流体力学模拟题
模拟试题
一、单项选择题（4个备选项中只有1个是正确的）
1. 已知某变径有压管段的管径之比5.02
1=d d ，则相应的（ ）。 A 流速之比=21v v 1，流量之比12
Q Q =2，雷诺数之比=21Re Re 4 B 流速之比=21v v 2，流量之比12
Q Q =1， 雷诺数之比=21Re Re 4 C 流速之比=21v v 4，流量之比12
Q Q =1，雷诺数之比=21Re Re 2 D 流速之比
=21v v 4，流量之比12Q Q =2，雷诺数之比=21Re Re 1 2. 若在同一长直等径管道中用不同流体进行试验，当流速相等时，其沿程水头损失f h 在（ ）是相同的。
A 层流区
B 紊流光滑区
C 紊流过渡区
D 紊流粗糙区
3. 当510Re =（处于紊流光滑区）时，管径=1d （ ）mm 的镀锌钢管（m m 25.01=?）与管径=2d 300mm 的铸铁管（m m 30.02=?）的沿程阻力系数相等 。
A 150
B 200
C 250
D 300
4. 下列关于流体切应力的说法中，不正确的为（ ）
A 、静止流体，0τ= B.相对平衡流体，0τ= C 、理想流体， 0τ=
D 、层流、紊流运动流体，22d d ()d d u u l y y
τμρ=+ 5. 渗流系数k 的量纲为（ ）
A 、M 0L 0T 0
B 、M 0L 2T -1
C 、M 0LT -1
D 、M 0LT -2
6. ．欲保证明渠均匀流原、模型的流动相似，则其渠壁糙率比尺n λ与相应的长度
比尺l λ 和渠底坡度比尺i λ之间的关系为n λ=（ ）。
A 1/21/2l i λλ
B 1/21/6l i λλ
C 1/61/2l i λλ
D 1/61/6l i λλ
7. 对于平坡和逆坡棱柱形明渠流动，必有（ ）。 A d 0d e s > B d 0d e s = C d 0d e s < D d d 0d d e E s s
=<
8. 下列关于渗流模型概念的说法中，不正确的为（ ）。
A 渗流模型认为渗流是充满整个多孔介质区域的连续水流
B 渗流模型的实质在于把实际并不充满全部空间的液体运动，看成是连续空间内的连续介质运动
C 通过渗流模型的流量必须和实际渗流的流量相等
D 渗流模型的阻力可以与实际渗流不等，但对于某一确定的过流断面，由渗流模型所得出的动水压力，应当和实际渗流的动水压力相等
9. 若有压并联长管1、2的管径、沿程阻力系数相同，管长213l l = ，则通过的流量
( )。
A.Ｑ1＝Ｑ2；
B. Ｑ1＝1.5Q 2；
C. Ｑ1＝1.73Ｑ2；
D. Ｑ1=3Ｑ2
10. 有过水断面面积、糙率、底坡均相同的四条矩形断面棱柱形长直渠道，其底宽b 与均匀流水深h 。有以下几种情况，则通过流量最大的渠道是( )。
A b 1= 4 m ，h 01 =1m
B b 2 =2m ，h 02 = 2m C. b 3= 2.83 m ，h 03 = 1.414m
D b 4 = 2.67m ，h 04 = 1.5m 二、多项选择题（5个备选项中有2~5个是正确的）
1. 在管长l 、管径d 一定的水平放置的长直工业管道流动中，其欧拉数2p Eu v
ρ?=
数随流量Q 的变化规律为（ ）。
A 层流区，欧拉数Eu 数随流量Q 的增加而减小
B 层、紊过渡区，欧拉数Eu 数随流量Q 的增加而增加
C 紊流光滑区，欧拉数Eu 数随流量Q 的增加而减小
D 紊流过渡区，欧拉数Eu 数随流量Q 的增加而减小
E 紊流粗糙区，欧拉数Eu 数与流量Q 无关 2. 已知突然扩大管段前后管径之比5.02
1=d d ，则其相应的局部水头损失m h =（ ）。 A g v 2)5.1(21 B g v 2)75.0(21 C g
v 2)75.0(2
2 D g v 2)5.1(22 E g
v 2)3(2
2 3. 若同一流体流经两根长度相同、但管材不同的等径长直管道，当雷诺数相等时，它
们的水头损失在（ ）是相同的。
A 层流区
B 层、紊过渡区
C 紊流光滑区
D 紊流过渡区
E 紊流粗糙区
4. 下列关于长管水力计算的说法中，正确的有（ ）。
A 并联管路的总水头损失等于各支路的水头损失
B 并联管路各支路的水头损失相等
C 并联管路的总流量等于各支路的流量之和
D 串联管路的总水头损失等于各支路的水头损失之和
E 串联管路的总流量等于各支路的流量之和
5. 下列关于压力体的说法中，正确的有（ ）
A 、当压力体和液体在曲面的同侧时，为实压力体，↓z P
B 、当压力体和液体在曲面的同侧时，为虚压力体，↑z P
C 、当压力体和液体在曲面的异侧时，为实压力体，↓z P
D 、当压力体和液体在曲面的异侧时，为虚压力体，↑z P
E 、当压力体和液体在曲面的异侧时，为虚压力体，→z P
三、改错题（解题过程有误）
以等角速度ω旋转的封闭盛水圆筒形容器的水平顶盖上的相对压强分布为2212
p r ρω=，若容器内径为d ，试求顶盖所受的总压力z P 。 【解】 据题意知，顶盖形心处（0r =）的相对压强0c p =，故得
204z c P p d π==
四、计算分析题
1. 如图所示直径为d 的平行转盘，下盘固定、上盘以常角速度ω绕转轴旋转，两盘间缝
隙宽度为h ，其间充满动力黏度为μ的润滑油。
① 已知转盘转动所需功率(,N f d h μω=，，）,且1/N h ∝，试用量纲分析法证明功率的公式结构为24
d N k h μω=；
② 试据功率的公式结构为24d N k
h μω=其模型实验设计准则方程；
③ 试求系数k 值。
2. 如图所示一贮满水的圆柱形压力水罐，上、下两半圆筒用螺栓连接。已知圆筒半径R =0.5m ，圆筒长L =2m ，压力表读值kPa 196=M p 。试求：
① 端部平面盖板所受静水压力；
3. ① 求出渠道的通过能力Q ；
② ② 求下游渠段的临界水深2k h ；
③ 判断各渠段均匀流是急流还是缓流；
④ 定性绘出上、下游的水面线连接并求出变坡断面处的水深。
4. 一矩形断面铁路小桥孔径B=4.0m 。洪水过桥时测得桥前壅水水深 1.2m H =，桥下及桥下游水深1 1.0m h h ≈=，据小桥进口形式取80.09
5.085.0===ψ?ε，，，试估算该场洪水流量Q .
5. 如图所示流量为Q 、断面平均流速为v 的射流，水平射向直立光滑的平板后分 为两股。一股沿平板直泻而下，流量为1Q ，另一股从平板顶部以倾角θ射出，流量为2Q 。 若不计重力和水头损失，试求：
① 流量1Q 、2Q ；
② 作用在平板上的射流冲击力F 。
6. 为测定等径管上90o弯头的局部阻力系数，在任意A 、B 两断面间接U 形水银差压计。已
知水管直径d =50mm ，AB 段长度AB l = 0.8m ，流量Q = 15m 3/h ，沿程阻力系数λ=0.0285，差压计中的水银柱高差Δh = 20mm ，
① 试判断管流流向；
② 试求弯头的局部阻力系数ξ。
7. 如图所示，上下游两水箱中间有一水管相接，管径100 mm ，管内填装两种不同的土壤（10.001m/s k =，20.003m/s k =），试求当两水箱水位差m 2.1=?H 时的渗流流量Q 。
1． 单项选择题
(1) 若某流体的动力粘度2s/m N 1.0?=μ，粘性切应力2N/m 5.3=τ，则该流体的流速
梯度=y u d /d （ ）。
A. 35/s
B. 35m/s
C. 35m 2/s
D. 35m 3/s
(2)在流体力学中，单位质量力是指作用在单位（ ）流体上的质量力。
A 面积
B 体积
C 质量
D 重量
(3) 液体随容器作等角速旋转运动时，其测压管水头为=+g
p z ρ（ ）。 A. C (x , y , z ) B. C (y , z ) C. C (z ) D. C (0)
(4) 流线和迹线一般情况下是不重合的，若两者完全重合，则水流必为（ ）。
A. 均匀流
B. 非均匀流
C. 非恒定流
D. 恒定流
(5) 由密度ρ、流速v 、长度 l 和表面张力σ组成的无量纲量是（ ）。
A. σρl v 2
B. σρvl
C. l
v σρ D. l v σρ2 (6) 若在同一等径长直管道中用不同流体进行实验，当流速相等时，其沿程水头损
失h f 在（ ）是相同的。
A. 层流区
B. 紊流光滑区
C. 紊流过渡区
D. 紊流粗糙区
(7) 已知突然扩大管道的管径之比5.0/21=d d ，则其相应的水流流速之比
=21/v v
（ ）。
A 1
B 2
C 3
D 4
(8)已知突然扩大管道的管径之比5.0/21=d d ，则其相应的雷诺数之比
=21Re /Re
（ ）。
A 1
B 2
C 3
D 4
(9)圆管层流的最大流速与断面平均流速之比=v u /max （ ）。
A 2
B 4
C 8
D 16
(10)下列关于流体黏性的说法中，不正确的是（ ）。
A 黏性是流体的固有属性
B 流体的黏性具有传递运动和阻碍运动的双重性
C 液体的黏性随着温度的增加而增大，气体的黏性随着温度的增加而减小
D 液体的黏性随着温度的增加而减小，气体的黏性随着温度的增加而增大
1．欲使水力最优梯形断面渠道的宽度和深度相等，则相应的渠道边坡系数m=( )。
A 、0.25
B 、0.50
C 、0.75
D 、1.0
3．平衡流体的等压面方程为（ ）
A 、0=--z y x f f f
B 、0=++z y x f f f
C 、0d d d =--z f y f x f z y x
D 、0d d d =++z f y f x f z y x
5．已知不可压缩流体的流速场为0),(),,(===z y x u x f u z y f u ，则该流动属于（ ）
A 、恒定一元流
B 、恒定二元流
C 、恒定三元流
D 、非恒定二元流
6．下列各组物理量中，属于同一量纲的为（ ）
A 、密度、重度、黏度
B 、流量系数、流速系数、渗流系数
C 、压强、切应力、质量力
D 、水深、管径、测压管水头
7．完全潜水井的产水量Q 与（ ）
A 、渗流系数k 成正比
B 、井的半径0r 成正比
C 、含水层厚度H 成正比
D 、影响半径R 成正比
8．已知动力黏度μ的单位为s Pa ?，则其量纲=μdim （ ）
A 、1MLT -
B 、T ML -1
C 、LT M -1
D 、1-1T ML -
9．理想流体的切应力=τ（ ）。
A 、 0
B 、y u d d μ
C 、22)d d (y u l ρ
D 、y
u d d μ+22)d d (y u l ρ 10．底宽为b 、水深为h 的矩形断面渠道的水力半径=R （ ）
A 、h b bh 2+
B 、bh h b 2+
C 、)(2h b bh +
D 、bh
h b )(2+ 二、多项选择题
12．下列流体中，属于牛顿流体的有（ ）
A 、水
B 、汽油
C 、新拌混凝土
D 、新拌水泥砂浆
E 、泥石流
13．下列选项中，正确的有（ ）
A 、流体的黏性具有传递运动和阻碍运动的双重性
B 、恒定流是指运动要素不随时间变化的流动
C 、水跃是明渠水流从急流过渡到缓流产生的局部水力现象
D 、渗流是指流体在多孔介质中的流动
E 、平衡流体的质量力恒与等压面相切
14．根据尼古拉兹试验成果知，（ ）
A 、层流区(Re)f =λ
B 、层、紊过渡区(Re)f =λ
C 、紊流光滑区)/(d f ?=λ
D 、紊流过渡区)/(Re,d f ?=λ
E 、紊流粗糙区(Re)f =λ
15．水在土壤中存在的形式主要有（ ）
A 、气态水
B 、重力水
C 、毛细水
D 、薄膜水
E 、吸附水
13．若同一流体流经两根长度相同、但管材不同的等径长直管道，当流速相
等时，它们的水头损失在（ ）是相同的。
A 层流区
B 层、紊过渡区
C 紊流光滑区
D 紊流过渡区
E 紊流粗糙区
单选
(1)一般来说，平衡流体的静压强p =
A . p (z ) B. p (x , y ) C. p (x , y , z ) D. p (x , y , z , t )
(2)均匀流中运动要素必为零的是
A .当地加速度
B .迁移加速度
C .合加速度
D .速度
(3)据尼古拉兹试验可知，紊流粗糙区的沿程阻力系数=λ
A.)(e R f
B.)/,(d R f e ?
C.)/(d f ?
D.)(Fr f
(4)短管的水力计算特点是=w h
A.∑f h
B.∑m h
C.∑∑+m f h h
D.0
(6)堰流的计算特点为=w h
A.f h
B. m h
C. f h m h +
D.0
(7)据堰的分类可知，宽顶堰
A.67.0 B. 5.267.0< C. 105.2< D. 10 (8)绝对压强的起量点为 A.当地大气压 B.标准大气压 C.绝对真空 D.液面压强 (9)紊流光滑区的沿程水头损失f h 与断面平均流速v 的几次方成正比 A.1.0 B.1.75 C.1.75~2.0 D.2.0 (10)已知水泵进口处的绝对压强kPa p 58'=，则该处的相对压强=p A.40kPa B.2 /40m KN - C.a P 40- D a P 40 已知圆柱形管嘴（μ嘴=0.82）的泄流量q v 嘴=3L/s ，则与其同直径同水头作用下的 孔口（μ孔=0.62）的泄流量q v 孔=（ ）L/s 。 A. 2.07 B. 2.27 C. 3.67 D. 3.97 (8) 对于平坡和逆坡棱柱形渠道，必有（ ）。 A. 0d d >s e B. 0d d =s e C. 0d d D. 0d d d d <=s E s e (9) 用三角堰（5.24.1H q v =）量测s /m 015.03=v q 的流量，如果读取堰上水头时有1mm 的误差，则计算流量的相对误差=v v q q /d （ ）。 A. 15.3% B. 1.53% C. 0.153% D. 0.0153% (10) 下列选项中，不正确的为（ ）。 A. 集水廊道 L h H kb q v )(22-= B. 潜水完全井 0 22ln )(r R h H k q v -=π C. 自流完全井 0ln )(2r R h H kt q v -=π D. 大口井 0 33ln )(r R h H k q v -=π 6．下列关于流体压强的说法中，正确的是（ ）。 A 绝对压强可正可负 B 相对压强可正可负 C 真空压强可正可负 D 绝对压强恒为正，而真空压强恒为负 8．已知输油管模型实验的长度比尺l C =8，若原型和模型采用同一流体，则 其流量比尺Q C =（ ）。 A 2 B 4 C 8 D 16 9．文丘里管是用于测量（ ）的仪器。 A 压强 B 流速 C 流量 D 黏度 10．下列各组流体中，属于牛顿流体的是（ ）。 A 汽油、煤油、泥浆 B 水、汽油、酒精 C 豆浆、血浆、泥浆 D 冰激凌、纸浆、牙膏 (1)在进行水力模型实验时，要实现有压管流的动力相似，一般应选（ ）准则。 ①Fr ②Re ③Eu ④Ma (2)绝对压强p '与相对压强p 或真空值p v 之间的关系为（ ）。 ①p p p a +=' ②p p p a -=' ③a p p p -=' ④v a p p p +=' (3)若在同一长直等径管道中用不同液体进行实验，当流速相同时，其沿程水 头损失在（ ）是相同的。 ①层流区 ②紊流光滑管区 ③紊流过度区 ④紊流粗糙管区 (4)若孔口、管嘴的作用水头管嘴孔口H H =、直径管嘴孔口d d =，则有（ ）。 ①管嘴孔口管嘴孔口v v Q Q <<, ②管嘴孔口管嘴孔口v v Q Q <>, ③管嘴孔口管嘴孔口v v Q Q >>, ④管嘴孔口管嘴孔口v v Q Q ><, (5)恒定流中运动要素必为零的是( )。 ①当地加速度 ②迁移加速度 ③合加速度 ④速度 (8) 矩形断面渠道最小断面比能e min 与相应的临界水深h k 之比e min /h k =（ ）。 A. 2.0 B. 1.5 C. 1.0 D. 0.5 (9) 若明渠水流为急流，则必有（ ）。 A. 1>r F B. 1>k h h C. 0>dh de D. 1>v v c (10) 有一堰顶厚度16=δm 的宽顶堰，堰前水头H =2m ，若上下游水位及堰高、堰宽均 不变，将堰顶厚度δ减至8m ，则堰的过流能力将（ ）。 A. 减小 B. 不变 C. 增大 D. 不确定 牛顿内摩擦定律中的dy du 为运动流体的（ ）。 A. 拉伸变形 B. 压缩变形 C. 剪切变形 D. 剪切变形速率 (2) 流体静压强的作用方向为（ ）。 A. 平行受压面 B. 垂直受压面 C. 指向受压面 D. 垂直指向受压面 (3) 流线和迹线一般情况下是不重合的，若两者完全重合，则水流必为（ ）。 A. 均匀流 B. 非均匀流 C. 非恒定流 D. 恒定流 (4) 当水力模型按重力相似准则设计时，其流量比尺=Q λ（ ）。 A. v l λλ B. g l λλ C. 5.05.2g l λλ D. l λ 10．与地面水流相比，地下水流中不存在的流动状态为（ ）。 A. 恒定流 B. 均匀流 C. 层流 D. 急流 1. 理想流体是指（ ）的流体。 A. 忽略密度 B. 忽略黏性 C. 忽略密度变化 D. 忽略黏性变化 2. 有一倾斜放置的平面闸门，当上下游水位都上升1m 时（虚线位置），闸 门上的静水总压力。 ( )。 A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 3. 有一水泵装置，其吸水管中某点的真空压强等于 3 m 水柱高，当地大气 压为一个工程大气压，其相应的绝对压强值等于( )。 A. 3m 水柱高 B. 7m 水柱高 C. -3m 水柱高 D. 以上答案都 不对 4. 如图A 、B 二种截面管道，已知二管长度相同，通过流量相同，沿程水头 损失系数相同，则二管道的沿程水头损失( ) 。 A. fA fB h h > B. fA fB h h = C. fA fB h h < D. 尚不能确定大小 5. 图示抽水机吸水管断面A ─A 动水压强随抽水机安装高度 h 的增大而 ( )。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不定 6. 对管径沿程变化的管道( )。 A. 测压管水头线可以上升也可以下降 B. 测压管水头线总是与总水头线相平行 C. 测压管水头线沿程永远不会上升 D. 测压管水头线不可能低于管 轴线 7. 下列说法中，正确的是( )。 A. 流体的黏性随着温度的增加而减小 B. 均匀流是流线近似为平行直线的流动 C. 水跃是明渠水流从缓流过渡到急流产生的局部水力现象 D. 堰流是无压缓流越过障壁产生的局部水力现象 8. 并联长管1、2两管的直径相同，沿程阻力系数相同，长度L 2=3L 1，通过 的流量为( )。 A. 21Q Q = B. 215.1Q Q = C. 73.11=Q D. 213Q Q = 1.（ B ）、 2.（ A ）、 3.（ B ）、 4.（ C ）、 5.（ B ） 6.（ A ）、 7.（ B ）、 8.（ C ）、 9.（ C ）、10.（ D ） 9. 一平板在油面上作水平运动，如图所示。已知平板运动速度v =1m /s ，板与 固定边界的距离δ=5mm ，油的动力粘度μ=0.1Pa.s ，则作用在平板单位面积上粘滞阻力为（ ） A. 10 Pa B. 15 Pa C. 20 Pa D. 25 Pa 10. 一封闭容器盛以质量为m 的水，当其从空中自由下落时（不计空气阻力）， 水所受单位质量力为（ ） A.0 B. -g C. mg D.-mg 11. 一封闭容器，水表面上气体压强的真空度p v =10kP a ，水深2m 处的相对压 强为（ ） A.－10kPa B. 9.6kPa C. 19.6kPa D.29.6kPa 。 12. 用欧拉法描述流体质点沿x 方向的加速度为（ ） A.t u x ?? B. t u x ??＋u x x u x ?? C. u x x u x ??+u y y u x ??+u z z u x ?? D.t u x ??+ u x x u x ??+u y y u x ??+u z z u x ?? 13. 已知液体流动的沿程阻力摩擦系数λ与边壁相对粗糙度和雷诺数Re 都有 关，即可以判断该液体流动属于（ ） A.层流区； B.紊流光滑区； C.紊流过渡粗糙区； D.紊流粗糙区 14. 明渠均匀流可形成于（ ） A.底坡大于零的长直渠道 B.棱柱形平坡渠道 C.非棱柱形顺坡渠道 D.流量不变的逆坡渠道 15. 有一矩形断面渠道，底坡、糙率和过水面积均已给定，在下列三种断面尺 寸方案中：（1）b 1=4.5m ，h 1=1.0m ；（2）b 2=2.25m ，h 2=2m ；（3）b 3=3m ，h 3=1.5m 。设计方案（ ）的过流能力最大。 A.方案（1） B.方案（2） C.方案（3） D.无法确定 16. 流速由v 1变为v 2的突然扩大管如图示，若中间加一中等直径的管段，使 形成两次突然扩大，则当两次扩大的总局部水头损失最小时与一次扩大的局部水头损失之比h m 2/h m 1为（ ） A.1:2 B.1:4 C.2:1 D.4:1 1. 在应用恒定总流的动量方程21()Q ρββ=-∑21F v v 解题时，∑F 中不应包括（ ）。 A 重力 B 压力 C 阻力 D 惯性力 2．已知流速场)0(,,≥-==y y u x u y x ，则该流动的流线方程、迹线方程分别为（ ）。 A C xy =和C y x =+22 B C xy =和C y x =-22 C C xy =和C xy = D C xy =和 C y x = 10．平衡流体和理想流体的切应力=τ（ ）。 A 、 0 B 、y u d d μ C 、22)d d (y u l ρ D 、y u d d μ+22)d d (y u l ρ 2．在管长l 、管径d 及管壁粗糙度一定的水平放置的长直工业管道流动中，其欧拉数2 p Eu v ρ?=数随流量Q 的变化规律为（ ）。 A 层流区，欧拉数Eu 数随流量Q 的增加而减小 B 层、紊过渡区，欧拉数Eu 数随流量Q 的增加而增加 C 紊流光滑区，欧拉数Eu 数随流量Q 的增加而减小 D 紊流过渡区，欧拉数Eu 数随流量Q 的增加而减小 E 紊流粗糙区，欧拉数Eu 数与流量Q 无关 3．下列选项中，不正确的有（ ） A 、流体的黏性具有传递运动和阻碍运动的双重性 B 、均匀流是指运动要素不随时间变化的流动 C 、在过流断面上，圆管紊流流速一般呈旋转抛物面分布 D 、恒定渐变流过流断面上各点的测压管高度近似等于常数 E 、平衡流体的质量力恒与等压面正交 4．根据尼古拉兹试验成果知，（ ） A 、层流区(Re)f =λ，v h f ∝ B 、层、紊过渡区(Re)f =λ C 、紊流光滑区(Re)f =λ，75.1v h f ∝ D 、紊流过渡区)/(Re,d f ?=λ E 、紊流粗糙区)/(d f ?=λ，2v h f ∝ (4) 已知压力输水管模型实验的长度比尺8=l λ，若原型和模型采用同一流体，则压强比尺=p λ（ ）。 A. 1/8 B. 1/16 C. 1/32 D. 1/64 下面同属于描述流体运动的欧拉法概念的是_______。 A. 迹线、控制体 B. 流线、控制体 C. 流线、系统 D. 迹线、系统 (5) 已知油管直径d =250mm ，管长L =8000m ，油的密度3kg/m 850=ρ，油的运动黏度ν=0.2cm 2/s ，油管的通过流量Q =0.5L/s ,则过流断面上的最大流速u max =________。 A. 0.61 B. 1.02 C. 2.04 D. 4.08 (6) 若在同一长直等径管道中用不同流体进行试验，当雷诺数相等时，其沿程水头损失在_______是相同的。 A. 层流区 B. 紊流粗糙区 C. 紊流过渡区 D. 没有哪个区 1.在同一瞬时，流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此线（ ）。 A.重合 B.相交 C.相切 D.平行 2. 一封闭容器水面的绝对压强p 0=85kPa ，中间玻璃管两端开口（如图），当 既无空气通过玻璃管进入容器、又无水进入玻璃管时，玻璃管应插入水面下的深度h 为（ 3.c D c D A.大于 B.等于 C.小于 D.无规律 4.文丘里管用于测量流量时的主要工作原理是（） A.连续性方程 B.运动方程 C.伯努利方程 D.动量方程 6. 下列各组物理量中，量纲相同的为（）。 A．密度、重度、粘度 B．绝对压强、相对压强、压强水头 C．当地加速度、迁移加速度、单位质量力 D．动力粘度、运动粘度、粗糙度 7.已知管内水流流动处于紊流粗糙管平方阻力区，此时，若增大流量，则管路沿程损失hf与沿程损失系数λ的相应变化为( ) A.hf与λ都增大 B.hf与λ都减小 C.λ不变，hf增大 D.λ减小，hf变 8 10．图示A、B h f1 ， 管2的沿程水头损失为h f2。则h f1 与h f2 的关系为（） A. h f1 ＞h f2 B. h f1＜h f2 C. h f1=h f2 D.无法确定。 10题图 12．地下水渐变渗流，过流断面上各点的渗透速度按( ) A．线性分布 B．抛物线分布 C．均匀分布 D．对数曲线分布 宽顶堰淹没溢流的充分必要条件是下游水深高出堰顶p = ?（）。 - h' A. ≤0 B. ≥0 C. ≥1.3H0 D. ≥0.8H0 一列火车在水平直道上匀速行使时，车内质量为m的液体所受单位质量力为_________。 A、0 B、-g C、mg D、-mg A、流线与迹线正交 B、流线与迹线重合 C、流线是平行直线 D、迹线 是平行直线 5．图示水流通过渐缩管流出，若容器水位保持不变，则管内水流属_________。 A、恒定均匀流 B、非恒定均匀流 C、恒定非均匀流 D、非恒定 非均匀流 6．圆管层流，实测管轴线上的流速为4m/s，断面平均流速为_________。 A、4 m/s B、3m/s C、2 m/s D、2.5 m/s 7．在圆管紊流中，过水断面流速分布符合_________。 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 突然扩大管，两管直径比为d2=2d1，则突然扩大局部损失系数为_________。 A、0.563 B、5 C、0.75 D、1.25 一、选择题 1、连续介质假设意味着 B 。 （A）流体分子互相紧连；（B）流体的物理量是连续函数； （C）流体分子间有间隙；（D）流体不可压缩 2、静止流体A 剪切应力。 （A）不能承受；（B）可以承受； （C）能承受很小的；（D）具有粘性是可承受 3、温度升高时，空气的粘度 B 。 （A）变小；（B）变大；（C）不变；（D）可能变大也可能变小 4、流体的粘性与流体的 D 无关。 （A）分子的内聚力；（B）分子的动量交换；（C）温度；（D）速度梯度5、在常温下，水的密度为 D kg/m3。 （A）1 ；（B）10 ；（C）100；（D）1000 6、水的体积弹性模量 A 空气的体积弹性模量。 （A）大于；（B）近似等于；（C）小于；（D）可能大于也可能小于 7、 C 的流体称为理想流体。 （A）速度很小；（B）速度很大；（C）忽略粘性力；（D）密度不变 8、 D 的流体称为不可压缩流体。 （A）速度很小；（B）速度很大；（C）忽略粘性力；（D）密度不变 9、与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是 B （A）切应力和压强；（B）切应力和剪切变形速率； （C）切应力和剪切变形；（D）切应力和速度。 10、水的粘性随温度升高而 B （A）增大；（B）减小；（C）不变；（D）不确定 11、气体的粘性随温度的升高而A （A）增大；（B）减小；（C）不变；（D）不确定。 12、理想流体的特征是C （A）粘度是常数；（B）不可压缩；（C）无粘性；（D）符合pV=RT。 13、以下关于流体粘性的说法中不正确的是 D （A）粘性是流体的固有属性； （B）粘性是在运动状态下流体具有抵抗剪切变形速率能力的量度； （C）流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重作用； （D）流体的粘性随温度的升高而增大。 14、按连续介质的概念，流体质点是指 D （A）流体的分子；（B）流体内的固体颗粒；（C）无大小的几何点； （D）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。 15、理想流体与实际流体的主要区别在于（ A ）。 （A）是否考虑粘滞性；（B）是否考虑易流动性； （C）是否考虑重力特性；（D）是否考虑惯性 16、对于不可压缩流体，可认为其密度在流场中（D） （A）随压强增加而增加；（B）随压强减小而增加 （C）随体积增加而减小；（D）与压强变化无关 17、液体与气体都是流体，它们在静止时不能承受（C ）。 （A）重力；（B）压力；（C）剪切力；（D）表面张力 18、下列流体的作用力中，不属于质量力的是（ B ）。 （A）电磁力；（B）粘性内摩擦力；（C）重力；（D）惯性力 19、在连续介质假设下，流体的物理量（ D ）。 （A）只是时间的连续函数；（B）只是空间坐标的连续函数； （C）与时间无关；（D）是空间坐标及时间的连续函数 20、用一块平板挡水，平板形心的淹深为h c，压力中心的淹深为h D，则h c A h D。（A）大于；（B）小于；（C）等于；（D）可能大于也可能小于 21、静止流体的点压强值与 B 无关。 （A）位置；（B）方向；（C）流体种类；（D）重力加速度 22、油的密度为800kg/m3，油处于静止状态，油面与大气接触，则油面下0.5m 处的表压强为 D kPa。 （A）0.8 ；（B）0.5；（C）0.4；（D）3.9 全国2015年4月高等教育自学考试 --工程流体力学试题 一、单项选择题(每小题1分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.若流体的密度仅随( )变化而变化，则该流体称为正压性流体。 A.质量 B.体积 C.温度 D.压强 2.亚声速流动，是指马赫数( )时的流动。 A.等于1 B.等于临界马赫数 C.大于1 D.小于1 3.气体温度增加，气体粘度( ) A.增加 B.减小 C.不变 D.增加或减小 4.混合气体的密度可按各种气体( )的百分数来计算。 A.总体积 B.总质量 C.总比容 D.总压强 5.某单位购买了一台提升汽车的油压升降机(如图一所示)，原设计操纵方法是：从B管进高压油，A管排油时平台上升(图一的左图)；从A管进高压油，B管排油时平台下降。在安装现场工人不了解原设计意图，将A、B两管联在一起成为C管(图一的右图)。请你判断单靠一个C管通入高压油或排油，能操纵油压机升降吗?你的判断：( ) A.可以 B.不能动作 C.能升不能降 D.能降不能升 6.在一个储水箱的侧面上、下安装有两只水银U形管测压计(如图二)，当箱顶部压强p0=1个大气压时，两测压计水银柱高之差△h=h1-h2=760mm(Hg)，如果顶部再压入一部分空气，使p0=2个大气压时。则△h应为( ) C.△h=760mm(Hg) D.△h=1520mm(Hg) 7.流体流动时，流场各空间点的参数不随时间变化，仅随空间位置而变，这种流动称为( ) A.定常流 B.非定常流 C.非均匀流 D.均匀流 8.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。 A.运动轨迹是水平的 B.运动轨迹是曲线 C.运动轨迹是直线 D.是否绕自身轴旋转 9.在同一瞬时，流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此线( ) A.重合 B.相交 C.相切 D.平行 10.图示三个油动机的油缸的内径D相等，油压P也相等，而三缸所配的活塞结构不同，三个油动机的出力F1，F2，F3的大小关系是(忽略活塞重量)( ) A.F1=F2=F3 B.F1>F2>F3 C.F1 考生答题记录——第1章选择题（3题） 返回 [答题记录] 列表本套单元测试共 3 题，共 6 分。答题得分：6分 【题型：单选】【分数：2分】 [1] 下列各力中，属于质量力的是 得 2分 分： 答：A A 重力 B 摩擦力 C 压力 D 雷诺应力 【题型：单选】【分数：2分】 [2] 水的动力粘度随温度的升高 得 2分 分： 答：B A 增大 B 减小 C 不变 D 不确定 【题型：单选】【分数：2分】 [3] 与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是 得 2分 分： 答：C A 剪应力和压强 B 剪应力和剪切变形 C 剪应力和剪切变形速度 D 剪应力和流速 考生答题记录——第2章选择题（6题） 返回 [答题记录] 列表本套单元测试共 6 题，共 12 分。答题得分：12分 【题型：单选】【分数：2分】 [1] 流体静压强的作用方向为 得 2分 分： 答：D A 平行受压面 B 垂直受压面 C 指向受压面 D 垂直指向受压面 【题型：单选】【分数：2分】 [2] 静止的水中存在 得 2分 分： 答：C A 拉应力 B 切应力 C 压应力 D 压应力和切应力 【题型：单选】【分数：2分】 [3] 露天水池，水深10m处的相对压强是 得 2分 分： 答：C A 9.8kPa B 49kPa C 98kPa D 198kPa 【题型：单选】【分数：2分】 [4] 某点的真空度为60000Pa，当地大气压为0.1MPa，该点的绝对压强为 得 2分 分： 答：A A 40000Pa B 60000Pa C 100000Pa D 160000Pa 【题型：单选】【分数：2分】 [5] 垂直放置的矩形平板挡水，水深2m，水宽5m，平板所受静水总压力为 得 2分 分： 答：C A 9.8kN B 49kN C 98kN D 196kN 【题型：单选】【分数：2分】 [6] 金属压力表的读值是 得 2分 分： 答：B 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 考生答题记录——第3章选择题（8题） 返回 [答题记录] 列表本套单元测试共 8 题，共 16 分。答题得分：16分 【题型：单选】【分数：2分】 一、是非题（正确的划“√”，错误的划“╳”） 1、在连续介质假设的条件下，液体中各种物理量的变化是连续的。（） 2、紊流实质上是非恒定流。（） 3、当管流过水断面流速按抛物线规律分布时，管中水流为紊流。（） 4、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。（） 5、流网存在的充分必要条件是恒定渗流。（） 6、牛顿内摩擦定律只适用于管道中的层流。（） 7、不可压缩流体连续性微分方程只适用于恒定流。（） 8、流体的宏观性质粘性规律将应力张量和变形张量以某种关系联系起来。（） 9. 理想液体的流动不一定是有势流动。（） 10. 受到剪切力持续作用时，流体不能产生很大的的变形。（） 11.在流体内部，压强可以向任何方向专递。（） 二、问答题 1. 速度势函数具有什么性质？ 2. 水流运动的流函数具有什么性质？ 3. 什么是单联通区域，什么是多联通区域？ 4. 动力粘滞系数μ和运动粘滞系数ν的区别和联系是什么？ 5. 描述液体运动有哪两种方法？两种方法有什么区别？ 6. 在什么条件下流线和迹线重合？ 7. 有人说“均匀流一定是恒定流，急变流一定是非恒定流”，这种说法是否正确？为什么？ 8. 对于简单剪切流动，因其流线平行，流体质点作直线运动，所以该流动是无涡流。这种判断是否正确？为什么？ 9. 流体力学中的系统是什么意思？它有哪些特点？ 10. 试分析图中三种情况下水体A受哪些表面力和质量力？（1）静止水池；（2）顺直渠道水流；（3）平面弯道水流。 11. （1）教材上6.1.5和6.1.10两式是什么方程？ （2）从单位重量流体能量观点简要说明两方程中各项的物理意义，以及两方程的物理意义？ （3）这两个方程在应用条件上有何相同和差异之处？ 三、填空题（在空格中填写正确答案） 1、作用于静止（）液体上的面积力有（），质量力有（）。 32学时流体力学课复习题 一、填空题 1、流体是一种受任何微小的都会产生连续的物质。 2、牛顿内摩擦定律：，其中的比例系数称为。 3、作用在流体上的力可分为和两类。 4、水力学中，单位质量力是指作用在单位_____ 液体上的质量力。 5、单位质量力的量纲是。 6、对于不同的流体，体积弹性系数的值不同，弹性模量越，流体越不易被压缩。 7、某点处的绝对压强等于该处的减去该处的。 8、某点处的真空等于该处的减去该处的。 9、某点处的相对压强等于该处的减去该处的。 10、根据的大小，粘性流体的流动状态可分为和。 11、根据流体是否有粘性，流体可分为和。 12、根据流动参数随时间的变化，流体流动可分为流动和流动。 13、连续性方程是定律在流体力学上的数学表达形式。 14、总流伯努利方程是在流体力学上的数学表达形式。 15、计算局部阻力的公式为：；计算沿程阻力的公式为：。 16、相似条件包括、和。 17、沿程阻力主要是由于引起的，而局部阻力则主要是由于引起的。 18、连续性方程表示控制体的________守恒。 19、液体随容器作等角速度旋转时，重力和惯性力的合力总是与液体自由面___ _ 。 20、圆管层流中断面平均流速等于管中最大流速的。 二、简答题 1、简述液体与气体的粘性随温度的变化规律，并说明为什么？ 2、请详细说明作用在流体上的力。 3、简述连续介质假说。 4、何谓不可压缩流体？在什么情况下可以忽略流体的压缩性？ 5、流体静压力有哪两个重要特征？ 6、不同形状的敞开的贮液容器放在桌面上，如果液深相同，容器底部的面积相同，试问作 用于容器底部的总压力是否相同？桌面上受到的容器的作用力是否相同？为什么？ 7、相对平衡的液体的等压面形状与什么因素有关？ 8、静力学的全部内容适用于理想流体还是实际粘性流体？或者两者都可？为什么？ 9、叙述帕斯卡原理，试举例说明它在工程中的应用。 10、何谓压力体？压力体由哪些面围成的？ 11、试述文丘里管测量流量的原理，如果通过文丘里管的流量保持不变，试问管道倾斜放置 与水平放置的两种情况，测得差压计的液面高差是否会改变？为什么？ 12、简述沿程阻力系数随雷诺数的变化规律，并画出其趋势图。 13、流体在渐扩管道中，从截面1流向截面2，若已知在截面1处流体作层流流动。试问， 流体在截面2处是否仍保持层流流动？为什么？ 14、在串联管道、并联管道中，各管段的流量和能量损失分别满足什么关系？ 15、简述水力光滑管和水力粗糙管的定义。一根确定的管子是否永远保持为水力光滑管或水 流体力学模拟测试习题及参考答案 一、单项选择题（共15分，每小题１分） 1、下列各力中，属于质量力的是（）。 A．离心力 B．摩擦力 C．压力 D．表面张力 2、下列关于流体粘性的说法中，不准确的说法是（）。A．粘性是实际流体的固有属性 B．构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力 C．流体粘性具有传递运动和阻碍运动的双重性 D．动力粘度与密度之比称为运动粘度 3、在流体研究的欧拉法中，流体质点的加速度由当地加速度和迁移加速度组成，当地加速度反映（）。 A．流体的压缩性 B．由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率 C．流体速度场的不稳定性 D．流体速度场的不均匀性 4、重力场中流体的平衡微分方程为（）。 A． B． C． D． =gdz dpρ - = - =dz gdz dp- =gdz dpρ dpρ 5、无旋流动是指（ ）的流动。 A ．速度环量为零 B ．迹线是直线 C ．流线是直线 D ．速度环量不为零 6、压强的量纲是（ ）。 A. B. C. D. 7、已知不可压缩流体的流速场为 则流动不属于（ ）。 A ．非均匀流 B ．非稳定流动 C ．稳定流动 D ．三维流动 8、动量方程 的适用条件是( ) 。 A ．仅适用于理想流体作定常流动 B ．仅适用于粘性流体作定常流动 C ．适用于理想流体与粘性流体作定常或非定常流动 D ．适用于理想流体与粘性流体作定常流动 9、在重力场中作稳定流动的系统，沿流动方向总水头线维持水平的条件是 ( ) 。 []p []2-MLt []21--t ML []11--t ML []1-MLt 0 ),,() ,(??? ??===w t z x f z y f u υin out QV QV F ) ()(ρρ∑-∑=∑ 流体力学练习题及答案 一、单项选择题 1、下列各力中，不属于表面力的是（ ）。 A ．惯性力 B ．粘滞力 C ．压力 D ．表面张力 2、下列关于流体粘性的说法中，不准确的说法是（ ）。 A ．粘性是实际流体的物性之一 B ．构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力 C ．流体粘性具有阻碍流体流动的能力 D ．流体运动粘度的国际单位制单位是m 2/s 3、在流体研究的欧拉法中，流体质点的加速度包括当地加速度和迁移加速度，迁移加速度反映（ ）。 A ．由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率 B ．流体速度场的不稳定性 C ．流体质点在流场某一固定空间位置上的速度变化率 D ．流体的膨胀性 4、重力场中平衡流体的势函数为（ ）。 A ．gz -=π B ．gz =π C ．z ρπ-= D ．z ρπ= 5、无旋流动是指（ ）流动。 A ．平行 B ．不可压缩流体平面 C ．旋涡强度为零的 D ．流线是直线的 6、流体内摩擦力的量纲 []F 是（ ）。 A . []1-MLt B . []21--t ML C . []11--t ML D . []2-MLt 7、已知不可压缩流体的流速场为xyj zi x 2V 2+= ，则流动属于（ ）。 A ．三向稳定流动 B ．二维非稳定流动 C ．三维稳定流动 D ．二维稳定流动 8、动量方程 的不适用于( ) 的流场。 A ．理想流体作定常流动 in out QV QV F )()(ρρ∑-∑=∑ B．粘性流体作定常流动 C．不可压缩流体作定常流动 D．流体作非定常流动 9、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时，以下陈述错误的是：沿流动方向( ) 。 A．流量逐渐减少B．阻力损失量与流经的长度成正比C．压强逐渐下降D．雷诺数维持不变 10、串联管道系统中,其各支管内单位质量流体的能量损失（）。 A．一定不相等B．之和为单位质量流体的总能量损失C．一定相等D．相等与否取决于支管长度是否相等 11、边界层的基本特征之一是（）。 A．边界层内流体的流动为层流B．边界层内流体的流动为湍流 C．边界层内是有旋流动D．边界层内流体的流动为混合流 12、指出下列论点中的错误论点：（） A．平行流的等势线与等流线相互垂直B．点源和点汇的流线都是直线 C．点源的圆周速度为零D．点源和点涡的流线都是直线 13、关于涡流有以下的论点，指出其中的错误论点：涡流区域的( )。 A．涡流区域速度与半径成反比B．压强随半径的增大而减小 C．涡流区域的径向流速等于零D．点涡是涡流 14、亚音速气体在收缩管中流动时，气流速度（）。 A．逐渐增大，压强逐渐增大B．逐渐增大，压强逐渐减小 C．逐渐减小，压强逐渐减小D．逐渐减小，压强逐渐增大 15、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生（）现象。 A．离心泵内液体温度上升B．气缚 C．离心泵内液体发生汽化D．叶轮倒转 1．绝对压强p abs与相对压强p 、真空度p v、当地大气压p a之间的关系是： A. p abs =p+p v； B. p=p abs－p a C. p v= p a－p abs D. p=p abs+p a 2．如图所示 A. p0=p a； B. p0>p a； C. p0 f水银；D、不一定。 5．流动有势的充分必要条件是( )。 A. 流动是无旋的； B. 必须是平面流动； C. 必须是无旋的平面流动； D. 流线是直线的流动。 6．雷诺数Re 反映了( )的对比关系 A.粘滞力与重力 B.重力与惯性力 C. 惯性力与粘滞力 D. 粘滞力与动水压力7．一密闭容器内下部为水，上部为空气，液面下4.2m处测压管高度为2.2m，设当地大气压为1个工程大气压，则容器内气体部分的相对压强为___ 水柱（）。 A. 2m B. 1m C. 8m D. －2m 8．如图所示，下述静力学方程哪个正确？B 9．下列压强分布图中哪个是错误的？B 10．粘性流体总水头线沿程的变化是( ) 。 A. 沿程下降 B. 沿程上升 C. 保持水平 D. 前三种情况都有可能 一．名词解释（共10小题，每题2分，共20分） 1．粘滞性——流体在受到外部剪切力作用时发生变形(流 动)，其内部相应要产生对变形的抵抗，并以内摩擦力的形 式表现出来，这种流体的固有物理属性称为流体的粘滞性 或粘性 2．迹线——流体质点的运动轨迹曲线 流线——同一瞬时，流场中的一条线，线上每一点切线 方向与流体在该点的速度矢量方向一致 3．层流——流体运动规则、稳定，流体层之间没有宏观的横向掺混 4．量纲和谐——只有量纲相同的物理量才能相加减，所以正确的物理关系式中各加和 流体力学复习题 -----2013制 一、填空题 1、1mmH 2O= 9、807 Pa 2、描述流体运动的方法有 欧拉法 与 拉格朗日法 。 3、流体的主要力学模型就是指 连续介质 、 无粘性 与不可压缩性。 4、雷诺数就是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动 时 粘性力 与 惯性力 的对比关系。 5、流量Q1与Q2,阻抗为S1与S2的两管路并联,则并联 后总管路的流量Q 为Q= Q1 + Q2,总阻抗S 为 。 串联后总管路的流量Q 为Q= Q1 =Q2,总阻抗S 为S1+S2 。 6、流体紊流运动的特征就是 脉动现行 ,处理方 法就是 时均法 。 7、流体在管道中流动时,流动阻力包括沿程阻力 与 局部阻力 。 8、流体微团的基本运动形式有: 平移运动 、 旋转流 动 与 变形运动 。 9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数,她反映了 惯性力 与 弹性力 的相对比值。 10、稳定流动的流线与迹线 重合 。 11、理想流体伯努力方程=++g 2u r p z 2常数中,其中r p z +称为 测 压管 水头。 12、一切平面流动的流场,无论就是有旋流动或就是无旋流 动都存在 流线 ,因而一切平面流动都存在 流函数 , 但就是,只有无旋流动才存在 势函数。 13、雷诺数之所以能判别 流态 ,就是因为它反映了 惯性力 与 粘性力 的对比关系。 14、流体的主要力学性质有 粘滞性 、 惯性 、 重力 性 、 表面张力性 与 压缩膨胀性 。 15、毕托管就是广泛应用于测量 气体与 水流一种仪器。 16、流体的力学模型按粘性就是否作用分为 理想气体 与 粘性气体 。作用与液上的力包括 质量力, 表面力。 17、力学相似的三个方面包括 几何相似 、 运动相 似 与 动力相似 。 18、流体的力学模型就是 连续介质 模型。 19、理想气体伯努力方程 2u z -z p 2g 21ργγα+-+））（（中,））（（g 21z -z p γγα-+称 势压 , 2u p 2ρ+ 全压 , 2u z -z p 2 g 21ργγα+-+））（（称总压 20、紊流射流的动力特征就是 各横截面上的动量相 等 。 21、流体的牛顿内摩擦定律的表达式 s ?+=-pa dy du u ；τ ,u 的单 《流体力学》模拟题(一) 一、选择题 1. 堰流流量Q与堰上全水头H0的关系是（）。 （a）1/2次方的关系 (b) 1次方的关系 （c）3/2次方的关系 (d)2次方的关系 2．理想流体与实际流体的主要区别在于( )。 (a) 是否考虑粘滞性 (b) 是否考虑易流动性 (c) 是否考虑重力特性 (d) 是否考虑惯性 3．在均质孔隙介质中,渗流流速u与水力坡降J的几次方成比例( )。 （a）1/2次方 (b) 1次方 （c）3/2次方 (d)2次方 4．对于实际流体,总水头线是（）的线。 （a）沿程下降。（b）沿程升高。。 （c）沿程可升可降。（d）沿程不升不降。 二、判断题 判断下列说法是否正确。若正确在括号内划√，否则划 。 1．动能修正系数与断面流速分布有关。（） 2．临界雷诺数的大小与流体的性质无关。（） 3．长短是指管道几何长度长的管道。（） 4．谢齐（Chezy）公式适用于紊流粗糙区。（） 5．按程沿程阻力系数的变化规律,尼古拉滋试验曲线分为三个 区。（） 6．对于以重力为主导因素的流动，可按佛劳德准则进行模型设计。（） 三、简答题 1.等压面是水平面的条件有那些？ 2.流体静压强的有那两个特性？ 3.明渠均匀流有那些特性？ 4. 说明描述流体运动的两种方法（拉格朗日法与欧拉法）的主 要区别。 四、绘图题 1. 绘出下面图中平面上相对压强分布图。 2. 绘出下面图中曲面上的压力体图。 五、计算题 1. 在封闭水箱中，m 5.1=h ，m z 5.0=（如图），压力表读数为4.9KN/m 2，求A 点和水面压强。 2．圆形有压涵管穿过路基，管长m l 50=，管径m d 0.1=，上下游水位差m H 3=，管路沿程阻力系数03.0=λ，局部阻力系数：进口5.0=e ζ，弯管65.0=b ζ，水下出口0.1=se ζ，求通过流量？ 工程流体力学复习题 一、选择题 1、在常温下水的密度为（）kg/m3。 A 1 B 10 C 100 D 1000 2、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 流体分子间有间隙 D 流体不可压缩 3、流体的体积压缩系数K p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 4、温度为200C，压强为105P a的空气的密度为（）kg/m3。 A 341 B 17.42 C 1.19 D 0.041 5、空气的体积弹性模数E=（）。 A P B T C ρ D RT 6、水的体积弹性模数（）空气的弹性模数。 A 大于 B 近似等于 C 等于 7、（）是非牛顿流体。 A 水 B 空气 C 血液 D 沥青 8、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 9、温度升高时，空气的粘性系数（）。 A 变小 B 变大 C 不变 10、温度升高时，液体的粘性系数（）。 A 变小 B 变大 C 不变 11、运动粘性系数的单位是（）。 A s/m2 B m2/s C N·s/m2 D N·m/s 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 速度梯度 13、润滑油的动力粘性系数μ=4*10-3N·s/m2，已测得剪切应力为0.1N/m2，流体微团的角变形速率则为（）。 A 4 B 1/4 C 25 D 0.04 14、动力粘性系数μ=1.5*10-3N·s/m2的流体沿平板壁面流动，测得离壁面y（m）处的速度分布为u=1-200（0.05-y）2,在y=5mm处的粘性切应力为（）N/m2。 A -2.97 B 0 C 8.9*10-4 D 0.027 15、（）的流体为理想流体。 A 速度很小 B 速度很大 C 忽略粘性切力 D 密度不变 16、表面张力系数σ的量纲是（）。 A N/m B Ns C N-1m D Nm-1 工程流体力学考试试卷 一． 解答下列概念或问题 （15分） 1． 恒定流动 2． 水力粗糙管 3． 压强的表示方法 4． 两流动力学相似条件 5． 减弱水击强度的措施 二． 填空 （10分） 1．流体粘度的表示方法有（ ）粘度、（ ）粘度和（ ）粘度。 2．断面平均流速表达式V =（ ）；时均流速表达式υ=（ ）。 3．一两维流动y 方向的速度为),,(y x t f y =υ，在欧拉法中y 方向的加速度为y a =（ ）。 4．动量修正因数（系数）的定义式0α=（ ）。 5．雷诺数e R =（ ），其物理意义为（ ）。 三． 试推求直角坐标系下流体的连续性微分方程。 （15分） 四． 已知平面不可压缩流体流动的流速为y x x x 422-+=υ， y xy y 22--=υ （20分） 1． 检查流动是否连续； 2． 检查流动是否有旋； 3．求流场驻点位置； 4．求流函数。 五．水射流以20s m/的速度从直径mm d100 =的喷口射出，冲击一对称叶片，叶片角度 θ，求：（20分） 45 = 1．当叶片不动时射流对叶片的冲击力； 2．当叶片以12s m/的速度后退而喷口固定不动时，射流对叶片的冲击力。 第（五）题图 六． 求如图所示管路系统中的输水流量V q ，已知H =24， m l l l l 1004321====， mm d d d 100421===， mm d 2003=， 025.0421===λλλ，02.03=λ，30=阀ξ。（20分） 第（六）题图 参考答案 一．1．流动参数不随时间变化的流动； 2．粘性底层小于壁面的绝对粗糙度（?<δ）； 3．绝对压强、计示压强（相对压强、表压强）、真空度； 4．几何相似、运动相似、动力相似； 5．a)在水击发生处安放蓄能器；b)原管中速度0V 设计的尽量小些；c)缓慢关闭；d)采用弹性管。 二．1．动力粘度，运动粘度，相对粘度； 第2 页 共2 页 工程流体力学试题库 工程流体力学试题一、单项选择题(每小题1分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字 母填在题后的括号内。 1.气体温度增加，气体粘度( ) A.增加 B.减小 C.不变 D.增加或减小 2.某单位购买了一台提升汽车的油压升降机(如图一所示)，原设计操纵方法是:从B管进高压油，A管排油时平台上升(图 一的左图);从A管进高压油，B管排油时平台下降。在安装现场工人不了解原 设计意图，将A、B两管联在一起成为 C管(图一的右图)。请你判断单靠一个C管通入高压油或排油，能操纵油压机 升降吗?你的判断:( ) A.可以 B.不能动作 C.能升不能降 D.能降不能升 3.在一个储水箱的侧面上、下安装有两只水银U形管测压计(如图二)，当箱顶部压强p=1个大气压时，两测压计水银柱高0之差?h=h-h=760mm(Hg)，如果顶部再压入一部分空气，使p=2个大气压时。则?h应为( ) 120 A.?h=-760mm(Hg) B.?h=0mm(Hg) C.?h=760mm(Hg) D.?h=1520mm(Hg) .流体流动时，流场各空间点的参数不随时间变化，仅随空间位置而变，这种流动称为( ) 4 A.定常流 B.非定常流 C.非均匀流 D.均匀流 5.在同一瞬时，流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此线( ) A.重合 B.相交 C.相切 D.平行 6.下列说法中，正确的说法是( ) A.理想不可压均质重力流体作定常或非定常流动时，沿流线总机械能守恒 B.理想不可压均质重力流体作定常流动时，沿流线总机械能守恒 C.理想不可压均质重力流体作非定常流动时，沿流线总机械能守恒 D.理想可压缩重力流体作非定常流动时，沿流线总机械能守恒 7.当圆管中流体作层流流动时，动能修正系数α等于( ) A.1 B.2 C.3 D.2000 8.如图所示，容器若依次装着水与汽油，假定二者均为理想流体，且H=常数，液面压强为大气压，则从管口流出的水与汽油之间的速度关系是( ) 中北大学 《流体力学》 期末题 目录 第四模块期末试题 (3) 中北大学2013—2014学年第1学期期末考试 (3) 流体力学考试试题（A） (3) 流体力学考试试题（A）参考答案 (6) 中北大学2012—2013学年第1学期期末考试 (8) 流体力学考试试题（A） (8) 流体力学考试试题（A）参考答案 (11) 第四模块 期末试题 中北大学2013—2014学年第1学期期末考试 流体力学考试试题（A ） 所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！ 一、 单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符 合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于（ ） A 、牛顿流体 B 、非牛顿流体 C 、理想流体 D 、无黏流体 2．牛顿内摩擦定律y u d d μ τ =中的 y u d d 为运动流体的（ ） A 、拉伸变形 B 、压缩变形 C 、剪切变形 D 、剪切变形速率 3．平衡流体的等压面方程为（ ） A 、0=--z y x f f f B 、0=++z y x f f f C 、 0d d d =--z f y f x f z y x D 、0d d d =++z f y f x f z y x 4．金属测压计的读数为（ ） A 、绝对压强 p ' B 、相对压强p C 、真空压强v p D 、当地大气压a p 5．水力最优梯形断面渠道的水力半径=R （ ） A 、4/h B 、3/h C 、2/h D 、h 6．圆柱形外管嘴的正常工作条件是（ ） A 、m 9,)4~3(0>=H d l B 、m 9,)4~3(0<=H d l C 、m 9,)4~3(0>>H d l D 、m 9,)4~3(0< 工程流体力学试题 一、单项选择题(每小题1分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项 前的字母填在题后的括号内。 1.气体温度增加，气体粘度( ) A.增加 B.减小 C.不变 D.增加或减小 2.某单位购买了一台提升汽车的油压升降机(如图一所示)，原设计操纵方法是：从B管进高压油，A管排油时平台 上升(图一的左图)；从A管进高压油，B管排油时平台下降。在安装现场工人不了解原设计意图，将A、B两管联在一起成为C管(图一的右图)。请你判断单靠一个C管通入高压油或排油，能操纵油压机升降吗?你的判断：( ) A.可以 B.不能动作 C.能升不能降 D.能降不能升 3.在一个储水箱的侧面上、下安装有两只水银U形管测压计(如图二)，当箱顶部压强p0=1个大气压时，两测压计水 银柱高之差△h=h1-h2=760mm(Hg)，如果顶部再压入一部分空气，使p0=2个大气压时。则△h应为( ) A.△h=-760mm(Hg) B.△h=0mm(Hg) C.△h=760mm(Hg) D.△h=1520mm(Hg) 4.流体流动时，流场各空间点的参数不随时间变化，仅随空间位置而变，这种流动称为( ) A.定常流 B.非定常流 C.非均匀流 D.均匀流 5.在同一瞬时，流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此线( ) A.重合 B.相交 C.相切 D.平行 6.下列说法中，正确的说法是( ) A.理想不可压均质重力流体作定常或非定常流动时，沿流线总机械能守恒 B.理想不可压均质重力流体作定常流动时，沿流线总机械能守恒 C.理想不可压均质重力流体作非定常流动时，沿流线总机械能守恒 D.理想可压缩重力流体作非定常流动时，沿流线总机械能守恒 7.当圆管中流体作层流流动时，动能修正系数α等于( ) A.1 B.2 C.3 D.2000 8.如图所示，容器若依次装着水与汽油，假定二者均为理想流体，且H=常数，液面压强为 大气压，则从管口流出的水与汽油之间的速度关系是( ) A.v水>v油 流体力学复习题一 一、单项选择题(本大题共 10小题，每小题2分，共20分) 1．流体在静止时( )。 A ．既可以承受压力，也可以承受剪切力 B ．既不能承受压力，也不能承受剪切力 C ．不能承受压力，可以承受剪切力 D ．可以承受压力，不能承受剪切力 2．如图所示，密闭容器上装有U 型水银测压计。在同一水平面上1、2、3点上的压强关系为( )。 A ．p 1=p 2=p 3 B ．p 1＜p 2＜p 3 C ．p 1＞p 2＞p 3 D ．p 1＞p 2=p 3 3．恒定流一定是( )。 A ．当地加速度为零 B ．迁移加速度为零 C ．向心加速度为零 D ．质点加速度为零 4．在总流伯努利方程中，压强P 是渐变流过流断面上的( )。 A ．某点压强 B ．平均压强 C ．最大压强 D ．最小压强 5．圆管均匀流过流断面上切应力符合( )。 A ．均匀分布 B ．抛物线分布 C ．管轴处为零、管壁处最大的线性分布 D ．管壁处为零、管轴处最大的线性分布 6．如图所示，安装高度不同、其他条件完全相同的三根长管道的流量关系为( )。 A ．Q 1=Q 2=Q 3 B ．Q l ＜Q 2＜Q 3 C ．Q l ＞Q 2＞Q 3 D ．Q l ＜Q 2=Q 3 7．有压管流中，阀门瞬时完全关闭，最大水击压强?p 的计算公式为( )。 A ．g cv 0 B ．z gT l v 02 C ．z T T cv 0ρ D ．0cv ρ 8．只适用于明渠均匀流流动状态的判别标准是( )。 A ．微波波速 B ．临界底坡 C ．弗劳德数 D ．临界水深 9．矩形修圆进口宽顶堰在>H p 3.0的条件下，其流量系数( )。 A ．m ＜0.32 B ．m=0.32 C ．m=0.36 D ．m ＞0.36 10．用裘皮依公式分析普通完全井浸润线方程时的变量是( )。 A ．含水层厚度 B ．浸润面高度 C ．井的半径 D ．渗透系数 成绩 水利类工程流体力学试题库试卷 试卷号：A200009 校名____________ 系名____________ 专业____________ 姓名____________ 学号____________ 日期____________ （请考生注意：本试卷共 页） 大题 一 二 三 四 五 成绩 一、是非题（正确的划“√”，错误的划“╳”） （本大题分17小题，每小题1分，共17分） 1、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。 （ ） 2、紊流可以是均匀流，也可以是非均匀流。 （ ） 3、谢才系数C 的单位是m 。 （ ） 4、均匀流中只考虑沿程水头损失；渐变流中只考虑局部水头损失。（ ） 5、公式g v d l h f 22 λ=既适用于层流，也适用于紊流。 （ ） 6、当H=2m ，δ=30m ，如图所示的建筑物为宽顶堰。 （ ） 7、对于实用堰与宽顶堰，只要下游水位不超过堰顶时，就一定是自由出流。 （ ） 8、渗流模型流速与真实渗流流速数值相等。 （ ） 9、渗流压强与基准面的选择有关。 （ ） 10、液体流层之间的内摩擦力与液体所承受的压力有关。 （ ） 11、在管道水力计算中，所谓“长管”就是说管很长，所谓“短管”就是管道很短。 （ ） 12、并联长管道各管段的流量一定不相等。 （ ） 13、当管道长度L大于10倍作用水头H时，称为“长管”。（） 14、长直棱柱形正坡（i＞0）明渠中，作恒定流的水流，一定是均匀流。 （） 15、小流量时三角形薄壁堰比矩形薄壁堰流量的精度高些。（） 16、不可压缩液体连续方程既适用于恒定流，也适用于非恒定流。（） 17、沿任意封闭曲线的速度环量为零的流速场为无涡流（无旋流）。（） 二、单项选择题（填写唯一正确答案的编号） （本大题分8小题，每小题2分，共16分） 1、盛水容器a和b的测压管水面位置如图（a）、（b）所示，其底部压强分别为p a和p b。若两容器内水深相等，则p a和p b的关系为（）（1）p a＞p b（2）p a＜p b （3）p a = p b（4）无法确定 2、静水压力的方向（） （1）与受力面平行（2）与受力面斜交 （3）与受力面外法线方向一致（4）与受力面内法线方向一致 3、层流断面流速分布规律符合（） （1）对数分布（2）直线分布 （3）抛物线分布（4）椭圆分布 4、平底棱柱形明渠的水跃函数θ（h′）与θ（h″）的关系是（） （1）θ（h′）=θ（h″）（2）θ（h′）＞θ（h″） （3）θ（h′）＜θ（h″）（4）无法确定 5、缓坡上发生均匀流必定是（） （1）缓流（2）缓变流 （3）急流（4）临界流 一．名词解释（共10小题，每题3分，共30分） 粘滞性；量纲和谐；质量力；微元控制体；稳态流动；动量损失厚度；水力当量直径；逆压力梯度；连续介质假说；淹深 二．选择题（共10小题，每题2分，共20分） A1．液体粘度随温度的升高而___，气体粘度随温度的升高而___( )。 A.减小，增大； B.增大，减小； C.减小，不变； D.减小，减小 B2．等角速度ω旋转容器，半径为R，盛有密度为ρ的液体，则旋转前后容器底压强分布( )； A.相同； B.不相同； 底部所受总压力( ) 。 A.相等； B.不相等。 3．某点的真空度为65000 Pa，当地大气压为0.1MPa，该点的绝对压强为：A. 65000Pa； B. 55000Pa； C. 35000Pa； D. 165000Pa。 4．静止流体中任意形状平面壁上压力值等于___ 处静水压强与受压面积的乘积（）。 A.受压面的中心; B.受压面的重心; C.受压面的形心; D.受压面的垂心; 5．粘性流体静压水头线的沿流程变化的规律是( )。 A．沿程下降B．沿程上升C．保持水平D．前三种情况都有可能。 6．流动有势的充分必要条件是( )。 A．流动是无旋的；B．必须是平面流动； C．必须是无旋的平面流动；D．流线是直线的流动。 7．动力粘滞系数的单位是( )。 A N·s/m B. N·s/m2 C. m2/s D. m/s 8．雷诺实验中，由层流向紊流过渡的临界流速v cr'和由紊流向层流过渡的临界流速v cr之间的关系是( )。 A. v cr'＜v cr； B. v cr'＞v cr； C. v cr'＝v cr； D. 不确定 9．在如图所示的密闭容器上装有U形水银测压计,其中1、2、3点位于同一水平面上，其压强关系为： A. p1=p2=p3； B. p1>p2>p3； C. p1 流体力学复习题 绪论 2.流体的压缩性与热胀性用什么表示？他们对液体的密度和容重有何影响？ 答：流体的压缩性用压缩系数表示. 流体的热胀性用热胀系数表示 影响：①流体在压力作用下，体积减小，密度增大，容重增大，由于液体的压缩系数很小，故工程上一般液体视为不可压缩的，但是在瞬间压强变化很大的特殊场合，则必须考虑其压缩性②温度升高，流体体积增大，密度减小，容重减小，液体热胀性非常小，一般工程中也不考虑液体的热胀性。但是在热水采暖工程中或其他特殊情况下，需考虑热胀性。 3.当气体远离液相状态时，可以近似看成理想气体，写出理想气体状态方程。当压强与温度改变时，对气体的密度有何影响？ 答：（1）理想气体状态方程： （2）理想气体从一个状态到另一个状态下的压强，温度，密度间的关系为： ①压强不变时，即则。气体密度与温度成反比，温度升高密度减小；温度降低，密度增大；但温度降低到液化温度时不成立。②温度不变时,即则 气体密度与压强成正比关系，压强增加，密度增大。压强达到极限压强后不再适用。 4.什么是流体的粘滞性？它对流体的运动有何影响？动力粘滞系数与运动粘滞系数有何区别于联系？液体与其体的粘滞性随温度的变化相同吗？为什么？ 答：（1）在流体内部产生内摩擦力以阻抗流体运动的性质称为流体的粘滞性。（2）粘滞性阻碍了流体的相对运动。（3）①联系：都是反映流体粘滞性的参数，表明流体的粘滞性越强。②区别：工程中大多数流体的动力粘滞系数与压力变化无关。但是对气体而言，压力变化，密度变化，故运动粘度随压力变化。（4）①变化不相同。温度升高时，所有液体粘滞性是下降的。而所有其体的粘滞性是上升的。②粘性取决于分子间的引力和分子间的动量交换，液体的粘滞性主要取决于分子间的引力，其体的黏性取决于分子间的动量交换。温度升高，分子间的引力减小而动量交换加剧，故变化规律不相同。 5.液体气化压强的大小与液体的温度和外界压强有无关系？根据液体气化压强的特性，流体在什么情况下会产生不利因素/ 答：①分子的活动能力随温度升高而升高，随压力的升高而减小，气化压强也随温度的升高而增大，随外界的压强的增大而减小。②流体在流动过程中，液体与固体的接触面处于低压区，并低于气化压强时液体气化，在固体产生气泡；随液体流动进入高压区，气泡中的气体便液化，液化产生的液体将冲击固体表面。若运动为周期性的，将造成固体表面疲劳并使其剥落产生气蚀。流体力学练习题
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