流体力学试卷、习题及答案

精品文档---下载后可任意编辑 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、推断下列叙述是否正确（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,假如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，问采纳国际单位制时，该条件下的雷诺数是多少？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面和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，如确定佛汝德数和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kp 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是____ 。 （A) (B） (C) （D） 10。 ____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时的真空值各是多少？（用水柱高度表示） 3．流体静压力有哪些特性? 4．什么是等压面？等压面的两个重要性质是什么? 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 r = 800kg/m3， p1 =64 kpa， p2=79。68kpa,求 Dz. 图2—34题6图 7．如图2—35所示，已知 A1= 0。2m2, A2= 10.0m2, P1= 100kN, 试求 P2为多少。 图2-35题7图 8．水深h=3m, 大气压pa=1 at, 求水池底部的相对压强及绝对压强. 9．虹吸管内最低绝对压强为45kpa, 及pa=1at， 试求虹吸管内的最大真空值 pv 和最大真空度 hv=? 如图2—36所示， 33．如图2-所示，已知D=60mm， d=5mm, h=200mm，求: 杯口气压的真空度 图2—36 题10图 11．如图2-37所示，已知铅垂放置闸门，