工程流体力学测验1

半径为R的圆管中充满流体，其水力半径为 。

2. 根据流体的连续介质假设，可以不考虑流体分子间的间隙，将流体视为无数

多、连续分布的 构成

3. 温度升高，液体的黏度 ；若其他条件不变，内摩擦力 。

。 5. 若当地大气压为100000Pa，某点压力表读数80000Pa，则该点的绝对压强为

4.静止液体作用在平面上的总压力，等于 处的压强与面积的积 Pa。

6．某液体温度从10℃升高到50℃，密度相对增加了0.1%，这种液体的膨胀系数为 。

8. 若流管中每处所有的流线都不平行时，其有效截面是 形状。 9. 皮托管测量 速度，而文丘里管测量 速度。 10. 正压流体是指流体的 只随压强变化。

7.等压面上任一点的质量力方向与等压面关系是 。

二．选择题

1.流体静力学的基本方程p=p0+gh， 。 ( ) （A）只适用于液体 2.

（B）只适用于理想流体

（D）对理想流体和粘性流体均适用

（C）只适用于粘性流体 线 。（ ） （A）相切 （C）平行

在同一瞬时，位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此流

（B）垂直

（D）相交

3.长方体敞口容器高0.8m、宽0.4m、水深0.5m，则水作用在该侧壁上的总压力为 。 （ ） （A）490N （C）784N

（B）980N （D）1000N

4.关于压缩系数，说法正确的是 。( ) （A）流体压缩系数大，不容易压缩 （B）流体压缩系数也称为流体的弹性摸量 （C）流体压缩系数与流体种类无关 （D）流体压缩系数与流体所处的温度有关

5.通常情况下，流速不高，温度、压强变化不大的气体可视为 。

（ ） （A）非牛顿流体 （C）理想流体 6.

（B）不可压缩流体 （D）重力流体

流体的内摩擦力，属于 。 （ ）

（A）表面力 （B）质量力 （C）惯性力

7.流体在弯曲管道中流动，内侧速度 ，压强 。 ( ) (A)高、低 (B)低、高、 (C)高、高 (D)低、低 8.

（D）哥氏力

连续性方程实质上是 在流体流动过程中的体现。（ ）

（A）能量守恒

（B）动量守恒 （D）冲量守恒

（C）质量守恒

9.液体的黏性主要来自于液体的 。 （ ）

（A）分子热运动 （B）分子间吸引力 （C）易变形性 （D）抗拒变形的能力

10.流体在内径为D1，外径为D2的环形管内流动，水力半径为 。（ ） （A）

D1 2

（B）

D2DD1DD1 （C）2 （D）2 224

三．简答题

1. 什么是黏性?当温度变化时, 黏性如何变化?为什么？ 2. 流体静压强的两个特性是什么？

3. 写出不可压缩粘性流体总流的能量方程式，并说明各项的物理意义和应用条件。

4. 什么是流线？它有那些基本特性？

四．计算题

.1. 滚动轴承的轴瓦长L=0.5m，轴外径d0.146m，轴承内径D=0.150m，其间充满动力黏度0.8Pa·s的油，如图所示。求轴以n=300r/min的转速匀速旋转时所需的力矩。

1、如图所示为一等加速向下运动的盛水容器，水深h=2m，加速度a=4.9m/s2。试确定：（1）容器底部的流体绝对静压强；（2）加速度为何值时容器底部所受压强为大气压强？（3）加速度为何值时容器底部的绝对静压强等于零？

3. 如题图所示，在柱形密闭高压水箱上，用水银U形管连接于水箱底部，测得水柱高h1=2m，水银柱高h2=1m，高H=3m，宽B=1m的矩形闸门与水平方向成45，转轴在O点，为使闸门关闭，求所需的锁紧力矩M。

4. 、边长b30cm的正方形铁板闸门，上边铰链连接于O，其重力为

W117.7N，水射流直径d2cm的中心线通过闸板中心C，射流速度

（1）为使闸门保持垂直位置， v15ms。

在其下边应加多大的力P？（2）撤销力P后，闸门倾斜角是多少？忽略铰链摩擦。

5、如图所示，直径d1=150mm的水平放置的管道，其末端连接直径分别为d2=100mm , d3= 75mm分叉管。若叉管水流以出流速度10m/s射向大气，且叉管的夹角为45°和30°）。试求水流对叉管的力。（不计重力影响及流动损失）

测验二

一． 选择题

1. 粘性流体的流动是层流还是紊流状态，主要取决于 。( ) （A）流体粘性大小 （C）弗劳德数大小

（B）流速大小

（D）雷诺数大小

2. 圆管内层流流动，管内平均流速为最大流速的________。（ ） （A）

1123 （B） （C） （D） 23223.下列 措施能减小绕流阻力。（ ）

（A）流线型物体推迟边界层由层流向紊流转变 (B)流线型物体边界层为紊流

（C）钝形物体高雷诺数下，边界层分离点前移 （D）都正确

4. 、流体在弯曲管道中流动，内侧速度 ，压强 。 ( ) (A)高、低 (B)低、高、 (C)高、高 (D)低、低

5. 管内紊流中，水力光滑管的黏性底层厚度 管壁的绝对粗糙度。（ ） （A）大于

（B）小于 （C）等于 （D）远小于

6.边界层内流体的流动不可以视为________。（ ） （A）不可压缩流体流动 （B）可压缩流体流动 （C）黏性流体流动 （D）理想流体流动 7. 螺旋流为 和 的叠加。（ ） （A）点源、点汇 （B）点汇、点涡 （C）均匀等速流、点汇 （D）均匀等速流、偶极流 8. 不属于边界层特点的 。（ ） （A）边界层内速度梯度大 种流态

9. 速度v、重力加速度g和长度l的无量纲集合是： 。（ ） （A） lv/g （B）v/gl （C）l/gv （D）v2/gl

10.流体在流动时，可以根据流体微团________来判断流动是有旋流动还是无旋流动。（ ）

(A)运行轨迹 (B)是否绕自身轴旋转 (C)压强大小 (D)速度大小

二．填空题

1. 距涡流中心3000m处气流流速为20km/h，距涡流中心600m处气流流速为 。

2. 正压流体是指流体的 只随压强变化。

3. 、皮托管测量 速度，而文丘里管测量 速度。 4. 紊流附加切应力是由于 而产生的。

5. 、若流管中每处所有的流线都不平行时，其有效截面是 形状 6. 流体微团的运动与刚体运动相比，多了一项 运动。 7. 斯托克斯定理为： 。

8. 不可压流场的速度分布为uxx,uyy,uzxy,该流场属于 维流动。

9. 根据量纲分析法，如一个物理方程涉及n 个物理量，m个基本量纲，则该方

(B) 边界层沿流动方向逐渐增厚

（C）边界层内可以看成理想流体流动 （D）边界层内存在层流与紊流两

程一定可以用 个无量纲的准则数来表示。

10. 流体绕过半无限体流动，可以看成 ＿和 ＿ 流动的叠加。

三．简答题

1. 解释管道水力计算中的两个概念：水力光滑管、短管

2. 粘性流体绕流物体的阻力可分为哪两种？如何减小？

3. 试解释：对于圆球，在Re3105时，绕流阻力系数急剧下降的原因。

4. 当流动处于紊流粗糙管区时，雷诺数增大，沿程阻力系数是否增大，沿程阻力损失是否增大？为什么？证明：层流时沿程能量损失hf与管内流体的平均流速v的一次方成正比。

四．计算题

1. 有一不可压缩平面连续流动，速度分布为uxx2xy，uyay22xy。 （1）求常数a；（2）证明流场有旋流动（3）求流函数

2.有一不可压流体平面流动，vxx，vyy,（1）求其流函数；（2）证明是无旋流动；（3）求其速度势函数；（4）若流体密度800kg/m3，A(0,1)点压

强为10Kpa，求B(1,2)点压强。

3.如图所示，水流稳定地通过一水平收缩弯管，已知截面①的压力表读数为

pg1300kPa，D1300mm，v12m/s，截面②D2=100mm，试求螺栓所需承受的水平拉力。（不计流动损失）

测验一 二，填空题 1.

半径为R的圆管中充满流体，其水力半径为 。

2. 根据流体的连续介质假设，可以不考虑流体分子间的间隙，将流体视为无数

多、连续分布的 构成

3. 温度升高，液体的黏度 ；若其他条件不变，内摩擦力 。

。 5. 若当地大气压为100000Pa，某点压力表读数80000Pa，则该点的绝对压强为

4.静止液体作用在平面上的总压力，等于 处的压强与面积的积 Pa。

6．某液体温度从10℃升高到50℃，密度相对增加了0.1%，这种液体的膨胀系数为 。

8. 若流管中每处所有的流线都不平行时，其有效截面是 形状。 9. 皮托管测量 速度，而文丘里管测量 速度。 10. 正压流体是指流体的 只随压强变化。

7.等压面上任一点的质量力方向与等压面关系是 。

二．选择题

1.流体静力学的基本方程p=p0+gh， 。 ( ) （A）只适用于液体 2.

（B）只适用于理想流体

（D）对理想流体和粘性流体均适用

（C）只适用于粘性流体 线 。（ ） （A）相切 （C）平行

在同一瞬时，位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此流

（B）垂直

（D）相交

3.长方体敞口容器高0.8m、宽0.4m、水深0.5m，则水作用在该侧壁上的总压力为 。 （ ） （A）490N （C）784N

（B）980N （D）1000N

4.关于压缩系数，说法正确的是 。( ) （A）流体压缩系数大，不容易压缩 （B）流体压缩系数也称为流体的弹性摸量 （C）流体压缩系数与流体种类无关 （D）流体压缩系数与流体所处的温度有关

5.通常情况下，流速不高，温度、压强变化不大的气体可视为 。（ ） （A）非牛顿流体 （C）理想流体 6.

（B）不可压缩流体 （D）重力流体

流体的内摩擦力，属于 。 （ ）

（A）表面力 （B）质量力 （C）惯性力

7.流体在弯曲管道中流动，内侧速度 ，压强 。 ( ) (A)高、低 (B)低、高、 (C)高、高 (D)低、低 8.

（D）哥氏力

连续性方程实质上是 在流体流动过程中的体现。（ ）

（A）能量守恒

（B）动量守恒 （D）冲量守恒

（C）质量守恒

9.液体的黏性主要来自于液体的 。 （ ）

（A）分子热运动 （B）分子间吸引力 （C）易变形性 （D）抗拒变形的能力

10.流体在内径为D1，外径为D2的环形管内流动，水力半径为 。（ ）

（A）

D1 2（B）

D2DD1DD1 （C）2 （D）2 224

三．简答题

1. 什么是黏性?当温度变化时, 黏性如何变化?为什么？ 2. 流体静压强的两个特性是什么？

3. 写出不可压缩粘性流体总流的能量方程式，并说明各项的物理意义和应用条件。

4. 什么是流线？它有那些基本特性？

四．计算题

.1. 滚动轴承的轴瓦长L=0.5m，轴外径d0.146m，轴承内径D=0.150m，其间充满动力黏度0.8Pa·s的油，如图所示。求轴以n=300r/min的转速匀速旋转时所需的力矩。

2.有一如图所示的容器等加速直线运动，L11.5m、L20.5m、h1=1m、

h2=0.8m。问加速度为多少时，容器中间的壁面受到的液体总压力相等。

3. 有一容器如图：底部有一半球形突起，球半径为R=1m，距液面距离为h=3m，求液体（水）作用在半球面上的总压力。（不计大气的压力）

4. 如图所示，水流稳定地通过900收缩弯管，已知截面①的压力表读数为

pg1300kPa，D1300mm，v12m/s，截面②D2=180mm，试求水流对弯管的力。（不计流动损失）