流体力学简答题

合集下载

流体力学简答题

流体力学简答题

三、简答题1.什么是粘滞性?什么是牛顿内摩擦定律?不满足牛顿内摩擦定律的流体是牛顿流体还是非牛顿流体?答:粘滞性是当流体流动时,在流体内部显示出的内摩擦力性质。

2.在流体力学当中,三个主要的力学模型是指哪三个?答:(1)连续介质;(2)无粘性流体;(3)不可压缩流体。

3.什么是理想流体?答:理想流体即指无粘性流体,是不考虑流体的粘性的理想化的流体。

4.什么是实际流体?答:考虑流体的粘性的流体。

5.什么是不可压缩流体?答:不计流体的压缩性和热胀性的而对流体物理性质的简化。

6.为什么流体静压强的方向必垂直作用面的内法线?答:由于流体在静止时,不能承受拉力和切力,所以流体静压强的方向必然是沿着作用面的内法线方向。

7.为什么水平面必是等压面?答:由于深度相等的点,压强也相同,这些深度相同的点所组成的平面是一个水平面,可见水平面是压强处处相等的面,即水平面必是等压面。

8.什么是等压面?满足等压面的三个条件是什么?答:在同一种液体中,如果各处的压强均相等由各压强相等的点组成的面称为等压面。

满足等压面的三个条件是同种液体连续液体静止液体。

9.什么是阿基米德原理?答:无论是潜体或浮体的压力体均为物体的体积,也就是物体排开液体的体积。

10.潜体或浮体在重力G和浮力P的作用,会出现哪三种情况?答:(1)重力大于浮力,则物体下沉至底;(2)重力等于浮力,则物体可在任一水深处维持平衡;(3)重力小于浮力,则物体浮出液体表面,直至液体下部分所排开的液体重量等于物体重量为止。

11.等角速旋转运动液体的特征有那些?答:(1)等压面是绕铅直轴旋转的抛物面簇;(2)在同一水平面上的轴心压强最低,边缘压强最高。

12.什么是绝对压强和相对压强?答:绝对压强:以毫无一点气体存在的绝对真空为零点起算的压强。

相对压强:当地同高程的大气压强ap为零点起算的压强。

13.什么叫自由表面?答:和大气相通的表面叫自由表面。

14.什么是流线?什么是迹线?流线与迹线的区别是什么?答:流线是某一瞬时在流场中画出的一条空间曲线,此瞬时在曲线上任一点的切线方向与该点的速度方向重合,这条曲线叫流线。

流体力学名词解释和简答题及答案(完整)

流体力学名词解释和简答题及答案(完整)

流体力学名词解释和简答题及答案(完整)一、流体力学名词解释1. 流体:指具有一定流动性、可以自由变形的物质,包括液体和气体。

2. 流线:流体运动时,流体粒子的轨迹线,表示流体运动的方向。

3. 流场:流体运动过程中,各点速度、压力等物理量的分布区域。

4. 流速:流体在某一方向上的速度大小。

5. 压力:单位面积上受到的力,表示流体内部各点的相互作用力。

6. 帕斯卡原理:在静止的流体中,任何一点的压力变化都会传递到整个流体。

7. 伯努利方程:流体运动过程中,流速、压力和高度之间的关系。

8. 雷诺数:表示流体流动稳定性的无量纲数,是流体惯性力与粘滞力的比值。

9. 层流:流体流动时,各层流体之间无横向混合,流动稳定。

10. 湍流:流体流动时,各层流体之间存在横向混合,流动不稳定。

二、简答题及答案1. 简答题:什么是流体的连续性方程?答案:流体的连续性方程是描述流体在运动过程中质量守恒的方程。

它表明,在任意时刻,流体通过某一截面的质量流量等于该截面所在流管中流体的密度乘以流速。

2. 简答题:伯努利方程的适用条件是什么?答案:伯努利方程适用于不可压缩、无粘性、稳定流动的流体。

此外,流体还需满足连续性方程。

3. 简答题:什么是雷诺数?雷诺数的大小对流体的流动稳定性有何影响?答案:雷诺数是流体惯性力与粘滞力的比值,表示流体流动的稳定性。

当雷诺数较小时,流体流动稳定,为层流;当雷诺数较大时,流体流动不稳定,为湍流。

4. 简答题:什么是帕斯卡原理?在工程中有何应用?答案:帕斯卡原理是指在静止的流体中,任何一点的压力变化都会传递到整个流体。

在工程中,帕斯卡原理被应用于液压系统,如液压泵、液压缸等。

5. 简答题:如何判断流体流动是否为层流?答案:判断流体流动是否为层流,可以通过计算雷诺数。

当雷诺数小于2000时,流体流动为层流;当雷诺数大于4000时,流体流动为湍流;当雷诺数在2000~4000之间时,流体流动为过渡流。

流体力学简答题

流体力学简答题

流体力学简答题1什么是流体的粘性?粘性是流体抵抗剪切变形(或相对运动)的一种属性。

粘性力是它的动力表现,实际流体2指 粘性切应力与层间速度梯度成正比,而不由速度决定3流体静压力指流体处于静止或相对静止时,作用于流体的内法向应力。

两特性指a 流体静压力的作用方向总是沿其作业面的内法线方向b 在静止流体中任意一点压力的大小与作用的方位无关,其值均相等。

4 简述描述流体运动的两种方法描述流体运动的两种方法指的是拉格朗日方法和欧拉方法。

拉格朗日法:以运动着的流体质点为研究对象,跟踪观察个别流体质点在不同的时间其位置,流速和压力的变化规律,然后把足够多的流体质点综合起来获得整个流体的运动规律。

欧拉法:以流体内的空间点为研究对象,研究质点经过空间点时运动参数随时间的变化规律,把足够多的空间点综合起来得出整个流场的运动规律。

5什么是流线,迹线?流线:流场中若干连续流体质点在某一时刻的速度方向形成的光滑曲线,是表现和分析流场的重要工具。

迹线:流体质点的运动轨迹。

6,什么是系统,控制体?在流体力学中,系统是指某一确定流体质点集合的总体。

控制体是指流场中某一确定的空间区域。

7什么是力学相似,包括几个方面?所谓力学相似是指模型流动与实物流动在对应点上对应物理量都应该有一定的比例关系。

具体的说,力学相似包括下述三个方面a 几何相似,即模型流动与实物流动有相似的边界形状,一切对应的线性尺寸成同一比例。

B 运动相似,即模型流动与实物流动的速度场相似。

满足几何相似的两个流动中,流场中对应瞬时和对应空间点处流体质点的速度方向相C 动力相似即模型流动与实物流动应受同种外力作用,而且在对应Fr 数,它表示作用在流体质点上的惯性力与重力之比 或 称为雷诺准则或Re 数,它表示惯性力与粘性力之比 数,它表示惯性力与弹性力之比 称为欧拉准则或Eu 数,它表示压力与惯性力之比We 数,它表示惯性力与表面张力之比9项的量纲必须一致。

10简答流动的两种状态流动的两种状态指层流和紊流。

流体力学考试题及答案

流体力学考试题及答案

流体力学考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体的连续性方程描述的是()。

A. 流体的质量守恒B. 流体的动量守恒C. 流体的能量守恒D. 流体的体积守恒答案:A2. 伯努利方程适用于()。

A. 非定常流动B. 非稳态流动C. 定常流动D. 任何流动答案:C3. 雷诺数是用来描述()。

A. 流体的密度B. 流体的粘性C. 流体的惯性力与粘性力之比D. 流体的压力答案:C4. 在流体力学中,马赫数是描述()。

A. 流体的密度B. 流体的速度与声速之比C. 流体的粘性D. 流体的能量答案:B5. 流体在管道中流动时,若管道截面突然扩大,则流体的速度将()。

A. 增加B. 减小C. 保持不变D. 先减小后增加答案:B6. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程是描述()。

A. 流体的连续性B. 流体的动量守恒C. 流体的能量守恒D. 流体的质量守恒答案:B7. 流体的粘性是由()引起的。

B. 分子间的吸引力C. 流体的表面张力D. 流体的密度答案:B8. 流体力学中的自由表面是指()。

A. 流体内部的表面B. 流体与固体接触的表面C. 流体与气体接触的表面D. 流体与真空接触的表面答案:C9. 在流体力学中,流体的不可压缩性意味着()。

A. 流体的密度不变B. 流体的体积不变D. 流体的压力不变答案:A10. 流体力学中的拉普拉斯方程描述的是()。

A. 流体的动量守恒B. 流体的质量守恒C. 流体的能量守恒D. 流体的无旋流动答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体的连续性方程可以表示为:\(\frac{\partial \rho}{\partial t} + \nabla \cdot (\rho \mathbf{u}) = 0\),其中\(\rho\)表示流体的______,\(\mathbf{u}\)表示流体的______。

答案:密度;速度2. 伯努利方程可以表示为:\(P + \frac{1}{2}\rho v^2 + \rho g h = \text{常数}\),其中\(P\)表示流体的______,\(v\)表示流体的______,\(h\)表示流体的______。

流体力学简答题

流体力学简答题

第一章1.何谓连续介质假定?引入的目的意义何在?从微观上讲,流体由分子组成,分子间有间隙,是不连续的,但流体力学是研究流体的宏观机械运动,通常不考虑流体分子的存在,而是把真实流体看成由无数连续分布的流体微团(或流体质点)所组成的连续介质,流体质点紧密接触,彼此间无任何间隙。

这就是连续介质假设。

引入意义:第一个根本性的假设。

将真实流体看成为连续介质,意味着流体的一切宏观物理量,如密度、压力、速度等,都可作为时间和空间位置的连续函数,使我们有可能用数学分析来讨论和解决流体力学中的问题。

2.何谓流体的粘性?温度对流体粘性的影响如何?粘性是流体所特有的性质,自然界中的任何流体都具有粘性,只是有大有小。

1、定义:流体微团发生相对运动时所产生的抵抗变形、阻碍流动的性质。

温度是影响粘度的主要因素。

当温度升高时,液体的粘度减小,气体的粘度增加。

第二章1.何为压力体、压力中心?由承受压力的曲面、曲面边缘向上引垂面与自由液面或延长线(面)相交形成的无限多微小体积的总和。

总压力:作用于某一面上的总的静压力。

P 单位:N (牛) 总压力的作用点称为压力中心2.流体静压力有哪些特性?流体静压强:静止流体作用在单位面积上的力。

p静压强作用方向永远沿着作用面内法线方向——方向特性。

静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等,而与作用面的方位无关,即p只是位置的函数p=p( x , y , z ) ——大小特性。

(各向相等)3.等压面及其特性如何?定义:同种连续静止流体中,静压强相等的点组成的面。

(p=const)①等压面就是等势面。

因为。

②作用在静止流体中任一点的质量力必然垂直于通过该点的等压面。

第三章1.描述液体运动有哪两种方法,它们的区别是什么?拉格朗日法和欧拉法区别:拉格朗日法:以运动着的流体质点为研究对象,跟踪观察个别流体质点在不同时间其位置、流速和压力的变化规律,然后把足够多的流体质点综合起来获得整个流场的运动规律。

流体力学自考试题及答案

流体力学自考试题及答案

流体力学自考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 流体力学中的连续性方程描述的是流体的什么特性?A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 热力学第一定律答案:A2. 在流体力学中,流体的粘性系数与下列哪个因素有关?A. 温度B. 压力C. 流速D. 密度答案:A3. 流体的雷诺数是用来描述流体流动的哪种特性?A. 惯性力与粘性力的比值B. 重力与惯性力的比值C. 压力与重力的比值D. 粘性力与重力的比值答案:A4. 伯努利方程适用于哪种流体流动?A. 可压缩流体B. 不可压缩流体C. 层流D. 湍流答案:B5. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程描述了流体的什么?A. 质量守恒B. 动量守恒C. 能量守恒D. 热力学第二定律答案:B6. 流体力学中的边界层理论主要用于解决什么问题?A. 流体的压缩性问题B. 流体的粘性问题C. 流体的热传导问题D. 流体的不可压缩性问题答案:B7. 流体力学中,流体的流速增加时,其压力会如何变化?A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案:B8. 在流体力学中,流体的稳定性与哪些因素有关?A. 流速和密度B. 温度和压力C. 流速和粘性D. 密度和温度答案:C9. 流体力学中的涡流是如何产生的?A. 由于流体的不均匀性B. 由于流体的压缩性C. 由于流体的不可压缩性D. 由于流体的粘性答案:A10. 流体力学中的卡门涡街现象通常发生在什么情况下?A. 流体流过静止物体时B. 流体流过运动物体时C. 流体流过膨胀管道时D. 流体流过收缩管道时答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学中的______定律描述了流体的不可压缩性。

答案:连续性2. 流体力学中的______数用来表征流体流动的层流与湍流状态。

答案:雷诺3. 流体力学中的______定理用于描述流体内部任意两点之间的压力差。

答案:伯努利4. 流体力学中的______方程是动量守恒定律在流体力学中的表现形式。

流体力学考试题及答案

流体力学考试题及答案

流体力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体的基本假设是什么?A. 流体是不可压缩的B. 流体是完全弹性体C. 流体是完全塑性体D. 流体是连续介质答案:D2. 流体静力学中,压力的分布规律是什么?A. 与深度成正比B. 与深度成反比C. 与深度无关D. 与深度的平方成正比答案:A3. 流体的粘性是由什么决定的?A. 温度B. 压力C. 密度D. 以上都是答案:A4. 伯努利方程描述了什么?A. 流体的静压和动压关系B. 流体的压缩性C. 流体的粘性D. 流体的热力学性质答案:A5. 流体的雷诺数是用来描述什么的?A. 流体的密度B. 流体的粘性C. 流体的惯性力与粘性力的比值D. 流体的压缩性答案:C6. 什么是流体的不可压缩性条件?A. 密度不变B. 温度不变C. 压力不变D. 速度不变答案:A7. 流体的连续性方程描述了什么?A. 流体的动量守恒B. 流体的动能守恒C. 流体的质量守恒D. 流体的热能守恒答案:C8. 流体的湍流与层流的区别是什么?A. 湍流有粘性,层流没有B. 湍流是有序的流动,层流是无序的C. 湍流是无序的流动,层流是有序的D. 湍流和层流都是有序的流动答案:C9. 流体的边界层厚度与什么有关?A. 流体的密度B. 流体的速度C. 流体的粘性D. 流体的压缩性答案:C10. 什么是流体的临界雷诺数?A. 流体开始流动的雷诺数B. 流体从层流转变为湍流的雷诺数C. 流体达到最大速度的雷诺数D. 流体达到最大压力的雷诺数答案:B二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述流体力学中的纳维-斯托克斯方程及其物理意义。

答案:纳维-斯托克斯方程是描述流体运动的基本方程,它将流体的动量守恒定律与流体的粘性联系起来。

方程表明,流体的加速度不仅与压力梯度有关,还与粘性力有关。

物理意义上,它描述了流体内部的动量传递过程。

2. 描述流体的粘性对流动的影响。

答案:流体的粘性对流动有显著影响。

流体力学简答题

流体力学简答题

第一章1.何谓连续介质假定?引入的目的意义何在?从微观上讲,流体由分子组成,分子间有间隙,是不连续的,但流体力学是研究流体的宏观机械运动,通常不考虑流体分子的存在,而是把真实流体看成由无数连续分布的流体微团(或流体质点)所组成的连续介质,流体质点紧密接触,彼此间无任何间隙。

这就是连续介质假设。

引入意义:第一个根本性的假设。

将真实流体看成为连续介质,意味着流体的一切宏观物理量,如密度、压力、速度等,都可作为时间和空间位置的连续函数,使我们有可能用数学分析来讨论和解决流体力学中的问题。

2.何谓流体的粘性?温度对流体粘性的影响如何?粘性是流体所特有的性质,自然界中的任何流体都具有粘性,只是有大有小。

1、定义:流体微团发生相对运动时所产生的抵抗变形、阻碍流动的性质。

温度是影响粘度的主要因素。

当温度升高时,液体的粘度减小,气体的粘度增加。

第二章1.何为压力体、压力中心?由承受压力的曲面、曲面边缘向上引垂面与自由液面或延长线(面)相交形成的无限多微小体积的总和。

总压力:作用于某一面上的总的静压力。

P 单位:N (牛)总压力的作用点称为压力中心2.流体静压力有哪些特性?流体静压强:静止流体作用在单位面积上的力。

p静压强作用方向永远沿着作用面内法线方向——方向特性。

静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等,而与作用面的方位无关,即p 只是位置的函数p =p ( x , y , z ) ——大小特性。

(各向相等)3.等压面及其特性如何?定义:同种连续静止流体中,静压强相等的点组成的面。

(p =const )① 等压面就是等势面。

因为 dU dp ρ= 。

② 作用在静止流体中任一点的质量力必然垂直于通过该点的等压面。

第三章1.描述液体运动有哪两种方法,它们的区别是什么?拉格朗日法和欧拉法区别:拉格朗日法:以运动着的流体质点为研究对象,跟踪观察个别流体质点在不同时间其位置、流速和压力的变化规律,然后把足够多的流体质点综合起来获得整个流场的运动规律。

流体力学简答题

流体力学简答题
5.动力相似:指两个流动相似点处质点受同名力作用,力的方向相同,大小成比例。
6.膨胀性:指流体受热,分子间距离增大,体积膨胀的性质
7.粘性底层:紧靠壁面存在一个粘性剪应力起控制作用的薄层,这一薄层称为粘性底层
8.水跃(水跌):明渠水流从急流(缓流)状态过渡到缓流(急流)状态时,水面骤然跃起(降落)的急变流现象。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ9.实用堰:堰顶宽度大于薄壁堰,堰顶厚对水流有一定影响,但堰上水面仍连续一次降落,这样的艳称为实用堰。
10几何相似:指两个流动流场的几何形状相似,即相应的线段长度成比例,夹角相等。
11.质量力:指作用在所取流体体积内每个质点上的力,因力的大小与流体的质量成比例,故称质量力。
12.紊流脉动:流体质点在流体过程中不断地相互掺混,质点掺混使得空间各点的速度随时间无规则的变化,与之相关联、压强、浓度等量也随时间无规则地变化。
1.恒定流:一时间为标准,若各空间点上的运动参数都不随时间变化,这样的流动是恒定流。
2.临界底坡:若正常水深正好等于该流量下的临界水深,相应的渠道底坡称为临界底坡。
3.明渠均匀流:是流线为平行直线的明渠水流,也就是具有自由表面的等深、等流速。
4.堰流:在缓流中,为控制水位和流量而设置的顶部溢流的障壁称为堰,水经堰顶溢流的水力现象、明渠缓流由于流动边界急剧变化而引起的明渠急变流现象称为堰流。
32.混合长度:质点紊动掺混过程中,存在一个与气体分子自由程相当的距离L,在该行程内不与其他质点相碰,保持原有的运动特性,直至经过L行程才与周围的质点碰撞,发生动量交换,失去原有的运动特性,L称为混合长度。
33.虹吸管:管道轴线的一部分高出无压的上游供水面,这样的管道称为虹吸管。

流体力学简答题总结

流体力学简答题总结
<题目>实际流体区别于理想流体有何特点?理想流体的运动微分方程与实际流体的运动微分方程有何联系?
<参考答案>实际流体具有粘性,存在切应力;实际流体的运动微分方程中等式的左边比理想流体运动微分方程增加了由于粘性而产生的切应力这一项。
<题目>连续性微分方程有哪几种形式?不可压缩流体的连续性微分方程说明了什么问题?
答:当火车开动后,车厢内的空气获得一定的流速,该流速远大于火车周围的空气流速。由伯努利方程Z+P\Y+V2\2g=C可知,越靠近车厢处,空气的压强就越小。从而产生了一个指向车厢的压力差。在此压力差的作用下,空气就经由车窗被吹进了车厢内。
7.总流能量方程的物理意义是什么?试说明方程中各项的物理意义?
<题目>
垂直放置的矩形平板挡水,水深3m,静水总压力P的作用点到水面的距离yD为:
<参考答案>2/3h=2m。
<题目>浮体的平衡稳定条件是什么?当r<e和r=e时,浮体各处于什么状态?
<参考答案>重心在定倾中心之下;不稳定平衡、随遇平衡。
<题目>什么是流线、迹线、色线?它们有何区别?
<参考答案>流线(Stream Line)是表示某一瞬时流体各点流动趋势的曲线,曲线上任一点的切线方向与该点的流速方向重合。
答:总流的能量方程表述为:Z1+P1\Y+a1V12\2g=Z2.....
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:
z─总流过水断面上单位重量液体所具有的位能,简称为单位位能;
P\Y─总流过水断面上单位重量液体所具有的压能,简称为单位压能;

流体试题及答案

流体试题及答案

流体试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 流体力学中,流体的粘性系数表示的是:A. 流体的密度B. 流体的压缩性C. 流体的粘滞性D. 流体的可压缩性答案:C2. 流体静力学中,液体压力随深度增加而:A. 减小B. 增大C. 不变D. 先增大后减小答案:B3. 流体动力学中,伯努利方程描述的是:A. 流体的粘性B. 流体的能量守恒C. 流体的动量守恒D. 流体的热力学性质答案:B4. 流体在管道中流动时,流速增加,压力会:A. 增加B. 减小C. 不变D. 先减小后增加答案:B5. 流体力学中,雷诺数是用来判断流体流动状态的无量纲数,它与流体的:A. 密度和粘度B. 密度和流速C. 粘度和流速D. 密度、粘度和流速答案:D二、填空题(每题2分,共10分)1. 流体力学中的连续性方程表明,流体的______和______在封闭管道中是守恒的。

答案:质量流量;动量2. 当流体的雷诺数小于2000时,流体的流动状态通常被认为是______流动。

答案:层流3. 流体在管道中流动时,若管道截面突然扩大,流体的流速将会______,压力将会______。

答案:减小;增加4. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程描述了流体的______和______。

答案:动量守恒;质量守恒5. 在流体力学中,流体的粘性系数通常用希腊字母______表示。

答案:μ三、简答题(每题5分,共20分)1. 请简述流体力学中流体的粘性对流动的影响。

答案:流体的粘性会影响流体流动的阻力和流动状态。

粘性较大的流体在流动时会产生更大的内部摩擦力,从而增加流体流动的阻力,可能导致层流转变为湍流,影响流体的流动特性和能量损失。

2. 描述流体静力学中压力分布的特点。

答案:在流体静力学中,流体的压力随深度线性增加,且在同一点处,各个方向的压力相等。

这意味着流体内部的压强仅依赖于深度和流体的密度,而与流体的流动状态无关。

3. 解释伯努利方程在流体动力学中的应用。

流体力学简答题

流体力学简答题

第一章1.在连续介质的概念中,何为质点?流体质点是指体积小的可以看作一个几何点,但它又包含有大量的分子,且具有诸如速度、密度及压强等物理量的流体微团。

2。

什么是理想流体?正压流体?当流体物质的粘度较小,同时期内部运动的相对速度也不大,所产生的粘性应力比起其他类型的力来说可以忽略不计时,可把流体近似看作是无粘性的,这样无粘性的流体称为理想流体。

内部任一点的压力只是密度的函数的流体,称为正压流体.3。

什么是不可压缩流体?流体的体积或密度的相对变化量很小时,一般可以看成是不可压缩的,这种流体就被称为不可压缩流体.4.什么是定常场;均匀场。

如果一个场不随空间的变化而变化,即场中不显含空间坐标变量r ,则这个场就被称为均匀场.如果一个场不随时间的变化而变化,则这个场就被称为定常场。

5。

简述迹线的定义并用张量下标的形式标的. 迹线时流体质点在空间运动过程中描绘出来的曲线。

张量下表形式为()t x u dx i i ,dt i=6.概述流线的定义及与迹线的不同。

流线是流场中的一条曲线,曲线上每一点的速度矢量方向和曲线在该点的切线方向相同。

与迹线的不同,流线在同一时刻和不同流体质点的速度矢量相切。

7。

脉线的定义,在定常流动与非定常流动中迹线、流线、脉线分别怎样。

脉线是把相继经过流场中同一空间点的流体质点在某瞬时顺序连接起来得到的一条线。

在非定常流动中,迹线、流线、脉线一般来说是不相重合的。

但在定常流动中迹线、流线、脉线三线合而为一。

8。

叙述有旋流动和无旋流动的定义,依据什么划分的。

若在整个流场中处处0=⨯∇μ,则称此流动为无旋流动,否则称有旋流动。

划分依据为涡量是否为零。

9.涡线定义及其微分方程。

涡线是一条曲线,该曲线上每一点的切线方向与该点的涡线矢量方向相同。

涡线是由同一时刻不同流体质点组成的,涡线上各流体质点都围绕涡线的切线方向旋转。

微分方程z y x dz dy dxΩ=Ω=Ω10.写出雷诺运输公式两种形式。

《流体力学》考试复习题库(附答案)

《流体力学》考试复习题库(附答案)

《流体力学》考试复习题库(附答案)一、选择题1. 流体力学研究的对象是(A)A. 连续介质B. 离散介质C. 固体D. 气体和液体答案:A2. 流体力学中的连续介质假设是指(B)A. 流体分子间没有空隙B. 流体内部各点性质连续变化C. 流体是不可压缩的D. 流体是无粘性的答案:B3. 在流体力学中,下列哪项不是描述流体运动的基本参数(D)A. 速度B. 压力C. 密度D. 温度答案:D4. 流体力学中的伯努利方程适用于(B)A. 非稳态流动B. 稳态流动C. 等熵流动D. 等温流动答案:B5. 下列哪个因素不会影响流体的粘性(C)A. 温度B. 压力C. 流体的化学成分D. 流体的流动速度答案:C二、填空题1. 流体力学中的连续性方程描述了________的守恒。

答案:质量2. 流体力学中的动量方程描述了________的守恒。

答案:动量3. 在伯努利方程中,流体的流速增加时,________会降低。

答案:压力4. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程描述了________的守恒。

答案:动量5. 流体力学中的雷诺数是描述________的参数。

答案:流体的湍流程度三、判断题1. 流体力学中的连续性方程只适用于不可压缩流体。

(×)2. 流体力学中的伯努利方程只适用于稳态流动。

(√)3. 在流体力学中,压力和速度是相互独立的参数。

(×)4. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程适用于所有流体。

(×)5. 流体力学中的雷诺数越大,流体越容易发生湍流。

(√)四、简答题1. 请简述流体力学中的连续性方程。

答案:连续性方程描述了流体在流动过程中质量守恒的规律。

表达式为:∇·v = 0,其中v为流速向量,∇为梯度算子。

2. 请简述流体力学中的伯努利方程。

答案:伯努利方程描述了流体在流动过程中压力、速度和高度之间的关系。

表达式为:P + 1/2ρv^2 +ρgh = 常数,其中P为压力,ρ为密度,v为流速,g 为重力加速度,h为高度。

流体力学简答题

流体力学简答题

1、什么是流体?流体的三大特性?流体是一种受任何微小剪切力作用都能连续变形的物质易流动性,可压缩性,黏性2、什么是流体的连续介质假设?将流体视为由无数连续分布的流体质点组成的连续介质。

3、什么是不可压缩流体?不可压缩流体是指密度为常数的流体(不存在,任何实际流体都是可以压缩的)4、体积压缩系数、温度膨胀系数如何定义?流体受到的压强增大,则体积缩小,称为流体的压缩性。

在一定的压强下,随着温度上升,流体的体积膨胀,称为流体的膨胀性。

5、什么是流体的黏性?当流体层间发生相对滑移时产生切向阻力的特性,就是流体的黏性。

6、什么是牛顿内摩擦定律?作用在流层上的切向应力与速度梯度成正比,比例系数为流体的动力黏度7、动力黏度与压强、温度有什么关系?液体温度越高动力黏度越小,气体温度越高动力黏度越大。

普通压强对流体黏度几乎无影响,但在高压作用下,气体液体的黏度均随压强升高而增大。

8、什么是理想流体?理想流体是指黏度为零的流体。

实际流体都是有黏性的。

9、如何计算肥皂泡内的压强?4*表面张力系数/曲率半径。

1、什么是质量力、表面力,二者有何关系?指作用在所研究的流体体积表面上的力,它是由与流体相接触的其它物体(流体或固体)的作用产生的是指作用于流体内部每一流体质点上的力,它的大小与质量成正比。

2、流体静压强有什么特性?特性一:流体静压强的方向总是和作用面相垂直且指向该作用面,即沿着作用面的内法线方向。

特性二:在静止流体内部任意点处的流体静压强在各个方向都是相等的。

处于平衡状态的流体,单位质量流体所受的表面力分量与质量力分量彼此相等。

3、流体静力学基本方程的适用条件和物理意义?适用条件:质量力只有重力,不可压缩流体物理意义:在静止的不可压缩均质重力流体中,任何一点的位势能和压强势能之和为常数,即总静能头保持不变。

4、达朗贝尔原理在静力学中有何应用?附加一个方向与速度方向相反的惯性力5、什么是物体受到的总压力?即作用在平面上的液体总压力为一假想以平面面积为底,以平面形心淹深为高的柱体的液重。

流体力学简答题

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。

流体力学考试题及答案

流体力学考试题及答案

流体力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在流体力学中,流体的粘性是指流体内部的()。

A. 摩擦力B. 内聚力C. 表面张力D. 惯性力答案:A2. 流体的密度是指单位体积内流体的()。

A. 质量B. 体积C. 速度D. 压力答案:A3. 流体静力学中,流体静压力的分布规律是()。

A. 随深度线性增加B. 随深度线性减少C. 随深度呈指数增加D. 随深度呈指数减少答案:A4. 伯努利方程适用于()。

A. 可压缩流体B. 非稳态流动C. 粘性流体D. 理想流体的稳态流动答案:D5. 雷诺数是用来描述流体流动的()。

A. 速度B. 压力C. 粘性效应D. 密度答案:C6. 流体力学中,连续性方程描述的是()。

A. 动量守恒B. 能量守恒C. 质量守恒D. 角动量守恒答案:C7. 流体的不可压缩性意味着()。

A. 流体体积不变B. 流体密度不变C. 流体温度不变D. 流体压力不变答案:B8. 在流体力学中,马赫数是用来描述流体流动的()。

A. 速度B. 压力C. 密度D. 温度答案:A9. 流体的湍流流动与层流流动的主要区别在于()。

A. 速度大小B. 压力分布C. 流动的有序性D. 流体的密度答案:C10. 流体力学中,边界层的概念是指()。

A. 流体内部的一层B. 流体表面的一层C. 流体与固体接触的一层D. 流体与流体接触的一层答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程描述了流体的和。

答案:动量守恒;粘性效应2. 流体的粘性系数分为和两种。

答案:动力粘性系数;运动粘性系数3. 流体的表面张力是由于之间的相互吸引力而产生的。

答案:分子4. 流体力学中的雷诺数是由、、和四个参数决定的无量纲数。

答案:速度;特征长度;密度;粘性系数5. 流体力学中的伯努利方程表明,在理想流体的稳态流动中,沿流线的、和之和保持不变。

答案:压力能;动能;势能6. 流体力学中的连续性方程表明,在不可压缩流体的稳态流动中,是守恒的。

(完整版)流体力学简答题

(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。

流体力学考试题及答案

流体力学考试题及答案

流体力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体的粘性描述了流体的哪种性质?A. 压缩性B. 流动性C. 粘滞性D. 膨胀性答案:C2. 流体静力学中,流体静压力随深度增加而如何变化?A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案:A3. 流体动力学中,伯努利方程适用于哪种流体流动?A. 可压缩流动B. 不可压缩流动C. 层流D. 湍流答案:B4. 雷诺数是用来描述流体流动的哪种特性?A. 密度B. 压力C. 速度D. 流动状态(层流或湍流)答案:D5. 流体通过管道流动时,管道直径增加会导致什么变化?A. 流速增加B. 流速减少C. 流量增加D. 流量减少答案:C6. 流体力学中的连续性方程描述了流体的哪种守恒?A. 动量守恒B. 能量守恒C. 质量守恒D. 体积守恒答案:C7. 流体在管道中流动时,管道粗糙度对流动的影响是什么?A. 增加摩擦阻力B. 减少摩擦阻力C. 增加流速D. 减少流速答案:A8. 流体力学中,哪种力是由于流体粘性引起的?A. 压力B. 重力C. 粘性力D. 表面张力答案:C9. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程描述了哪种流体流动?A. 稳定流动B. 不稳定流动C. 层流D. 湍流答案:D10. 流体力学中,哪种流动是无旋流动?A. 涡流B. 层流C. 湍流D. 均匀流动答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体的密度是指单位______的质量。

答案:体积2. 流体力学中,流体的粘性系数通常用希腊字母______表示。

答案:μ3. 流体力学中,流体的表面张力是由于液体表面分子间的______引起的。

答案:内聚力4. 流体力学中,流体的压缩性是指流体在受到压力时体积的______。

答案:变化5. 流体力学中,流体的雷诺数是流体密度、速度和特征长度的______函数。

答案:无量纲6. 流体力学中,流体的流速增加时,流体的动压______。

流体力学简答题(知识要点)

流体力学简答题(知识要点)

流体力学简答题(知识要点)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。

流体力学期末试题及答案

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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第一章1.在连续介质的概念中,何为质点?流体质点是指体积小的可以看作一个几何点,但它又包含有大量的分子,且具有诸如速度、密度及压强等物理量的流体微团。

2.什么是理想流体?正压流体?当流体物质的粘度较小,同时期内部运动的相对速度也不大,所产生的粘性应力比起其他类型的力来说可以忽略不计时,可把流体近似看作是无粘性的,这样无粘性的流体称为理想流体。

内部任一点的压力只是密度的函数的流体,称为正压流体。

3.什么是不可压缩流体?流体的体积或密度的相对变化量很小时,一般可以看成是不可压缩的,这种流体就被称为不可压缩流体。

4.什么是定常场;均匀场。

如果一个场不随空间的变化而变化,即场中不显含空间坐标变量r ,则这个场就被称为均匀场。

如果一个场不随时间的变化而变化,则这个场就被称为定常场。

5.简述迹线的定义并用张量下标的形式标的。

迹线时流体质点在空间运动过程中描绘出来的曲线。

张量下表形式为()t x u dx i i ,dt i=6.概述流线的定义及与迹线的不同。

流线是流场中的一条曲线,曲线上每一点的速度矢量方向和曲线在该点的切线方向相同。

与迹线的不同,流线在同一时刻和不同流体质点的速度矢量相切。

7.脉线的定义,在定常流动与非定常流动中迹线、流线、脉线分别怎样。

脉线是把相继经过流场中同一空间点的流体质点在某瞬时顺序连接起来得到的一条线。

在非定常流动中,迹线、流线、脉线一般来说是不相重合的。

但在定常流动中迹线、流线、脉线三线合而为一。

8.叙述有旋流动和无旋流动的定义,依据什么划分的。

若在整个流场中处处0=⨯∇μ,则称此流动为无旋流动,否则称有旋流动。

划分依据为涡量是否为零。

9.涡线定义及其微分方程。

涡线是一条曲线,该曲线上每一点的切线方向与该点的涡线矢量方向相同。

涡线是由同一时刻不同流体质点组成的,涡线上各流体质点都围绕涡线的切线方向旋转。

微分方程z y x dz dy dxΩ=Ω=Ω10.写出雷诺运输公式两种形式。

()()⎰⎰⎥⎦⎤⎢⎣⎡•∇+∂∂=t d u d Dt D τττφφτφt ()A nd u d t d Dt D t A⎰⎰⎰•+∂∂=ττφτφτφ 第二章1、连续性方程的实质?答:连续性方程是基于物质守恒定律,流场中任取一流体系统,其大小、形状、密度等发生连续变化但物质总质量保持不变所列出的守恒方程。

2、可压缩流体和不可压缩流体该如何判定?答:通常液体和低速流动气体可看作不可压缩流体,但在某些非定常流动条件下,液体也需当作可压缩流体处理(密度变化不可忽略)如:水下爆炸、管路阀门突然启闭等。

3、请写出纳维-斯托克斯方程的依据、适用流体,及其矢量形式。

答:纳维-斯托克斯方程由动量定理推出,适用于任何一种流体。

简称N-S 方程 矢量形式:()(2)p u S f Du Dtλμρρ∇+∇∇+∇=-+ 4、列举一些在非惯性系中处理流动问题更方便的场合?答:如研究大气流动时常选用随地球一起转动的坐标系,研究叶轮式流体机械内部叶轮见的流动时常选用随叶轮一起转动的坐标系等,这些都是非惯性系。

5、试写出角速度矢量在惯性系与非惯性系中的物质导数之间的关系答:角速度矢量在惯性系和非惯性系中的物质导数相同。

6、在拉格朗日参考系中,将一流体单元看作一热力系统时,热力学第一定律的阐述是? 答:处于流动中的一个流体系统的总能量的变化率等于外力对该系统的做工功率与外界对该系统的传热功率之和。

7、流体流动过程中的表面力做功与质量力做功对流体总能量有何作用?答:流体流动过程中(无形变时)表面力与质量力做功只使流体动能增加,而对内能变化并无贡献。

8、内能方程的实质?答:内能方程表示单位流体内能的变化率等于流体变形时表面力的做功功率和向流体的传热功率之和。

9、什么是耗损函数?答:耗损函数是流体变形时粘性力的做功功率,这部分机械能不可逆地转化成为热能,因此在一切流体和一切流动中总是大于零。

10、边界条件有哪几种,分别是什么?答:1)液液分界面边界条件2)固壁边界条件3)液气分界边界条件4)无穷远条件5)界面法向速度第三章1、何谓开尔文定理?答:对于正压,体积力有势的理想流体流动,沿任意封面的物质周线上的速度环量和通过任一物质面的涡通量在运动过程中守恒,这就是开尔文定理,也称汤普逊定理。

2、试写出开尔文定理成立的几大假设?答:正压、理想流体、质量力有势。

放松其任一条件开尔文定理则不成立。

3、试写出引起速度环量和涡通量发生变化的几大因素?答:粘性、非正压流体、非保守力。

4、开尔文定理的直接推论?答:正压、理想流体在质量力有势的情况下,如果某时刻部分流体内无旋,则在此以前和以后的任意时刻这部分流体皆为无旋。

若某时刻部分流体有旋,则在此以前和以后的任意时刻这部分流体皆为有旋。

5、伯努利方程成立的条件是什么?答:忽略流体粘性影响、质量力有势、正压流体、定常流动、方程沿同一条流线成立。

6、势流伯努利方程的成立条件?答:忽略流体粘性影响,正压流体,质量力有势,无旋流动。

7、在理想、正压和质量力有势的条件下,通过涡管横截面的涡通量,即涡管强度在运动过程中恒定不变,这一原理被称为。

亥姆霍兹第二原理8、在运动过程中涡管会发生变形,当涡管被拉伸时,涡量会。

增大9、同一涡管任一截面的涡通量均相等,即在空间上守恒。

涡管强度10、当满足开尔文定理时,涡管强度同事具有时间和空间上的守恒性,即涡管强度。

不随时间而变化11、在一定条件下,动量方程可以积分得到,其在工程上有广泛应用。

伯努利方程12、欧拉方程左侧的速度矢量导数可以分解为当地导数与之和。

对流导数第四章1.指这样一种流动状态,即流场中各流体质点的速度都平行于某一个固定平面,并且各物理量在此平面的垂直方向上没有变化。

平面流动2.平面势流流动的速度分量既可以用速度势函数也可以用来表达。

流函数3.用复位势来描述势流流动时,一个重要的物理量是。

F(z)对z的导数4.复位势F(z)可以相差一任意常数而不影响。

其所代表的流场5.复速度沿封闭曲线l的积分,实部等于,虚部等于。

绕该封闭曲线的环量穿过该封闭曲线流出的流体体积流量6.均匀流的流线和等势线都是直线,并且互相。

垂直7.点源流动的等势线是,流线是。

R=常数的同心圆族自原点出发的径向射线族8.点涡的等势线是,流线是。

从原点出发的射线族同心圆族R=常数9.一对强度相同的源和汇在平面上无限靠近,而源汇强度与源汇间的距离的乘积有去想一个有限值,这一对源和汇组成一个。

偶极子10.对于理想不可压缩流体的势流动,无滑移动边界条件不再适用,此时固体壁面是一条流线,这一条件可以通过来实现。

第五章1、何谓空间势流?答:空间势流是指发生在三维空间的势流,与平面势流在流动现象方面并无本质区别,但在三维空间内,复变函数方法不再适用必须直接求解偏微分方程以得到空间势流运动的解。

2、何谓斯托克斯流函数?答:平面流动的流函数自动满足连续方程。

在一般的三维流动中无法找到一个标量函数能够满足连续方程,但对于轴对称运动,这样的流函数是存在的,即为斯托克斯流函数。

3、斯托克斯流函数的性质答1)=常数是流面2)子午面内的曲线AB 绕对称轴旋转形成曲面,通过此曲面的流体体积流量Q 等于B 点和A 点流函数的差值乘以2。

4、写出勒让德方程的表达式1(sin )(1)0sin d dT l l T d d θθθθ++= 5、巴特勒球定理成立的条件?答:1)在r=a 处=常数,即球面为流面。

2)0φφ=在r 〉a 的区域中应有相同的奇点,即引入圆球后在球外区不添加奇点。

3)在无穷远处与具有相同的流动状态。

4)表示的流动仍然是势流流动。

6、什么是巴特勒定理?答:设无界不可压缩流体轴对称势流流动的流函数为(,)r φθ并且在r 远小于a 的区域内没有奇点,0(0,)0φθ=如将一个r=a 的求放入流场中,则球外区域中流函数为:2*0000(,)(,)(,)(,)(,)r a r r r r a r φθφθφθφθφθ=+=- 7、球面为流面的必要条件?答:无流体流入流出球面8、为什么说一个给定物体的虚拟质量只与该物体的形状和方位有关而与其运动速度、角速度、加速度无关?答:对于任意形状的物体,其扰动速度势函数取决于该物体的形状和运动方向。

第六章1.几种典型的漩涡运动?答:涡丝,涡环、涡列、涡街和涡层2.涡丝概念?答:有时涡量可能集中在很细的一根涡管中,此时可近似将此涡管看成几何上的一条线,称之为涡丝3.切向速度间断面概念?答:一个尖尾缘翼型在流体中作变速或变攻角运动,当雷诺数很大时。

流体绕过上、下翼面将以不同的速度在后缘处重新汇合,形成一个切向速度剧烈变化的薄层,称为切向速度间断面。

4.亥姆霍兹第一定理答:当涡管截面非常小趋于零时,涡管可以看作涡线,于是也可以说涡线始终由同一些质点所组成,这就是亥姆霍斯兹第一定理5.涡层概念?答:涡量局限在很薄的一层曲面中,而在曲面外很小的邻域内,其值迅速下降到零,则称此曲面为涡层。

6.涡层局部特征量?Ω=→εγε0lim γ称为涡层强度,它是涡层的局部特征量。

7.涡形成的原因?答:间断面的变形、破裂是涡形成的原印之一。

8.平面流场?答:无限长的直涡丝的诱导速度场是平面流场第七章1. 讨论斯托克斯方程精确解的意义?①如果实际流动与精确解的流动情况相近,可用摄动法求解流动问题,精确解构成这种方法的基础②用来检验数值计算的结果③校核测试仪器的精确度2. 什么是库埃特流动?使两板中的一板沿板面方向等速运动的流动3. 什么是泊肃叶流动?等截面直通道中的定常粘性流动4. 泊桑方程对哪些特殊形状截面通道有解?圆形截面通道,椭圆形截面通道,正方形截面通道5. 非定常的平行剪切流动有哪几种?突然加速无界平板附近的流动,无界振动平板附近的流动,平行壁面间的振荡流动6. 什么是突然加速无界平板附近的流动,也叫斯托克斯第一问题?一无限大平板,其上部存在流体,初始时刻平板与流体都处于静止状态。

某瞬时,平板突然加速,在自身平面内以速度U 等速运动,从而带动其上部流体运动。

7. 什么是无界振动平板附近的流动,也叫斯托克斯第二问题?平板不作等速直线运动,而是随时间作简谐振动。

8. 什么时候筒间的流动可以看作平面流动?圆筒的轴长度与直径相比很大时。

9. 为什么滞止区域流动问题很重要?绕流问题总存在流动的滞止区域10. 滞止流动分类滞止流动可以是三维.轴对称或平面流动,也可以是定常或非定常流动第八章1. 什么是小雷诺数流动?流动的惯性力与粘性力相比可以忽略不计,或只占次要地位。

2. 严格来讲在什么情况下斯托克斯方程才成立?当雷诺数趋近零时才成立3. 什么是斯托克斯流动?满足斯托克斯方程和连续方程的流体运动4. 什么是斯托克斯佯缪?斯托克斯方程虽然对圆球绕流有解而对圆柱绕流无解5. 什么是怀特赫德佯缪?假设真实流动的解等于这个解加上一个小扰动,代回N-S 方程用摄动方法来求解扰动,发现对圆球因无法同时满足全部条件而失败。

相关文档
最新文档