流體力學(xué)試卷及答案一

一、判斷題

1、 根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律，當(dāng)流體流動(dòng)時(shí)，流體內(nèi)部?jī)?nèi)摩擦力大小與該處的流速大小成正比。

2、 一個(gè)接觸液體的平面壁上形心處的水靜壓強(qiáng)正好等于整個(gè)受壓壁面上所有各點(diǎn)水靜壓強(qiáng)的平均值。

3、 流體流動(dòng)時(shí)，只有當(dāng)流速大小發(fā)生改變的情況下才有動(dòng)量的變化。

4、 在相同條件下，管嘴出流流量系數(shù)大于孔口出流流量系數(shù)。

5、 穩(wěn)定（定常）流一定是緩變流動(dòng)。

6、 水擊產(chǎn)生的根本原因是液體具有粘性。

7、 長(zhǎng)管是指運(yùn)算過(guò)程中流速水頭不能略去的流動(dòng)管路。

8、 所謂水力光滑管是指內(nèi)壁面粗糙度很小的管道。

編輯切換為居中

2、運(yùn)動(dòng)粘度與動(dòng)力粘度的關(guān)系是 ，其國(guó)際單位是 。

3、因次分析的基本原理是： ；具體計(jì)算方法分為兩種 ?。

4、斷面平均流速V與實(shí)際流速u(mài)的區(qū)別是 ?。

5、實(shí)際流體總流的伯諾利方程表達(dá)式為 ，

其適用條件是 ?。

6、泵的揚(yáng)程H是指 ?。

7、穩(wěn)定流的動(dòng)量方程表達(dá)式為 ?。

8、計(jì)算水頭損失的公式為 與 ?。

9、牛頓內(nèi)摩擦定律的表達(dá)式 ，其適用范圍是 。

10、壓力中心是指 。

三、簡(jiǎn)答題

1、 穩(wěn)定流動(dòng)與不穩(wěn)定流動(dòng)。

2、 產(chǎn)生流動(dòng)阻力的原因。

3、 串聯(lián)管路的水力特性。

4、 如何區(qū)分水力光滑管和水力粗糙管，兩者是否固定不變？

5、 靜壓強(qiáng)的兩個(gè)特性。

6、 連續(xù)介質(zhì)假設(shè)的內(nèi)容。

7、 實(shí)際流體總流的伯諾利方程表達(dá)式及其適用條件。

8、 因次分析方法的基本原理。

9、 歐拉數(shù)的定義式及物理意義。

10、 壓力管路的定義。

11、 長(zhǎng)管計(jì)算的第一類問(wèn)題。

12、 作用水頭的定義。

13、 噴射泵的工作原理。

14、 動(dòng)量方程的標(biāo)量形式。

15、 等壓面的特性。

16、 空間連續(xù)性微分方程式及其物理意義。

17、 分析局部水頭損失產(chǎn)生的原因。

18、 雷諾數(shù)、富勞德數(shù)及歐拉數(shù)三個(gè)相似準(zhǔn)數(shù)的定義式及物理意義。

19、 流線的特性。

編輯切換為居中

編輯切換為居中

編輯切換為居中

參考答案

一、判斷題

×√×√× ?×××√×

二、填空題

1、 3 L/s

編輯切換為居中

編輯切換為居中

三、簡(jiǎn)答題

1、 穩(wěn)定流動(dòng)與不穩(wěn)定流動(dòng)。---在流場(chǎng)中流體質(zhì)點(diǎn)通過(guò)空間點(diǎn)時(shí)所有的運(yùn)動(dòng)要素都不隨時(shí)間改變，這種流動(dòng)稱為穩(wěn)定流；反之，通過(guò)空間點(diǎn)處得流體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)要素的全部或部分要素隨時(shí)間改變，這種流動(dòng)叫不穩(wěn)定流。

2、 產(chǎn)生流動(dòng)阻力的原因。---外因：水力半徑的大小；管路長(zhǎng)度的大小；管壁粗糙度的大小。內(nèi)因：流體流動(dòng)中永遠(yuǎn)存在質(zhì)點(diǎn)的摩擦和撞擊現(xiàn)象，質(zhì)點(diǎn)摩擦所表現(xiàn)的粘性，以及質(zhì)點(diǎn)發(fā)生撞擊引起運(yùn)動(dòng)速度變化表現(xiàn)的慣性，才是流動(dòng)阻力產(chǎn)生的根本原因。

3、 串聯(lián)管路的水力特性。---串聯(lián)管路無(wú)中途分流和合流時(shí)，流量相等，阻力疊加。串聯(lián)管路總水頭損失等于串聯(lián)各管段的水頭損失之和，后一管段的流量等于前一管段流量減去前管段末端泄出的流量。

4、 如何區(qū)分水力光滑管和水力粗糙管，兩者是否固定不變？---不是固定不變的。通過(guò)層流邊層厚度與管壁粗糙度值的大小進(jìn)行比較。

編輯

5、 靜壓強(qiáng)的兩個(gè)特性。---1.靜壓強(qiáng)的方向是垂直受壓面，并指向受壓面。2.任一點(diǎn)靜壓強(qiáng)的大小和受壓面方向無(wú)關(guān)，或者說(shuō)任一點(diǎn)各方向的靜壓強(qiáng)均相等。

6、 連續(xù)介質(zhì)假設(shè)的內(nèi)容。---即認(rèn)為真實(shí)的流體和固體可以近似看作連續(xù)的，充滿全空間的介質(zhì)組成，物質(zhì)的宏觀性質(zhì)依然受牛頓力學(xué)的支配。這一假設(shè)忽略物質(zhì)的具體微觀結(jié)構(gòu)，而用一組偏微分方程來(lái)表達(dá)宏觀物理量（如質(zhì)量，數(shù)度，壓力等）。這些方程包括描述介質(zhì)性質(zhì)的方程和基本的物理定律，如質(zhì)量守恒定律，動(dòng)量守恒定律等。

7、 實(shí)際流體總流的伯諾利方程表達(dá)式為（

編輯

），其適用條件是穩(wěn)定流，不可壓縮流體，作用于流體上的質(zhì)量力只有重力，所取斷面為緩變流動(dòng)。

8、 因次分析方法的基本原理。---就是因次和諧的原理，根據(jù)物理方程式中各個(gè)項(xiàng)的因次必須相同，將描述復(fù)雜物理現(xiàn)象的各個(gè)物理量組合而成無(wú)因次數(shù)群π，從而使變量減少。

9、 歐拉數(shù)的定義式及物理意義。---

，其物理意義為壓力與慣性力的比。

10、 壓力管路的定義。---凡是液流充滿全管在一定壓差下流動(dòng)的管路都稱為壓力管路。

11、 長(zhǎng)管計(jì)算的第一類問(wèn)題?！阎軓剑荛L(zhǎng)和地形，當(dāng)一定流量的某種液體通過(guò)時(shí)，確定管路中的壓力降，或確定起點(diǎn)所需的壓頭，或計(jì)算水利坡降。

12、 作用水頭的定義。----任意斷面處單位重量水的能量，等于比能除以重力加速度。含位置水頭、壓力水頭和速度水頭。單位為m。

13、 噴射泵的工作原理。--- ?噴射泵主要由噴嘴、吸入室和擴(kuò)散室等組成。工作流體在壓力作用下經(jīng)管子進(jìn)入噴嘴，并以很高的速度由噴嘴出口噴出。由于噴出的工作流體速度極高，因此使噴嘴附近的液體(或氣體)被帶走。此時(shí)，在噴嘴出口的后部吸入室便形成真空，因此吸入室可從吸人管中吸進(jìn)流體并和工作流體一起混合，經(jīng)擴(kuò)散管進(jìn)入排出管。如果工作流體不斷地噴射，便能連續(xù)不斷地輸送液體(或氣體)。

編輯切換為居中

1、 流線的特性。--- (1)在定常流動(dòng)時(shí)，因?yàn)榱鲌?chǎng)中各流體質(zhì)點(diǎn)的速度不隨時(shí)間變化，所以通過(guò)同一點(diǎn)的流線形狀始終保持不變，因此流線和跡線相重合。而在非定常流動(dòng)時(shí)，一般說(shuō)來(lái)流線要隨時(shí)間變化，故流線和跡線不相重合。 ? ?(2)通過(guò)某一空間點(diǎn)在給定瞬間只能有一條流線，一般情況流線不能相交和分支。否則在同一空間點(diǎn)上流體質(zhì)點(diǎn)將同時(shí)有幾個(gè)不同的流動(dòng)方向。只有在流場(chǎng)中速度為零或無(wú)窮大的那些點(diǎn)，流線可以相交，這是因?yàn)?，在這些點(diǎn)上不會(huì)出現(xiàn)在同一點(diǎn)上存在不同流動(dòng)方向的問(wèn)題。速度為零的點(diǎn)稱駐點(diǎn)，速度為無(wú)窮大的點(diǎn)稱為奇點(diǎn)。 ? ?(3)流線不能突然折轉(zhuǎn)，是一條光滑的連續(xù)曲線。 ? ?(4)流線密集的地方，表示流場(chǎng)中該處的流速較大，稀疏的地方，表示該處的流速較小。

四、計(jì)算題

1、 參見(jiàn)教材p.77

2、 參見(jiàn)教材p.63/p.70

3、 參見(jiàn)教材p.111

編輯切換為居中