m的圆柱形储罐,内装水10m³,求水的压力。
解:水的压力P = ρ * g * h = 1000 kg/m³ * 9.8 m/s² * 10m = 98000 N/m²答案:98000 N/m²3. 一个直径为0.2m的管道中,水的流速为2m/s,求管道中的压力损失。
解:压力损失ΔP = 0.5 * ρ * v^2 * (1 -(v1/v2)^2) = 0.5 * 1000 kg/m³ * (2m/s)^2 * (1 - (1.5/2)^2) = 3500 N/m²答案:3500 N/m²五、简答题1. 请简述流体的连续性方程的物理意义。
中南大学消防工程流体力学考试试卷
中南大学考试试卷2010 -- 2011 学年 2 学期 时间110分钟流体力学 课程 56 学时 3.5 学分 考试形式: 闭 卷专业年级: 消防09级01,02班 总分100分,占总评成绩 70 % 注:此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上一、是非题(每题1分,共10分)1. 含有气泡的液体可以视为连续介质。
( )2. 平衡微分方程既适用于绝对静止流体,又适用于相对静止流体。
( )3. 理想流体恒定流的固定边界是一条等势线。
( )4. 渐变流过流断面上各点的测压管高度等于常数。
( )5. 两个流动局部相似是指可以只考虑几何相似和运动相似,而不需要考虑动力相似。
( )6. 如果某流动区域中的流线是直线,则流动不可能是有旋运动。
( )7. 不可压缩液体连续性微分方程0=∂∂+∂∂+∂∂zu y u x u z y x 只适用于恒定流。
( ) 8. 水管流在管道直径、水温、沿程阻力系数都一定时,随着流量的增加,层流底层的厚度就减小。
( )9. 当管流的直径由小变大时,其下临界雷诺数也由小变大。
( )10. 边界层内可以是层流,也可以是紊流。
( )二、单选题(每题2分,共20分)1. 理想流体是指 。
(A) 无粘性流体 (B) 完全不可压缩流体 (C) 无粘性完全不可压缩流体(D) 符合牛顿内摩擦阻力定律的流体2. 质量力只有重力作用时平衡流体的等压面是 。
(A) 倾斜面 (B) 旋转抛物面 (C) 水平面 (D) 竖直面3. 下列针对流网的描述不正确的是 。
(A) 流线簇与等势线簇处处正交 (B) 流网是不可压缩流体在做空间运动时构成的网格(C) 流网是在流体质点没有旋转角速度的条件下绘制的(D) 流网中每个网格的边长之比等于φ和ψ的增值之比4. 一水平放置扩散管,内有忽略损失的压力流,其测压管水头线沿程变化规律是 。
(A) 下降 (B) 水平 (C) 上升 (D) 不确定5. 溢水坝泄流模型设计比例为60,若溢水坝泄流量为500 m 3/s ,则模型泄流量为 。
流体力学期末考试题(题库+答案)
流体力学期末考试题(题库+答案)一、选择题(每题2分,共40分)1. 流体力学研究的主要内容是()A. 流体的运动规律B. 流体的力学性质C. 流体与环境的相互作用D. 所有以上选项答案:D2. 下列哪种流体是不可压缩流体()A. 水蒸气B. 液体C. 气体D. 空气答案:B3. 流体力学中,连续介质假设认为流体是由()A. 分子组成的B. 原子组成的C. 粒子组成的D. 连续介质组成的答案:D4. 下列哪个物理量表示流体的压力()A. 力B. 压强C. 力矩D. 能量答案:B5. 流体的粘性是指流体在运动过程中()A. 流线型B. 阻力C. 粘滞力D. 压力答案:C(以下题目省略选项,请根据题目内容选择正确答案)6. 流体力学中,流线是描述流体运动状态的曲线。
量守恒。
8. 流体力学中的连续性方程表示流体在运动过程中质量守恒。
9. 流体的粘性系数与温度成正比。
10. 在流体力学中,无量纲数是描述流体运动特征的重要参数。
11. 雷诺数是描述流体流动稳定性的无量纲数。
12. 纳维-斯托克斯方程描述了流体的运动规律。
13. 流体力学中的边界层是指紧贴固体壁面的流体层。
14. 在管道流动中,层流和湍流是两种常见的流动状态。
15. 流体力学中的压力是指单位面积上的力。
二、填空题(每题2分,共40分)1. 流体力学中的连续介质假设认为流体是由______组成的。
答案:连续介质能量守恒。
答案理想3. 流体力学中的连续性方程表示流体在运动过程中______守恒。
答案质量4. 流体的粘性系数与______成正比。
答案温度5. 雷诺数是描述流体流动稳定性的______数。
答案无量纲6. 纳维-斯托克斯方程描述了______的运动规律。
答案流体7. 流体力学中的边界层是指紧贴______的流体层。
答案固体壁面8. 在管道流动中,层流和______是两种常见的流动状态。
答案湍流9. 流体力学中的压力是指______上的力。
流体力学考试题及参考答案
流体力学考试题及参考答案一、单选题(共48题,每题1分,共48分)1.下列流体的作用力不是质量力的是( )。
A、粘性内摩擦力B、电磁力C、惯性力D、重力正确答案:A2.()管路各段阻力损失相同。
A、分支管系B、并联管系C、串联管系D、短管管系正确答案:B3.沿程水头损失随水流的流程增长而()。
A、不变B、增大C、减少D、不确定正确答案:B4.伯努利方程中Z+P/ρg表示()A、单位体积流体具有的机械能B、单位质量流体具有的机械能C、单位重量流体具有的测压管能头D、通过过流断面的流体所具有的总机械能正确答案:C5.下列属于质量力的是()。
A、剪切力B、压力C、重力D、表面张力正确答案:C6.下列哪些一般当做不可压缩流体()A、水银B、氮气C、氧气D、空气正确答案:A7.流体的切应力()。
A、仅仅取决于分子的动量交换B、当流体处于静止状态时,由于内聚力,可以产生C、仅仅取决于内聚力D、当流体处于静止状态时不会产生正确答案:D8.当容器内工质压力大于大气压力时,工质处于()状态。
A、负压B、临界C、标准D、正压正确答案:D9.某变径管的雷诺数之比Re1:Re2=1:4,则其管径之比d1:d2为()。
A、02:01B、04:01C、01:04D、01:02正确答案:C10.液体的流动状态用()来判别。
A、达西公式B、声速C、牛顿内摩擦定律D、雷诺数正确答案:D11.汽轮机轴封压力为30千帕,其绝对压力是()。
A、71千帕B、171千帕C、30千帕D、130千帕正确答案:D12.动量方程中,ΣF表示作用在控制体内流体上的力是()A、总表面力B、合外力C、总压力D、总质量力正确答案:B13.在圆管流中,紊流的断面流速分布为()。
A、均匀规律B、直线变化规律C、抛物线规律D、对数曲线规律正确答案:D14.凝结水泵布置在-1米层,凝汽器压力为-90千帕,其入口绝对压力是()。
A、90千帕B、10千帕C、1千帕D、21千帕正确答案:D15.变直径管流,细管段直径d1,粗管段直径d2=2d1,两断面雷诺数的关系是()。
(完整word版)流体力学试题及答案
(完整word版)流体力学试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个物理量不属于流体的基本物理量?A. 速度B. 压力C. 密度D. 温度答案:D2. 在流体力学中,下列哪个方程描述了流体的连续性方程?A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:C3. 下列哪个现象说明了流体的粘性?A. 液体表面张力B. 液体沿管道流动时压力损失C. 液体内部温度梯度D. 液体内部速度梯度答案:D4. 在理想流体中,下列哪个方程描述了流体的伯努利方程?A. 动量方程B. 能量方程C. 连续性方程D. 伯努利方程答案:D5. 下列哪个现象说明了流体的不可压缩性?A. 液体表面张力B. 液体沿管道流动时压力损失C. 液体内部温度梯度D. 液体内部速度梯度答案:D二、填空题(每题5分,共25分)6. 流体静力学是研究____流体静力学或____流体静力学。
答案: incompressible compressible7. 如果流体是______,不可压缩性条件可以______到流体静力学方程。
答案:incompressible neglect8. 喷射流动是____流体静力学的一个实例,其中流体______。
答案: free falls9. 在______流体静力学中,流体______。
答案: off10. 流体静力学与______流体静力学密切相关。
答案: environmental三、判断题(每题5分,共20分)11. 流体静力学的目的是确定流体流动的速率和压力分布。
()答案:正确12. 流体静力学的方程可以应用于不可压缩流体。
()答案:错误13. 喷射流动是流体静力学的应用。
()答案:正确14. 环境流体静力学与流体静力学无关。
()答案:错误四、问答(共30分)15. 写下流体静力学的方程并解释其物理意义。
答案:方程:ρ(x, y, z, t) = ∂ρ/∂t +ρ(∆x)ρ/∂x + ρ(∆ρ/∆y)ρ/∂zρ(∆ρ/∂t) = 0物理意义:上述方程是流体静力学的方程,ρ(x,y,z,t)表示在点(x,y,z,t)处流体密度,流体静力学方程表明,流体流动的流体密度在流动点不变,流体流动守恒定律。
工程流体考试题及答案
工程流体考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10题)1. 流体力学中,流体的连续性方程描述了流体的哪种性质?A. 质量守恒B. 动量守恒C. 能量守恒D. 动量和能量守恒答案:A2. 雷诺数是用来描述流体流动的哪种特性?A. 压力分布B. 温度分布C. 速度分布D. 流动状态(层流或湍流)答案:D3. 以下哪个参数是不可压缩流体的特征?A. 密度恒定B. 温度变化C. 压力变化D. 体积变化答案:A4. 伯努利方程适用于以下哪种流体流动?A. 可压缩流体B. 非稳态流动C. 层流D. 无粘性流动答案:C5. 流体在管道中流动时,如果管道直径增大,流体的速度将如何变化?A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 无法确定答案:B6. 流体力学中的粘性是指流体的哪种特性?A. 弹性B. 可压缩性C. 抗剪切性D. 密度答案:C7. 流体的表面张力是由于以下哪种力的作用?A. 重力B. 粘性力C. 分子间的吸引力D. 压力差答案:C8. 流体的流速增加时,其动压如何变化?A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 无法确定答案:A9. 流体力学中,流体的总能量包括哪些?A. 动能和势能B. 动能和压力能C. 势能和压力能D. 动能、势能和压力能答案:D10. 流体的粘性系数μ与温度的关系是?A. 随温度升高而增大B. 随温度升高而减小C. 与温度无关D. 先增大后减小答案:B二、计算题(每题10分,共2题)1. 某管道内流体的流速为2m/s,管道直径为0.1m,求该管道的流量Q。
解:根据流量公式Q=A*v,其中A为管道横截面积,v为流速。
A=π*(D/2)^2=π*(0.1/2)^2=0.00785m^2Q=0.00785*2=0.0157m^3/s2. 一流体在管道中流动,其压力为200kPa,温度为300K,求该流体的密度ρ。
解:根据理想气体状态方程PV=nRT,其中P为压力,V为体积,n为摩尔数,R为气体常数,T为温度。
中南大学消防11级 流体力学试卷
中南大学考试试卷2012 -- 2013 学年 2 学期 时间110分钟流体力学 课程 56 学时 3.5 学分 考试形式: 闭 卷专业年级: 消防11级01,02班 总分100分,占总评成绩 70 % 注:此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上一、是非题(本题10分,每小题1分)1. 在连续介质假设的条件下,流体中各种物理量的变化是连续的。
2. 尽管实际流体静止时粘滞内摩擦切应力τ为零,但此时流体仍具有粘滞性。
3. 流体静止时,等压面是由压强相等的点所构成的平面。
4. 如图所示水箱下等直径管道出流,在恒定流情况下,管中各断面的流速相等。
4题图 7题图5. 两根管道直径不等、流速不同,一管输油,另一管输水,所以临界雷诺数不相等。
6. 边壁是否水力光滑,不仅取决于其表面的粗糙突起程度,也取决于粘性底层的厚薄。
7. 图示两根完全相同的长管道,只是安装的高度不同,所以两管的流量相等。
8. 流体动压强分布规律和静压强分布规律是一样的。
9. 进行模型设计时,在几何相似的前提下,一定要保证原型和模型所有相似准数的相同即完全相似。
10. 沿封闭曲线L 的速度环量等于穿过以该曲线为周界的任意曲面的涡通量。
二、选择题(本题20分,每小题2分)1. 下面关于流体粘性的说法中,不正确的是( )。
A. 粘性随着温度的升高而减小B. 粘性是在运动状态下抵抗剪切变形速率能力的量度C. 粘性是流体的固有属性D. 粘性具有传递运动和阻碍运动的双重性2. 图中三根等径管(其内径d 1=d 2=d 3)内的流量相同,二测压点间的距离也相同。
差压计读数R 1,R 2,R 3间的关系为( )。
A. R 1<R 2<R 3C. R 1=R 2=R 3D. R 1<R 2=R 32题图 3题图3. 图示为一水平弯管,管中流量不变,在过水断面A -A 内外两侧的1、2两点处各装一根测压管,则两测压管水面的高度h 1与h 2的关系为 ( )。
A. h 1>h 2B. h 1=h 2C. h 1<h 2D. 不确定4. 同等条件下孔口出流量( )管嘴出流量,原因是( )。
工程流体力学历年试卷及答案
工程流体力学历年试卷及答案一、判断题1、×2、√3、×4、×5、×6、×7、×8、√9、√ 10、√二、填空题1、32、ν=μ/ρ3、因次和谐的原理,π定理4、过流断面上各点的实际流速是不相同的,而平均流速在过流断面上是相等的 5、稳定流,不可压缩流体,作用于流体上的质量力,只有重力,所取断面为缓变流动 6、单位重量液体所增加的机械能 7、∫cs ρuu ndA=ΣF 8、hf=λ。
hj=ξ d2g/2g 9、T=±μA/du,是指在温度不变的条件下,随着流速梯度的变化,μ值始终保持一常数 10、总压力的作用点5.正确表述:等压面在相对静止状态下一定是水平面。
6.正确表述:平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。
7.正确表述:流体的静压是指流体的点静压力。
8.正确表述:流线和等势线一定是正交的。
9.正确表述:附面层内的流体流动是粘性有旋流动。
10.正确表述: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.正确表述:相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。
12.正确表述:XXX绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。
13.正确表述:壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。
14.正确表述:相邻两流线的流函数值之差,是此两流线间的单宽流量。
15.正确表述:附面层外的流体流动时是理想无旋流动。
16.正确表述:处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。
17.正确表述: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.正确表述:流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他因素无关。
1.1mmHg = 133.32 Pa2.描述流体运动的方法有流线法和迹线法。
3.流体的主要力学模型是指牛顿力学模型、欧拉力学模型和不可压缩性模型。
4.雷诺数是反映流体惯性力和粘性力对比关系的准数。
5.并联后总管路的流量Q为Q1+Q2,总阻抗S为S1S2/(S1+S2)。
《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5分,共30分)1. 下列哪个物理量不属于流体的基本属性?A. 密度B. 压力C. 温度D. 粘度答案:C2. 流体力学中,下列哪个方程描述了流体的连续性方程?A. 纳维-斯托克斯方程B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:C3. 在不可压缩流体中,伯努利方程适用于哪种流动?A. 稳定流动B. 非稳定流动C. 有旋流动D. 无旋流动答案:A4. 下列哪种流动为层流?A. 雷诺数小于2000B. 雷诺数大于4000C. 雷诺数等于2000D. 雷诺数等于4000答案:A5. 在管道流动中,摩擦系数λ与雷诺数Re的关系为:A. λ∝Re^0.5B. λ∝Re^-0.5C. λ∝ReD. λ∝Re^-1答案:B6. 在明渠流动中,下列哪种情况下会发生水跃现象?A. Fr > 1B. Fr < 1C. Fr = 1D. Fr = 0答案:A二、填空题(每题5分,共30分)1. 流体力学中,描述流体运动的基本方程有:______、______、______。
答案:连续性方程、纳维-斯托克斯方程、能量方程2. 在管道流动中,流动阻力分为______和______。
答案:沿程阻力、局部阻力3. 伯努利方程适用于______、______、______流体。
答案:不可压缩、稳定、无旋4. 在明渠流动中,水跃现象发生在______和______之间。
答案:缓流、急流5. 流体力学中的相似原理包括______相似、______相似和______相似。
答案:几何相似、动力相似、初始条件相似三、计算题(共40分)1. (15分)一圆形管道直径为d = 0.2m,流速为v = 1.5m/s,流体密度ρ = 1000kg/m³,粘度μ = 0.001Pa·s。
求管道中的雷诺数,并判断流动类型。
解:雷诺数Re = ρvd/μ = 1000 × 1.5 × 0.2 / 0.001 = 300000由于雷诺数大于2000,故流动类型为湍流。
中南大学流体力学试卷
---○---○------○---○---………… 评卷密封线 ……………… 密封线内不要答题,密封线外不准填写考生信息,违者考试成绩按0分处理 ……………… 评卷密封线 …………中南大学考试试卷(A )2012~2013 学年二学期 流体力学课程 时间100分钟32学时,2学分,闭卷,总分100分,占总评成绩 70 %一、判断题(请在后面的括号中,正确的填√,错误的填×) (15分) 1. 在连续介质假设的条件下,液体中各物理量的变化是连续的。
(√) 2. 平衡流体不能抵抗剪切力。
(√) 3. 粘滞性是引起流体运动能量损失的根本原因。
(√) 4. 牛顿内摩擦定律只适用于管道中的层流。
(×) 5. 自由射流的流束上的流体压强处处为大气压。
(√) 6. 圆管流动中的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
(×) 7. 只有在有势质量力的作用下流体才能平衡。
(√) 8. 串联长管道各管段的水头损失可能相等,也可能不相等。
(√) 9. 理想流体是不可压缩的流体。
(×) 10. 完全展开的层流是定常流动。
(√)二、选择填空题(15分)1. 已知水流的沿程阻力摩擦系数 只与边界粗糙度有关,可判断该水流属于(4 ) 。
(1) 层流区 ; (2) 紊流光滑区 ; (3) 紊流过渡粗糙区 ; (4) 紊流粗糙区 。
2. 在平衡液体中,质量力与等压面 ( 3 ) 。
(1)重合; (2)平行 ;(3)正交; (4)都有可能。
3. 雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数。
( 3 )(1) 急流和缓流 ; (2)均匀流和非均匀流 ; (3) 层流和湍流 ; (4)恒定流和非恒定流。
4. 在流体力学建模中,当压强或压强降很重要时,会出现(2)。
(1)雷诺数 ; (2)欧拉数 ; (3)韦伯数 ; (4)弗劳德数 。
5. 流体在流动时,根据流体微团________来判断流动是有旋流动还是无旋流动。
流体力学试题及答案
流体力学试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体是指()。
A. 具有固定形状和体积的物质B. 没有固定形状和体积的物质C. 具有固定形状但没有固定体积的物质D. 没有固定形状但有固定体积的物质答案:B2. 流体力学中,流体的密度是指()。
A. 单位体积的质量B. 单位质量的体积C. 单位面积的质量D. 单位体积的力答案:A3. 流体力学中,流体的粘性是指()。
A. 流体内部分子间的吸引力B. 流体内部分子间的排斥力C. 流体内部分子间的摩擦力D. 流体内部分子间的相互作用力答案:C4. 流体力学中,流体的压缩性是指()。
A. 流体在受到外力作用时体积的变化程度B. 流体在受到外力作用时质量的变化程度C. 流体在受到外力作用时形状的变化程度D. 流体在受到外力作用时密度的变化程度答案:D5. 流体力学中,流体的表面张力是指()。
A. 流体内部分子间的吸引力B. 流体内部分子间的排斥力C. 流体表面分子间的吸引力D. 流体表面分子间的排斥力答案:C6. 流体力学中,流体的雷诺数是指()。
A. 惯性力与粘性力的比值B. 重力与粘性力的比值C. 惯性力与重力的比值D. 重力与惯性力的比值答案:A7. 流体力学中,流体的马赫数是指()。
A. 流体速度与声速的比值B. 流体速度与光速的比值C. 流体速度与重力加速度的比值D. 流体速度与粘性力的比值答案:A8. 流体力学中,流体的伯努利方程是指()。
A. 流体的总能量守恒方程B. 流体的动量守恒方程C. 流体的连续性方程D. 流体的粘性力方程答案:A9. 流体力学中,流体的连续性方程是指()。
A. 流体的总能量守恒方程B. 流体的动量守恒方程C. 流体的质量守恒方程D. 流体的粘性力方程答案:C10. 流体力学中,流体的动量守恒方程是指()。
A. 流体的总能量守恒方程B. 流体的质量守恒方程C. 流体的连续性方程D. 流体的粘性力方程答案:B二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 流体力学中,流体的粘性力与以下哪些因素有关()。
工程流体力学试卷及答案
工程流体力学试卷及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列哪一项不属于流体的基本特性?()A. 连续性B. 压缩性C. 粘滞性D. 无穷可分性答案:D2. 在不可压缩流体中,下列哪一项是正确的?()A. 流体的密度随时间变化B. 流体的速度随时间变化C. 流体的压力随时间变化D. 流体的温度随时间变化答案:B3. 下列哪个方程描述了流体运动的连续性方程?()A. 纳维-斯托克斯方程B. 连续性方程C. 能量方程D. 动量方程答案:B4. 下列哪个方程描述了理想流体的伯努利方程?()A. 纳维-斯托克斯方程B. 连续性方程C. 能量方程D. 动量方程答案:C5. 下列哪种流动称为有势流动?()A. 恒定流动B. 稳定流动C. 有旋流动D. 无旋流动答案:D6. 在不可压缩流体中,下列哪个参数是守恒的?()A. 流体动能B. 流体动量C. 流体能量D. 流体压力答案:C7. 下列哪种流动称为充分发展流动?()A. 层流B. 湍流C. 稳定流动D. 非稳定流动答案:B8. 下列哪个参数描述了流体的湍流强度?()A. 平均速度B. 湍流强度C. 湍流尺度D. 湍流粘性系数答案:B9. 下列哪种流动称为均匀流动?()A. 恒定流动B. 稳定流动C. 有旋流动D. 无旋流动答案:A10. 下列哪个方程描述了流体运动的纳维-斯托克斯方程?()A. 纳维-斯托克斯方程B. 连续性方程C. 能量方程D. 动量方程答案:A二、填空题(每题3分,共30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示______。
答案:流体质量守恒3. 流体的动量方程表示______。
答案:流体动量守恒4. 流体的能量方程表示______。
答案:流体能量守恒5. 流体的伯努利方程表示______。
答案:流体速度、压力和高度之间的关系6. 流体的湍流流动分为______和______两部分。
答案:层流核心区、湍流边界层7. 流体的雷诺数表示______。
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。
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中南大学考试试卷
2010 -- 2011 学年 2 学期 时间110分钟
流体力学 课程 56 学时 3.5 学分 考试形式: 闭 卷
专业年级: 消防09级01,02班 总分100分,占总评成绩 70 % 注:此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上
一、是非题(每题1分,共10分)
1. 含有气泡的液体可以视为连续介质。
( )
2. 平衡微分方程既适用于绝对静止流体,又适用于相对静止流体。
( )
3. 理想流体恒定流的固定边界是一条等势线。
( )
4. 渐变流过流断面上各点的测压管高度等于常数。
( )
5. 两个流动局部相似是指可以只考虑几何相似和运动相似,而不需要考虑动力相似。
( )
6. 如果某流动区域中的流线是直线,则流动不可能是有旋运动。
( )
7. 不可压缩液体连续性微分方程0=∂∂+∂∂+∂∂z
u y u x u z y x 只适用于恒定流。
( ) 8. 水管流在管道直径、水温、沿程阻力系数都一定时,随着流量的增加,层流底层的厚度就
减小。
( )
9. 当管流的直径由小变大时,其下临界雷诺数也由小变大。
( )
10. 边界层内可以是层流,也可以是紊流。
( )
二、单选题(每题2分,共20分)
1. 理想流体是指 。
(A) 无粘性流体 (B) 完全不可压缩流体 (C) 无粘性完全不可压缩流体
(D) 符合牛顿内摩擦阻力定律的流体
2. 质量力只有重力作用时平衡流体的等压面是 。
(A) 倾斜面 (B) 旋转抛物面 (C) 水平面 (D) 竖直面
3. 下列针对流网的描述不正确的是 。
(A) 流线簇与等势线簇处处正交 (B) 流网是不可压缩流体在做空间运动时构成的网格
(C) 流网是在流体质点没有旋转角速度的条件下绘制的
(D) 流网中每个网格的边长之比等于φ和ψ的增值之比
4. 一水平放置扩散管,内有忽略损失的压力流,其测压管水头线沿程变化规律是 。
(A) 下降 (B) 水平 (C) 上升 (D) 不确定
5. 溢水坝泄流模型设计比例为60,若溢水坝泄流量为500 m 3/s ,则模型泄流量为 。
(A) 83.3 L/s (B) 17.9 m 3/s (C) 83.3 m 3/s (D) 17.9 L/s
6. 下述中不是管嘴正常工作条件的是 。
(A) 管嘴内必须出现收缩断面 (B) 管嘴必须安装在容器侧壁
(C) 作用水头H 0≤9m (D) 管嘴长度l = (3~4)d
7. 如图所示两恒定管流,作用水头H 、管长l 、管径d 、沿程损失系数λ及进口形式均相同, 则两管中的流量,两管中各相应点的压强关系为 。
(A) Q va =Q vb , p a =p b (B) Q va =Q vb , p a <p b (C) Q va >Q vb , p a >p b (D) Q va <Q vb , p a <p b
F
8. 液流的沿程阻力系数与边壁粗糙度和雷诺数都有关,即可判断该液流属 。
(A) 层流区 (B) 紊流光滑区
(C) 紊流粗糙区 (D) 紊流过渡粗糙区
9. 下列关于漩涡运动的命题中错误的命题是 。
(A) 涡管截面可以收缩为零
(B) 对同一涡管,截面积越小的地方,涡量越大,流体旋转角速度越大
(C) 涡线上各点对应的涡量都沿着涡线的切向
(D) 涡通量和速度环量大小相等
10. 圆管恒定均匀流动过流断面上切应力分布为 。
(A) 均匀分布 (B) 抛物线分布 (C) 管壁处为零,管轴处最大,且为线性分布
(D) 管轴处为零,管壁处最大,且为线性分布 (E) 层流为抛物线分布,紊流为均匀分布
三、填空题(共16分)
1、平行板间隙为0.5mm ,中间充满液体,上板以U=0.25m/s 的速度平移,施加于单位面积的力为2Pa ,则液体的粘度为 Pa·s 。
(本题2分)
填空题第1题 作图题
2、若人能承受的最大压力是1.274MPa (相对压强),则潜水员的极限潜水深度是 m 。
(本题2分)
3、流函数的存在条件是 ,势函数的存在条件是 。
(本题4分)
4、一输油渐变段,两端直径为d 1=200mm ,d 2=60mm ,油密度860kg/m 3。
已知断面1的v 1=2m/s ,则断面2的流速为 ,管内质量流量为 。
(本题4分)
5、自动模型区管流惯性力远远 粘性力(填大于、小于、等于), 准则失去判别相似的作用。
(本题2分)
6、无环量圆柱绕流是由 叠加而成的。
(本题2分)
四、作图题(共6分)
作出右图中AB 曲面上所受的静水总压力的水平分力的压强分布图与铅直分力的压力体
图,标明静水压强的大小、方向以及压力体的方向。
五、计算题(本大题有4小题,共38分)
1、(本题6分)已知二元流速度分布:2,2x y u x u xy ==-。
试问:该流动是均匀流吗?并求
点(-2,1)处的加速度。
2、(本题8分)某流动势函数为23
3x y y ϕ=-,该流动是否连续,是否无旋?证明任一点的
流速只取决于它对原点的距离;并写出2ψ=的流线方程。
3、(本题12分)图示为一测试阀门局部阻力系数的管路装置。
测得当流量q v =12m 3/h 时,水
银差压计的读数为150mmHg 。
已知:管路内径均为50mm ,管路全长14.5m ,管路沿程损失系数λ=0.037,管路上共有90°圆弯头4个,ζ弯=0.5,h=0.2m 。
(1)求通过阀门的压力降;
(2)计算阀门的局部损失系数;
(3)不计水泵损失,求通过该管路系统的总损失,并计算水泵供给水的功率。
第2题图 第3题图
4、(本题10分)如图所示,密度为ρ的理想不可压缩流体定常通过一水平分岔管道。
已知进口截面积为A ,出口通大气,两个出口截面积均为A/4,分岔角为α;进出口流动参数均匀,进口截面上的计示压强p 1,两出口截面上的计示压强均为零,且出口速度也相同。
(1)试求证:进口速度v 1=ρ
3p 21; (2)试求流体作用于分岔管道上的力F x 和F y (方向如图所示)。
5、(本题8分)作用于潜体上的绕流阻力F 是流体密度ρ、粘性μ、流速v 及潜体直径d 的函数。
试用π定理推导阻力的表达式22(Re)24v d F f ρπ=
⋅⋅。
六、实验问答题(共4分)
拿两张薄纸,平行提在手中,当用嘴顺纸间缝隙吹气时,问薄纸是不动、靠拢还是张开?为什么?。