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03347流体力学(建筑工程本科自考资料)

03347流体力学(建筑工程本科自考资料)
03347流体力学(建筑工程本科自考资料)

流体力学(03347)

一、单项选择题

1、理想液体恒定有势流动,当质量力只有重力时, ( )

A 整个流场内各点的总水头)2//(2g u p z ++γ相等

B 只有位于同一流线上的点,总水头)

2//(2g u p z ++γ相等 C 沿流线总水头)2//(2g u p z ++γ沿程减小

D 沿流线总水头)2//(2g u p z ++γ沿程增加

2、在下列底坡渠道中,不可能发生明渠均匀流的底坡为( )

A.平坡

B.缓坡

C.陡坡

D.临界坡

3、同一管道中,当流速不变,温度上升时,则雷诺数( )

A .增大 B. 减小 C. 不变 D. 不一定

4、一段直径不变管道的流速从2m/s 增加到4m/s 时,在水流都处于紊流粗糙区时,沿程水

损失是原来的( )倍

A .1 B.2 C. 2 D. 4

5、有一溢流堰,堰顶厚度为2m ,堰上水头为2m ,则该堰流属于( )

A 、薄壁堰流

B 、宽顶堰流

C 、实用堰流

D 、明渠水流

6、明渠流动为急流时( )

A 、1Fr >

B 、c h h >

C 、c v v >

D 、0de dh <

7、液体连续介质是( )

A 、没有间隙的液体

B 、服从牛顿内摩擦定律的液体

C 、有分子间隙的液体

D 、不可压缩的液体

8、若流体的密度仅随( )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

9、液体动力粘滞系数μ的单位是()

A.m2/s

B.(N. s)/m2

C.N/m2

D.Pa/s

10、有两条梯形断面渠道1和2,已知其流量、边坡系数、糙率和底坡相同,但底坡i1>i2,则其均匀流水深h1和h2的关系为()

A.h1>h2 B. h1

11、流线与等势线的关系为()

A.平行

B.斜交

C.正交

D.不确定

12、平衡液体的等压面必为()

A.水平面 B. 斜平面 C. 旋转抛物面 D. 与质量力正交的面

13、两种矩形断面渠道,其过水面积A,糙率n,底坡i均相等,但是底宽b及水深h不同,

渠道一b1×h1 = 4m×1m,渠道二b2×h2 = 2m×2m,比较渠道中通过的流量相对大小为()

A.Q1 > Q2

B.Q1 = Q2

C.Q1 < Q2

D.无法确定

14、对于并联长管道,每根管道的()相等。

A.流量 B. 切应力 C. 沿程水头损失 D. 水力坡度

15、下列情况中,总水头线与测压管水头线重合的是()

A. 实际液体

B. 理想液体

C. 长管

D. 短管

16.管道发生水击现象时,其水流类型为()

A.有压、恒定均匀流

B.无压恒定非均匀流

C.有压、恒定非均匀流

D.有压非恒定流

17、管流的负压区是指测压管水头线()

A.在基准面以下的部分 B. 在下游自由水面以下的部分

C.在管轴线以下的部分 D. 在基准面以上的部分

18、水流在等直径管中作恒定流动时,其测压管水头线沿程()

A.下降

B.不变

C.上升

D.可上升,亦可下降

19、串联管道,无支流分出,则各管段的()

A.流量相等

B.切应力相等

C.沿程水头损失相等

D.水力坡度相等

20、粘性底层厚度δ随雷诺数Re的增大而()

A.增大

B.不变

C.减小

D.不定

21、圆管水流中的下临界雷诺数等于()

A.2000

B.1500

C.3000

D.5000

22、宽b = 2m的矩形明渠中,通过的流量Q恒定,水深从h1 = 1m渐变到h2 = 2m,其雷

诺数之比Re1 / Re2 为()

A.1/2

B.2

C.4/3

D.3/2

23、下列物理量中,有量纲的数为()

A.佛汝德数Fr B. 沿程阻力系数

C.渗流系数k D. 堰流流量系数m

24、在顺坡小底坡棱柱体明渠中,当通过的流量一定时,临界水深hC值随底坡i的增大而()

A、增大

B、减小

C、不变

D、不定

25、理想液体是()

A、粘性大的液体

B、没有粘性的液体

C、服从牛顿内摩擦定律的液体

D、具有粘性的不可压缩液体

26、有两条梯形断面渠道1和2,已知其流量、边坡系数和底坡相同,糙率n1>n2,则其均匀流水深h1和h2的关系为()

A.h1>h2 B. h1

27、某陡坡渠道,临界水深为1.5m,正常水深为1.0m,当实际水深为1.3m时所发生的水面曲线为 ( )

A. a1

B. a2

C. b1

D. b2

28、若某明渠水流的平均水深,实际流速为3m/s,则其流动状态为()

A、缓流

B、急流

C、临界流

D、渐变流

29、一管径从大到小渐缩的管道中,雷诺数沿水流方向()

A. 增大

B. 减小

C. 不变

D. 不一定

30、沿程水头损失与流速一次方成正比的水流为()

A. 层流

B. 紊流光滑区

C. 紊流过渡区

D. 紊流粗糙区

31、下列物理量中,单位有可能为m2/s的系数为()

A. 运动粘滞系数

B. 动力粘滞系数

C. 体积弹性系数

D. 体积压缩系数

32、有一溢流堰,堰顶厚度为2m,堰上水头为2m,则该堰流属于()

A.薄壁堰流 B. 宽顶堰流 C. 实用堰流 D. 明渠水流

33、下列水流中,属于非恒定有压流的是()

A. 堰流

B. 水跃

C. 水击

D. 闸孔出流

34、临界坡明渠中的均匀流是()

A. 缓流

B. 急流

C. 临界流

D. 可以是急流或缓流

35、缓坡明渠中的均匀流是()

A.缓流 B. 急流 C. 临界流 D. 可以是急流或缓流

36、下列水流中,时变(当地)加速度为零是()

A.恒定流 B. 均匀流 C. 层流 D. 一元流

37、静止液体中某点的真空压强水头为1m,则该点的绝对压强为()

A. 107.8kN/m2

B. 88.2kN/m2

C. 9.8kN/m2

D. -9.8kN/m2

38、在顺坡小底坡棱柱体明渠中,当临界水深hC值一定时,Q将随底坡i的增大而()

A、增大

B、减小

C、不变

D、不定

39、实用堰不管其形状和尺寸如何,其流量与堰上水头的()成正比。

A、1次方

B、2次方

C、1.5次方

D、2.5次方

40、理想液体是指忽略了液体()的液体。

A、粘滞性

B、惯性

C、万有引力特性

D、易流性

二、多项选择题

41、水跃的()

A、跃前水深增大跃后水深减小

B、跃前水深减小跃后水深增大

C、跃前水深增大跃后水深增大

D、跃前水深减小跃后水深减小

E、跃前水深与跃后水深无关

42、谢才系数C与()有关。

A、粗糙系数

B、温度

C、压强

D、水力半径

E、表面张力

43、粘性系数与有关。()

A、粗糙系数

B、温度

C、压强

D、水力半径

E、密度

44、只要是作层流运动的牛顿液体,在流速梯度相同的情况下,它们的切应力()

A、相等

B、根据内摩擦力判断

C、根据温度判断

D、根据流体种类判断

E、大小无法判断

45、液体无论在静止或机械运动状态下都具有()

A、粘性

B、质量力

C、易流动性

D、连续性

E、表面力

46、静水压强的性质有()

A、垂直指向作用面

B、同一点各个方向均相等

C、随温度大小发生变化

D、大小与粘性有关

E、以上说法都对

E、大小与粗糙系数有关

47、明渠均匀流是重力沿流向的分力和阻力()

A、大小相等方向相反

B、相互平衡

C、视不同断面形状而定

D、视粗糙系数大小而定

E、视水力半径大小而定

48、液体的粘性是()

A、液流水头损失的根源

B、部分取决于液体的种类

C、与流速梯度成正比

D、取决于液体运动的惯性力大小

E、液体透明程度

49、关于能量方程说法正确的有()

A、仅限于理想液体使用

B、必须用绝对压强进行计算

C、计算断面选择在均匀流断面

D、以能量守恒的观点推导得出

E、以上说法都正确

50、达西公式()

A、适用于管流

B、适用于明渠流

C、是经验公式

D、等价于谢才公式

E、由量刚分析推导得出

51、下列水流流向说法错误的有()

A、从高处流向低处

B、从压力大的流向压力小的地方

C、从流速快的流向流速慢的地方

D、从能量大的流向能量小的地方

E、从动能大的流向动能小的地方

52、矩形断面水力最佳断面的宽深比β说法错误的是()

A、与断面大小有关

B、与粗糙系数大小有关

C、等于2

D、大小无法确定

E、以上说法均不对

53、关于紊流特性说法正确的有()

A、流速是脉动值

B、流速等于平均流速

C、存在层流层

D、流速分布较层流均匀

E、存在纵向质点交换

54、明渠均匀流是重力沿流向的分力和阻力()

A、大小相等方向相反

B、相互平衡

C、视不同断面形状而定

D、视粗糙系数大小而定

E、无法确定

55、同一渠道说法错误的有()

A、缓流流速小于急流流速

B、恒定流流速小于非恒定流流速

C、均匀流流速小于非均匀流流速

D、层流速度小于紊流流速

E、浑水流速小于清水流速

三、问答题

56、什么是真空度?

57、什么是水头损失?

58、恒定流指什么?

59、什么是管嘴出流?

60、什么是明渠流动?

61、什么是堰流?

62、什么是共轭水深?

63、什么是压缩系数?

64、迹线是指什么?

65、什么是绝对压强?

66、什么是临界流?

67、什么是渗流?

68、流管指什么?

69、什么是等压面?

70、什么是串联管道?

四、计算题

71、某砌石拦河溢流坝采用梯形实用堰剖面,已知堰宽与河宽均为30m ,上.下游堰高

124P P m ==,堰顶厚度 2.5m δ=。堰的上游面为铅直面,下游面坡度为1:1,堰上水头2H m =,下游水面在堰顶以下0.5m ,求通过溢流坝的流量。(流量系数m=0.38)

72、知某梯形断面明渠均匀流,设计流量

31/Q m s =,渠道进.出口面高差1Z m ?=,渠长400l m =,边坡系数1m =,粗糙系数0.0025n =,允许不冲流速max 1.1/v m s =,试在保证渠道不被冲刷的条件,按水力最佳断面设计该渠道断面。

73、某梯形断面的明渠,已知底宽0.7b m =,边坡系数 1.5m =,水流的粘

,渠中水深0.4h m =,流速0.5/v m s =,试判别此渠中水流为

层流还是紊流。若其他条件不变,渠中水流为层流时,其流速应为多少?

74、一座均匀流动的梯形断面明渠,已知流量

32.28/Q m s =,糙率0.0225n =,底宽2.5b m =,边坡系数1m =,断面平均流速0.65/v m s =,试求该渠道的水深及其底坡。

75、有一矩形断面长渠作均匀流,渠宽为5m ,粗糙系数为0.025,测压管坡度为0.0005,

当渠中水深为4.25m 时,试用其临界水深、临界流速及佛汝德数等三种方法判别水流的流态。

76、如图示,曲面AB 左面有水,右面无水,h=1.6m,宽 b=2m ,2h R =试求作用在曲面AB

上的静水总压力的大小。

h R

B

A

第76题图 第77题图

77、水平放置在混凝土支座上的变直径弯管,测得1-1断面中心压强P 1 =17.6千帕,管中流

量Q=100升/秒,若管径d 1 =300mm, d 2 =200mm,转角θ=60度,求水对弯管作用力的大小(不计损失)。

78、在路基下面修建一座圆形断面有压流涵洞,设计流量31.2Q m s =,涵洞直径0.8d m =

的涵洞水头损失为21.47/2w h v g =(v 为洞内流速)。涵洞上下游流速极小(可视为零),求涵洞上、下游的水位差。

79、某管道末端连接一喷嘴如图所示,已知管道直径40D cm =,喷口直径10d cm =,喷

射流量400/Q L s =,水流射入大气,且不计喷嘴段的水头损失,求作用在连接螺栓上的水平总作用力。

第79题图

80、有一运行良好的等腰梯形断面棱柱体明渠。已知糙率0225.0=n ,边坡系数5.1=m ,

流量3

30/Q m s =,由于航运要求取水深m h 2=,断面平均流速0.8/v m s =。试求该渠道的落差。

81、如图所示,一个封闭水箱,下面有一1/4园柱曲面AB ,宽为1m (垂直于纸面方向),半径R=1m ,m h 21=,m h 32=,计算曲面AB 所受静水总压力的大小、方向和作用点。

第81题图

h 1

h 2

R

82、在矩形断面河道上,有一单孔的与渠道等宽的泄水闸,已知闸前水深m H 8=,闸门开

度m e 5.2=,闸下游水深m h t 5.4=,闸门宽度m b 8=,(闸门垂向收缩系数625.02=ε,堰流的流量系数34.0=m ,闸孔出流的流量系数H e /18.060.0-=μ),不计行进流速,试求:通过水闸的流量;判断闸下游的水流衔接形式,并判断闸下是否要建消能工。

83、如图所示的圆柱形挡水曲面。已知圆柱长度为2l m =,上游水位与圆柱顶部齐平,水深

。试求该圆柱上所受静水总压力。

第84题图 第83题图

84、从水箱接一橡胶管道及喷嘴(如图)。橡胶管直径D =7.5cm ,喷嘴出口直径d=2.0cm 。

水头H =5.5 m 。由水箱至喷嘴的水头损失h w = 0.5m 。用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p = 4.9N cm 2。如用手握住喷嘴,需要多大的水平力R ,行近流速v 0=0,取

动能校正系数和动量校正系数均为1。

H e h

t

85、如图所示,一个封闭水箱,下面有一1/4园柱曲面AB ,宽为2m (垂直于纸面方向),半

径R=1m ,m h 21=,m h 32=,计算曲面AB 所受静水总压力的大小、方向和作用点。

第85题图

86、有一长度L=10m 的有压管道,管径d=0.1m ,作用水头H=2.5m ,沿程阻力系数λ=0.02,

不计行进流速,管道进口及阀门的局部阻力系数分别为ζ1=0.5、ζ2=1.5。求:

(1)阀门全开时管道中通过的流量。

(2)阀门由全开突然关闭时管道中的水击压强水头。(水击波波速为1000m/s )

第86题图

87、已知一矩形渠道糙率n=0.02,底坡i=0.0001,临界水深为

m h k 5=,在发生均匀流时,

过水断面形状满足水力最优(佳)断面。求:

(1)均匀流时渠道通过的流量;

(2)均匀流时渠道断面尺寸。

流体力学复习要点(计算公式)

D D y S x e P gh2 gh1 h2 h1 b L y C C D D y x P hc 第一章 绪论 单位质量力: m F f B m = 密度值: 3 m kg 1000=水ρ, 3 m kg 13600=水银ρ, 3 m kg 29.1=空气ρ 牛顿内摩擦定律:剪切力: dy du μ τ=, 内摩擦力:dy du A T μ= 动力粘度: ρυ μ= 完全气体状态方程:RT P =ρ 压缩系数: dp d 1dp dV 1ρρκ= -=V (N m 2 ) 膨胀系数:T T V V V d d 1d d 1ρρα - == (1/C ?或1/K) 第二章 流体静力学+ 流体平衡微分方程: 01;01;01=??-=??-=??- z p z y p Y x p X ρρρ 液体平衡全微分方程:)(zdz ydy xdx dp ++=ρ 液体静力学基本方程:C =+ +=g p z gh p p 0ρρ或 绝对压强、相对压强与真空度:a abs P P P +=;v a abs P P P P -=-= 压强单位换算:水银柱水柱mm 73610/9800012 ===m m N at 2/101325 1m N atm = 注: h g P P →→ρ ; P N at →→2m /98000乘以 2/98000m N P a = 平面上的静水总压力:(1)图算法 Sb P = 作用点e h y D +=α sin 1 ) () 2(32121h h h h L e ++= ρ 若01 =h ,则压强为三角形分布,3 2L e y D == ρ 注:①图算法适合于矩形平面;②计算静水压力首先绘制压强分布图, α 且用相对压强绘制。 (2)解析法 A gh A p P c c ρ== 作用点A y I y y C xc C D + = 矩形12 3 bL I xc = 圆形 64 4 d I xc π= 曲面上的静水总压力: x c x c x A gh A p P ρ==;gV P z ρ= 总压力z x P P P += 与水平面的夹角 x z P P arct an =θ 潜体和浮体的总压力: 0=x P 排浮gV F P z ρ== 第三章 流体动力学基础 质点加速度的表达式??? ? ? ? ??? ??+??+??+??=??+??+??+??=??+??+??+??=z u u y u u x u u t u a z u u y u u x u u t u a z u u y u u x u u t u a z z z y z x z z y z y y y x y y x z x y x x x x A Q V Q Q Q Q Q G A = === ? 断面平均流速重量流量质量流量体积流量g udA m ρρ 流体的运动微分方程: t z t y t x d du z p z d du y p Y d du x p X = ??-=??-=??- ρρρ1;1;1 不可压缩流体的连续性微分方程 : 0z u y u x u z y x =??+??+?? 恒定元流的连续性方程: dQ A A ==2211d u d u 恒定总流的连续性方程:Q A A ==2211νν 无粘性流体元流伯努利方程:g 2u g p z g 2u g p z 2 2 222 111++=++ρρ 粘性流体元流伯努利方程: w 2 2222111'h g 2u g p z g 2u g p z +++=++ρρ

全国自考2008年1月自考流体力学试题

全国2008年1月高等教育自学考试 流体力学试题 课程代码:03347 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 1.气体与液体的粘度随着温度的升高分别( ) A .减小、减小 B .增大、减小 C .减小、增大 D .增大、增大 2.MN 曲面上的压力体图为( ) 3.皮托管可以用作测量流体的( ) A .点流速 B .断面平均流速 C .压强 D .流量 4.已知输油管直径d=250mm ,长度l =8000m ,油的密度 =850kg/m 3,运动粘度v=0.2cm 2/s ,若保持层流流态,此时过流断面上轴线处的流速为( ) A .73.6cm/s B .36.8cm/s C. 18.4cm/s D .9.2cm/s 5.如图所示的并联管路,已知两支路的比阻之比a 1/a 2 =1,管长之比l 1/l 2 =2,则两支管的流量之比Q 1/Q 2为( ) A .2 B .2 C .2 2 D .21 6.有一混凝土衬砌的矩形渠道,已知底宽b=2m ,水深h=lm ,粗糙系数n=0.01,底坡i=0.001,则断面平均流速v 为( ) A .4.47m /s B .3.98m /s C .3.16m /s D .1.99m /s 7.若明渠水流为缓流时,则( ) A .h>h c B.dh de <0 C .F r >1 D .i

的单宽流量为( ) A .2.19m 3/s B .2.61m 3/s C .3.10m 3/s D .4.38m 3/s 9.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 10.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( ) A .弗劳德准则 B .雷诺准则 C .欧拉准则 D .马赫准则 二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 11.静止流体能承受的表面力为__________。 l2.均匀流是指流线是____________的流动。 13.当流动处于紊流光滑区时,其沿程水头损失h f 与流速v 的_______次方成正比。 14.一管路长l =100m ,水头损失h f =0.8m ,管道d=200mm ,发生均匀流管路的单位面积上边壁摩擦阻力为________Pa 。 l5.管道内水流速度突然变化的因素(如阀门突然关闭)是引发水击的条件,水本身具有_________则是发生水击的内在原因。 16.计算孔口与管嘴出流的损失时,通常只考虑_________损失。 17.欲使水力最优梯形断面渠道的水深和底宽相等,则渠道的边坡系数m 应为_________。 18.当堰顶厚度与堰上水头的比值介于2.5与10之间时,这种堰称为___________。 19.达西装置中的圆筒直径为20cm ,土层厚度为40cm(即两测压管间距为40cm),两测压管的水头差为20cm ,土样的渗透系数k 为0.0l06cm /s ,则测得通过的流量Q 为____________ ml /min 。 20.已知明渠水流模型实验的长度比尺l λ=4,若原型和模型采用同一种流体,则其流量比尺Q λ为 ____________。 三、名词解释题(本大题共5小题,每小题3分,共15分) 21.测压管水头 22.水力坡度 23.紊流 24.长管 25.断面单位能量 四、简答题(本大题共3小题,每小题5分,共15分) 26.一个水深1.5m 、水平截面积为3m×3m 的水箱,箱底接一直径d=200mm ,长为2m 的竖直管,在水箱进水量等于出水量情况下作恒定出流,不计水头损失。试求点3的压强。

全国2004年4月高等教育自学考试工程流体力学试题

全国2004年4月高等教育自学考试 工程流体力学试题 课程代码:02250 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20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.流体在叶轮内的流动是轴对称流动,即认为在同一半径的圆周上() A.流体质点有越来越大的速度B.流体质点有越来越小的速度 C.流体质点有不均匀的速度D.流体质点有相同大小的速度 2.流体的比容表示() A.单位流体的质量B.单位质量流体所占据的体积 C.单位温度的压强D.单位压强的温度 3.对于不可压缩流体,可认为其密度在流场中() 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 4.流管是在流场里取作管状假想表面,流体流动应是() A.流体能穿过管侧壁由管内向管外流动 B.流体能穿过管侧壁由管外向管内流动 C.不能穿过侧壁流动 D.不确定 5.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,与此流线()A.相切B.重合 C.平行D.相交 6.判定流体流动是有旋流动的关键是看() A.流体微团运动轨迹的形状是圆周曲线 B.流体微团运动轨迹是曲线 C.流体微团运动轨迹是直线 D.流体微团自身有旋转运动 7.工程计算流体在圆管内流动时,由层流变为紊流采用的临界雷诺数取为()A.13800 B.2320 C.2000 D.1000 8.动量方程是个矢量方程,要考虑力和速度的方向,与所选坐标方向一致为正,反之为负。如果力的计算结果为负值时() A.说明方程列错了B.说明力的实际方向与假设方向相反 C.说明力的实际方向与假设方向相同D.说明计算结果一定是错误的 9.动量方程() A.仅适用于理想流体的流动B.仅适用于粘性流体的流动

流体力学基本公式

1流体中稳定流动和均匀流动的区别 (1)①根据当地加速度是否为0,即流体运动要素是否随时间变化,流体分为 稳定流动和不稳定流动。 ②根据迁移加速度是否为0,即流体运动要素是否随空间参数变化,流体 分为均匀流和非均匀流。(非均匀流又分为缓变流和急变流) (2)稳定流动是流场中流体质点通过空间点时所有的运动要素都不随时间改变 的流动。 (3)均匀流动是指流场中同一直线上的各流体质点的运动要素沿程不变(不随 空间参数变化)的流动。 (4)稳定流的流线可以为曲线。均匀流的流线不能为曲线,只能是一元流动。 2迹线方程最后是写成多个还是整合成一个? 答:如果迹线方程可以合并为一个,尽量合并为一个,并且尽量消掉参数t 。如果不能合并,就不用合并。理论上说都是可以的,但是从考试的答案来说,基本上都是合并的。 流体力学基本公式 1.牛顿内摩擦定律 (1)表达式: dy du μτ±=。 (2)内摩擦定律与三个因素相关,粘性切应力与流体粘度和速度梯度有关,与 压力的大小关系不大。 (3)适用条件:牛顿流体的层流运动。 2.欧拉平衡微分方程 (1)01=??-x p X ρ,01=??-y p Y ρ,01=??-z p Z ρ (2)适用于绝对静止状态和相对静止状态,可压缩流体和不可压缩流体。 3.静力学基本方程式 (1) g p z g p z ρρ2 211+=+ (2)适用条件:重力作用下、静止的、连通的、均质流体。 (3)几何意义:静止流体中,各点的测压管水头为常数。 (4)物理意义:静止流体中,各点的总比能为常数。 4.连续性方程

(1)适用于系统的质量守恒定律在控制体上的应用。 (2)三种形式:一般形式,恒定流,不可压缩流。 ①一般形式:0)()()(=??+??+??+??z u y u x u t z y x ρρρρ ②恒定流:0)()()(=??+??+??z u y u x u z y x ρρρ ③不可压缩流体:0=??+??+??z u y u x u z y x 5.欧拉运动方程 (1) dt du z p Z dt du y p Y dt du x p X z y x =??-=??-=??-ρρρ1,1,1 (2)适用条件:所有理想流体。 6.理想流体的伯努利方程 (1)2211221222p u p u z z g g g g ρρ++=++ (2)适用条件:理想流体;不可压缩流体;质量力只有重力;沿稳定流的流线 或微小流束。 (3)几何意义:沿流线总水头为常数。 (4)物理意义:沿流线总比能为常数。 7.实际流体总流的伯努利方程 (1)221112221222w p v p v z z h g g g g ααρρ++=+++ (2)适用条件:实际流体稳定流;不可压缩流体;质量力只有重力;所取断面 为缓变流断面。 (3)动能修正系数α:总流有效断面上的实际动能与按平均流速算出的假想动 能的比值。1α>,由断面上的速度分布不均匀引起,不均匀性越大,α越大。 8.动量方程 (1)() 21=Q F v v ρ-∑

自考流体力学试题及答案

全国2010年10月自学考试流体力学试题 课程代码:03347 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20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.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.p1=p2=p3 B.p1<p2<p3 C.p1>p2>p3 D.p1>p2=p3 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() =Q2=Q3 A.Q B.Q l<Q2<Q3

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 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 二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11.动力粘度μ与运动粘度v 的关系为μ=__________。 12.水的体积模量(体积弹性模量)K =2.1×109N/m 2,压强增加196kPa 后,8m 3水的体积减小 量为__________m 3. 13.液体静力学基本方程z + g p ρ=C 的物理意义是静止液体中各点单位重量液体具有的__________相等。 14.在紊流光滑区,25.0Re 3164 .0=λ,则沿程水头损失h f 与流速v 的__________次方成正比。 15.绕流阻力包括摩擦阻力和__________阻力。 16.孔口外接短管,成为管嘴出流,增加了阻力,但流量不减,反而增加,这是由于_______ 的作用。 17.共轭水深中跃前水深和跃后水深具有相同的__________。 18.宽顶堰发生侧收缩时,局部水头损失增加,__________降低。 19.渗透系数的确定方法有实验室测定法、__________和经验方法三种。 20.采用国际单位制进行量纲分析时,对于不可压缩流体,三个基本量纲分别是__________。 三、名词解释题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)

自学考试流体力学名词解释汇总

流体力学名词解释 1. 流动性:流体在静止时不能承受剪切力,或者说任何微小的剪切力作用,都使流体流动,只要剪切力存在,流动就持续进行。 2. 连续介质假设:把流体当做是由密集质点构成的、内部无空隙的连续体来研究。 3. 质点:指大小同所有流动空间相比微不足道,又含有大量分子,具有一定质量的流体微元。 4. 质量力:作用在所取流体体积内每个质点上的力,力的大小与流体的质量成比例。 5. 压缩性:流体受压,分子间距离减小,体积缩小的性质。 6. 膨胀性:流体受热,分子间距离增大,体积膨胀的性质。 7. 等压面:流体中压强相等的空间点构成的面(平面或曲面)。 8. 绝对压强:以没有气体分子存在的完全真空为基准起算的压强。 9. 相对压强:以当地大气压为基准起算的压强。 10. 真空度:指绝对压强不足当地大气压的差值,即相对压强的负值。 11. 真空高度:当测点的绝对压强小于当地大气压,即处于真空状态时,hv=Pv/ ρg也是可以直接量测的高度。 12. 位置水头:z为某点在基准面以上的高度,可直接测量,称为位置高度或位置水头。它的物理意义是单位重量液体具有的相对于基准面的重力势能,简称位能。 13. 压强水头:hp=p/ρg称为测压管高度或压强水头,物理意义是单位重量液体具有的压强势能,称为压能。 14. 测压管水头:z+ p/ρg称为测压管水头,是单位重量液体具有的总势能,物理意义是静止液体中各点单位重量液体具有的总势能相等。 15. 潜体:全部浸入液体中的物体。 16. 浮体:部分浸入液体中的物体。 17. 阿基米德原理:液体作用于潜体或浮体上的总压力,只有铅垂向上的浮力,大小等于所排开的液体重量,作用线通过潜体的几何中心。

《流体力学》各章节复习要点..

第一章 一、名词解释 1.理想流体:没有粘性的流体 2.惯性:是物体所具有的反抗改变原有运动状态的物理性质。 3.牛顿内摩擦力定律:流体内摩擦力T 的大小与液体性质有关,并与流速梯度和接触面A 成正比而与接触面上的压力无关。 4.膨胀性:在压力不变条件下,流体温度升高时,其体积增大的性质。 5.收缩性:在温度不变条件下,流体在压强作用下,体积缩小的性质。 6.牛顿流体:遵循牛顿粘性定律得流体。 二、填空题 1.流体的动力粘性系数,将随流体的(温度)改变而变化,但随流体的(压力)变化则不大。 2.动力粘度μ的国际单位是(s p a ?或帕·秒)物理单位是(达因·秒/厘米2或2 /cm s dyn ?)。 3.运动粘度的国际单位是(米2/秒、s m /2 ),物理单位是(沱 )。 4.流体就是各个(质点)之间具有很大的(流动性)的连续介质。 5.理想流体是一种设想的没有(粘性)的流体,在流动时各层之间没有相互作用的(切应力), 即没有(摩擦力) 三、单选题 1. 不考虑流体粘性的流体称( )流体。 A A 理想 B 牛顿 C 非牛顿 D 实际 2.温度升高时,空气的粘性( ) B A .变小 B .变大 C .不变 D .不能确定 3.运动粘度的单位是( ) B A .s/m 2 B .m 2/s C .N ?m 2/s D .N ?s/m 2 4.与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是( ) C A .切应力与速度 B .切应力与剪切变形 C .切应力与剪切变形速度 D .切应力与压强 5.200℃体积为2.5m 3的水,当温度升至800℃时,其体积变化率为( ) C 200℃时:1ρ=998.23kg/m 3; 800℃时: 2ρ=971.83kg/m 3 A .2.16% B .1.28% C .2.64% D .3.08% 6.温度升高时,水的粘性( )。 A A .变小 B .变大 C .不变 D .不能确定 2.[动力]粘度μ与运动粘度υ的关系为( )。 B A .υμρ= B .μυρ= C .ρυμ = D .μυ=P

第1章流体力学的基本概念

第1章 流体力学的基本概念 流体力学是研究流体的运动规律及其与物体相互作用的机理的一门专门学科。本章叙述在以后章节中经常用到的一些基础知识,对于其它基础内容在本科的流体力学或水力学中已作介绍,这里不再叙述。 连续介质与流体物理量 连续介质 流体和任何物质一样,都是由分子组成的,分子与分子之间是不连续而有空隙的。例如,常温下每立方厘米水中约含有3×1022 个水分子,相邻分子间距离约为3×10-8 厘米。因而,从微观结构上说,流体是有空隙的、不连续的介质。 但是,详细研究分子的微观运动不是流体力学的任务,我们所关心的不是个别分子的微观运动,而是大量分子“集体”所显示的特性,也就是所谓的宏观特性或宏观量,这是因为分子间的孔隙与实际所研究的流体尺度相比是极其微小的。因此,可以设想把所讨论的流体分割成为无数无限小的基元个体,相当于微小的分子集团,称之为流体的“质点”。从而认为,流体就是由这样的一个紧挨着一个的连续的质点所组成的,没有任何空隙的连续体,即所谓的“连续介质”。同时认为,流体的物理力学性质,例如密度、速度、压强和能量等,具有随同位置而连续变化的特性,即视为空间坐标和时间的连续函数。因此,不再从那些永远运动的分子出发,而是在宏观上从质点出发来研究流体的运动规律,从而可以利用连续函数的分析方法。长期的实践和科学实验证明,利用连续介质假定所得出的有关流体运动规律的基本理论与客观实际是符合的。 所谓流体质点,是指微小体积内所有流体分子的总体,而该微小体积是几何尺寸很小(但远大于分子平均自由行程)但包含足够多分子的特征体积,其宏观特性就是大量分子的统计平均特性,且具有确定性。 流体物理量 根据流体连续介质模型,任一时刻流体所在空间的每一点都为相应的流体质点所占据。流体的物理量是指反映流体宏观特性的物理量,如密度、速度、压强、温度和能量等。对于流体物理量,如流体质点的密度,可以地定义为微小特征体积内大量数目分子的统计质量除以该特征体积所得的平均值,即 V M V V ??=?→?'lim ρ (1-1) 式中,M ?表示体积V ?中所含流体的质量。 按数学的定义,空间一点的流体密度为 V M V ??=→?0 lim ρ (1-2)

全国流体力学自考题目2007年1月

1 做试题,没答案?上自考365,网校名师为你详细解答! 全国2007年1月高等教育自学考试 流体力学试题 课程代码:03347 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20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.无粘性流体是( C ) A .符合 p =RT 的流体 B .ρ=0的流体 C.μ=0的流体 D .实际工程中常见的流体 2.水流由水箱流经管径d 1=200mm ,d 2=100mm 的管路后流入大气中,已知出口处v 2=lm/s ,则d 1管段的断面平均流速v 1为( A ) A. 0.25m/s B. 0.5m/s C. 1m/s D. 2m/s 3.某变径管的雷诺数之比Re 1∶Re 2=1∶4,则其管径之比d 1∶d 2,为( D ) A .1∶4 B .1∶2 C .2∶1 D .4∶1 4.如图所示密闭水箱,压力表读数为9800N /m 2,表中心至水箱底的高度h =0.5m , 液面距箱底H =2m ,则液面相对压强为( B ) A .-9800N /m 2 B .-4900N /m 2 C .4900N /m 2 D .9800N /m 2 5.对于水箱水位恒定为4.9m 的薄壁小孔口(孔径为10mm)自由出流,流经孔口的 流量为( A ) A .0.48L/s B .0.63L/s C .1.05L/s D .1.40L/s 6.压力表测得城市给水干管(长管,比阻a=1.07s 2/m 6)某处的水压P =9.8N /cm 2,从此处引出一根水平输出管,如要保证通过的流量Q=l00L /s ,该水压能将水流输送至( D ) A .9.8m B .93.5m C .915.9m D .934.6m 7.实用堰溢流堰顶厚度δ与堰上水头H 符合的条件是( B )

47全国自考流体力学知识点汇总

3347流体力学全国自考 第一章绪论 1、液体和气体统称流体,流体的基本特性是具有流动性。流动性是区别固体和流体的力学特性。 2、连续介质假设:把流体当作是由密集质点构成的、内部无空隙的连续踢来研究。 3、流体力学的研究方法:理论、数值和实验。 4、表面力:通过直接接触,作用在所取流体表面上的力。 5、质量力: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。重力是最常见的质量力。 6、与流体运动有关的主要物理性质:惯性、粘性和压缩性。 7、惯性:物体保持原有运动状态的性质;改变物体的运功状态,都必须客服惯性的作用。 8、粘性:流体在运动过程中出现阻力,产生机械能损失的根源。粘性是流体的内摩擦特性。粘性又可定义为阻抗剪切变形速度的特性。 9、动力粘度:是流体粘性大小的度量,其值越大,流体越粘,流动性越差。 10、液体的粘度随温度的升高而减小,气体的粘度随温度的升高而增大。 11、压缩性:流体受压,分子间距离减小,体积缩小的性质。 12、膨胀性:流体受热,分子间距离增大,体积膨胀的性质。 13、不可压缩流体:流体的每个质点在运动过程中,密度不变化的流体。 14、气体的粘度不受压强影响,液体的粘度受压强影响也很小。 第二章流体静力学 1、精致流体中的应力具有一下两个特性: 应力的方向沿作用面的内法线方向。 静压强的大小与作用面方位无关。 2、等压面:流体中压强相等的空间点构成的面;等压面与质量力正交。 3、绝对压强是以没有气体分子存在的完全真空为基准起算的压强、 4、相对压强是以当地大气压强为基准起算的压强。 5、真空度:若绝对压强小于当地大气压,相对压强便是负值,有才呢个·又称负压,这种状态用真空度来度量。 6、工业用的各种压力表,因测量元件处于大气压作用之下,测得的压强是改点的绝对压强超过当地大气压的值,乃是相对压强。因此,先跪压强又称为表压强或计示压强。 7、z+p/ρg=C: z为某点在基准面以上的高度,可以直接测量,称为位置高度或位置水头.。 p/ρg=h p,称为测压管高度或压强水头,其物理意义是单位重量的液体具有的压强势能,简称压能。 z+p/ρg称为测压管水头,是单位重量液体具有的总势能,其物理意义是静止液体中各点单位重量液体具有的总势能相等。 第三章流体动力学基础 1、描述流体运动的两种方法:拉格朗日法和欧拉法。 2、拉格朗日法:从整个流体运动是无数个质点运动的综合出发,以个别质点为观察对象来描述,再讲每个质点的运动情况汇总起来,就描述了流体的整个流动。 3、欧拉法:以流体运动的空间点作为观察对象,观察不同时刻各空间点上流体质点的运动,再将每个时刻的情况汇总起来,就描述了整个运动。

流体力学公式总结

工程流体力学公式总结 第二章流体得主要物理性质 ?流体得可压缩性计算、牛顿内摩擦定律得计算、粘度得三种表示方法。1.密度ρ= m/V 2.重度γ= G /V 3.流体得密度与重度有以下得关系:γ= ρg或ρ= γ/ g 4.密度得倒数称为比体积,以υ表示υ= 1/ ρ= V/m 5.流体得相对密度:d = γ流/γ水= ρ流/ρ水 6.热膨胀性 7.压缩性、体积压缩率κ 8.体积模量 9.流体层接触面上得内摩擦力 10.单位面积上得内摩擦力(切应力)(牛顿内摩擦定律) 11.、动力粘度μ: 12.运动粘度ν:ν=μ/ρ 13.恩氏粘度°E:°E = t 1 /t 2 第三章流体静力学 ?重点:流体静压强特性、欧拉平衡微分方程式、等压面方程及其、流体静力学基本方程意义及其计算、压强关系换算、相对静止状态流体得压强计算、流体静压力得计算(压力体)。 1.常见得质量力: 重力ΔW = Δmg、 直线运动惯性力ΔFI =Δm·a 离心惯性力ΔFR =Δm·rω2、 2.质量力为F。:F= m·am= m(fxi+f yj+fzk) am =F/m = f xi+f yj+fzk为单位质量力,在数值上就等于加速度 实例:重力场中得流体只受到地球引力得作用,取z轴铅垂向上,xoy为水平面,则单位质量力在x、y、z轴上得分量为 fx= 0,fy=0 , fz=-mg/m= -g式中负号表示重力加速度g与坐标轴z方向相反 3流体静压强不就是矢量,而就是标量,仅就是坐标得连续函数。即:p=p(x,y,z),由此得静压强得全微分为: 4.欧拉平衡微分方程式 单位质量流体得力平衡方程为:

流体力学自考试卷及答案解析10月全国

1 全国2018年10月高等教育自学考试 流体力学试题 课程代码:03347 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20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.水的密度为1000kg/m 3,运动粘度为1×10-6m 2/s ,其动力粘度为( ) A.1×10-9Pa ·s B.1×10-6Pa ·s C.1×10-3Pa ·s D.1×10-1Pa ·s 2.如图所示一静止容器内盛两种不相混合液体(密度分别为ρ1,ρ2,并且ρ1<ρ2),容器两侧安装有两个测压管,容器和测压管液面高度分别为▽1、▽2、▽3,三个高度的关系为 ( ) A.▽1=▽2=▽3 B.▽1>▽2>▽3 C.▽1=▽2>▽3 D.▽1=▽2<▽3 3下列各组压强值中,完全等值的是( ) A.5mH 2O ,0.5atm ,49kPa B.5mH 2O ,0.5at ,49kPa C.5mH 2O ,0.5at ,50kPa D.5mH 2O ,0.5atm ,50kPa 4.不可压缩流体恒定总流的连续性方程是( ) A.u 1dA 1=u 2dA 2 B.v 1A 1=v 2A 2 C.ρ1u 1dA 1=ρ2u 2dA 2 D.ρ1 v 1A 1=ρ1v 2A 2 5.管道断面突然扩大的局部水头损失等于( ) A.g v v 2)(2 21- B.g v v 22221+

2 C.g v v 2)(2 21+ D. g v v 22221- 6.在相同作用水头下,圆柱形外管嘴的过流能力是相同直径孔口过流能力的( ) A.0.81倍 B.0.95倍 C.1.00倍 D.1.32倍 7.某输水管道,流速v=1.2m/s ,阀门突然关闭引起直接水击,若水击波速c=1100m/s ,其直接水击压强为( ) A.1.00×106Pa B.1.22×106Pa C. 1.32×106P a D.1.42×106Pa 8.微幅干扰水面波在急流和缓流中( ) A.均能向上游传播 B.均不能向上游传播 C.缓流中能向上游传播,急流中能向下游传播 D.急流中能向上游传播,缓流中能向下游传播 9.在宽顶堰非淹没溢流时,水流进入堰口水面降落,在距堰口不远处的水深( ) A.小于临界水深 B.等于临界水深 C.大于临界水深 D.等于正常水深 10.角速度ω,长度l ,重力加速度g 的无量纲组合是( ) A.g l ω B.gl ω C.gl 2 ω D.g l 2ω 二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11.越易于压缩的流体,它的压缩系数值越___________。 12.作用在曲面上的静水总压力铅垂分力的大小等于___________中的液体重量。 13.任意空间点上的运动参数都不随时间变化的流动称为___________。 14.渐变流流线的特征为___________。 15.渠道中的水深h 与临界水深h c 相比较,可以判别明渠水流的流动状态,当h

流体力学计算公式

1、单位质量力:m F f B B = 2、流体的运动粘度:ρ μ=v (μ[动力]粘度,ρ密度) 3、压缩系数:dp d dp dV V ρρκ?=?-=11(κ的单位是N m 2)体积模量为压缩系数的倒数 4、体积膨胀系数:dT d dT dV V v ρρα?-=?=11(v α的单位是C K ?1,1) 5、牛顿内摩擦定律:为液体厚)为运动速度,以应力表示为y u dy du dy du A T (,μτμ== 6、静止液体某点压强:为该点到液面的距离)h gh p z z g p p ()(000ρρ+=-+= 7、静水总压力: )h (为受压面积,为受压面形心淹没深度为静水总压力,A p ghA A p p c ρ== 8、元流伯努利方程;'2221112w h g p z g u g p z ++=++ρρ('w h 为粘性流体元流单位重量流体由过流断面1-1运动至过流断面2-2的机械能损失,z 为某点的位置高度或位置水头,g p ρ为测压管高度或压强水头,g u ρ2是单位流体具有的动能,u gh g p p g u 22'=-=ρ,u gh C g p p g C u 22'=-=ρC 是修正系数,数值接近于1) 9、总流伯努利方程:w h g v g p z g v g p z +++=++222 221221111αραρ(α为修正系数通常取1) 10、文丘里流量计测管道流量:)21)(41()()(42 122211g d d d k h k g p z g p z k Q -=?=+-+=πμρρμ 11、沿程水头损失一般表达式:g v d l h f 22 λ=(l 为管长,d 为管径,v 为断面平均流速,g 为重力加速度,λ为沿程阻力系数)

全国自考流体力学历年真题完全版

全国2013年1月自学考试流体力学试题 课程代码:03347 一、单项选择题(本大题共1 0小题,每小题2分,共20分) 1.流动阻力产生的主要原因是流体具有 A.流动性B.压缩性 C.粘性D.膨胀性 2.已知三通管来流量Q1=1401/s,两出流支管的管径为d2=150mm和d3=200mm,若两支管的断面平均流速相等,则两支管的流量分别为 A.Q2=401/s,Q3 =1001/s B.Q2=501/s,Q3 =90l/s C.Q2=601/s,Q3=801/s D.Q2=701/s,Q3 =70l/s 3.水力坡度J的表达式为 A. dz J dl =B. () p d z pg J dl + =- C. 2 () 2 p av d pg g J dl + =-D. 2 () 2 p av d z pg g J dl ++ =- 4.已知某圆管流动的雷诺数Re=2000,则该圆管流动的沿程摩阻系数λ为 A.0. 032 B.0.064 C.0. 128 D.0.256 5.明渠流正常水深是指 A.均匀流水深B.非均匀流水深 C.临界水深D.断面平均水深 6.水跌是明渠水流由 A.急流向急流过渡的水力现象B.缓流向缓流过渡的水力现象 C.缓流向急流过渡的水力现象D.急流向缓流过渡的水力现象 7.棱柱形渠道发生S2型水面曲线时,水流的特性为 A.Fr <1 h>h c B.Fr >1 h>h c C.Fr <1 h1 h

(全新整理)10月流体力学全国自考试卷及答案解析.docx

??????????????????????精品自学考料推荐?????????????????? 全国 2018 年 10 月高等教育自学考试 流体力学试题 课程代码: 03347 一、单项选择题(本大题共10 小题,每小题 2 分,共 20 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.流体静止时,不能承受() A. 压力 B. 剪切力 C.重力 D. 表面张力 2.如图所示,垂直放置的矩形平板闸门,宽度lm,水深2m,静水总压力P 的大小为 () 2 A.g 3 B.g 4 C.g 3 D.2g 3.如图所示,当水箱水位恒定时,直管段中的 A 点和收缩管中的 B 点加速度大小分别为() A.a A =0, a B =0 B.a A =0, a B>0 C.a A >0, a B>0 D.a A >0, a B =0 4.圆管层流运动沿程水头损失h f与流速 v 的变化关系是 () A.h f v0.5 B.h f v1.0 C.h f v1.75 D.h f v2.0 5.钢筋混凝土输水管直径d=400mm ,长度 l=500m ,沿程阻力系数λ=0.033 ,沿程水头损失 h f=1m,管中流速为 () A.0.69m/s B.0.97m/s 1

C.1.19m/s D.1.38m/s 6.薄壁小孔口的流速系数 、流量系数μ与圆柱形外管嘴的流速系数 n 、流量系数 μ n 的大 小关系为 ( ) A. > n , μ >μ n B. < n , μ <μ n C. > n , μ <μ n D. < n , μ >μn 7.两根管径、 管长和沿程阻力系数均相同的长管并联。若保持总流量不变, 则单根管道过水 与两根管道都过水两种情况的水头损失之比为 ( ) A.4.0 B.2.0 C.1.0 D.0.5 8.矩形断面渠道,宽 b=4m ,通过流量 Q=6m 3 /s ,其临界水深 h c 为 (取α =1.0)( ) A.0.15m B.0.39m C.0.53m D.0.61m 9.宽顶堰溢流侧收缩系数ω与 ( ) A. 相对堰宽 b 和墩头形状有关,与相对堰高 p 无关 B H B.相对堰宽 b 和墩头形状无关,与相对堰高 p 有关 B H C.相对堰宽 b 和墩头形状、相对堰高 p 皆有关 B H D.相对堰宽 b 和墩头形状、相对堰高 p 皆无关 B H 10.渗流模型与实际渗流的 ( ) A. 流速、阻力皆相同 B. 流速、阻力皆不同 C.流速相同,阻力不同 D. 流速不同,阻力相同二、填空题(本大题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11.单位质量力的国际单位是 ___________ 。 12.在简单剪切流动的条件下, 流体内部的粘性切应力符合牛顿内摩擦定律, 即 =________ 。 13.总流连续性方程是 ___________原理的流体力学表达式。 14.圆管均匀流过流断面上剪应力呈 ___________分布。 15.边界层分离只可能发生在 ___________的区域。 16.发生直接水击的条件是阀门关闭时间 ___________一个相长。 2

2004年4月全国自考工程流体力学真题

2004年4月全国自考工程流体力学真题 自考, 流体力学, 工程 课程代码:02250 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20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.流体在叶轮内的流动是轴对称流动,即认为在同一半径的圆周上() A.流体质点有越来越大的速度 B.流体质点有越来越小的速度 C.流体质点有不均匀的速度 D.流体质点有相同大小的速度 2.流体的比容表示() A.单位流体的质量 B.单位质量流体所占据的体积 C.单位温度的压强 D.单位压强的温度 3.对于不可压缩流体,可认为其密度在流场中() 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 4.流管是在流场里取作管状假想表面,流体流动应是() A.流体能穿过管侧壁由管内向管外流动 B.流体能穿过管侧壁由管外向管内流动 C.不能穿过侧壁流动 D.不确定 5.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,与此流线() A.相切 B.重合 C.平行 D.相交 6.判定流体流动是有旋流动的关键是看() A.流体微团运动轨迹的形状是圆周曲线 B.流体微团运动轨迹是曲线 C.流体微团运动轨迹是直线 D.流体微团自身有旋转运动 7.工程计算流体在圆管内流动时,由层流变为紊流采用的临界雷诺数取为() A.13800 B.2320 C.2000 D.1000 8.动量方程是个矢量方程,要考虑力和速度的方向,与所选坐标方向一致为正,反之为负。如果力的计算结果为负值时() A.说明方程列错了 B.说明力的实际方向与假设方向相反 C.说明力的实际方向与假设方向相同 D.说明计算结果一定是错误的 9.动量方程() A.仅适用于理想流体的流动 B.仅适用于粘性流体的流动 C.理想流体与粘性流体的流动均适用 D.仅适用于紊流 10.如图所示,有一沿垂直设置的等截面弯管,截面积为A,弯头转角为90°,进口截面1-1与出口截面在2-2之间的轴线长度为L,两截面之间的高度差为△Z,水的密度为ρ,则作用在弯管中水流的合外力分别为() A. B. C.

流体力学公式总结

工程流体力学公式总结 第二章 流体的主要物理性质 流体的可压缩性计算、牛顿内摩擦定律的计算、粘度的三种表示方法。 1.密度 ρ = m /V 2.重度 γ = G /V 3.流体的密度和重度有以下的关系:γ = ρ g 或 ρ = γ/ g 4.密度的倒数称为比体积,以υ表示υ = 1/ ρ = V/m 5.流体的相对密度:d = γ流 /γ水 = ρ流 /ρ水 6.热膨胀性 7.压缩性. 体积压缩率κ 8.体积模量 9.流体层接触面上的内摩擦力 10.单位面积上的内摩擦力(切应力)(牛顿内摩擦定律) 11..动力粘度μ: 12.运动粘度ν :ν = μ/ρ 13.恩氏粘度°E :°E = t 1 / t 2 第三章 流体静力学 重点:流体静压强特性、欧拉平衡微分方程式、等压面方程及其、流体静力学基本方程意义及其计算、压强关系换算、相对静止状态流体的压强计算、流体静压力的计算(压力体)。 1.常见的质量力: 重力ΔW = Δmg 、 直线运动惯性力ΔFI = Δm·a 离心惯性力ΔFR = Δm·r ω2 . T V V ??=1αp V V ??-=1κV P V K ??-=κ1n A F d d υμ=dn d v μτ±=n v d /d τμ=

2.质量力为F 。:F = m ·am = m (f xi+f yj+f zk) am = F /m = f xi+f yj+f zk 为单位质量力,在数值上就等于加速度 实例:重力场中的流体只受到地球引力的作用,取z 轴铅垂向上,xoy 为水平面,则单位质量力在x 、y 、 z 轴上的分量为 fx = 0 , fy = 0 , fz = -mg /m = -g 式中负号表示重力加速度g 与坐标轴z 方向相反 3流体静压强不是矢量,而是标量,仅是坐标的连续函数。即:p = p (x ,y ,z ),由此得静压强的全微分为: 4.欧拉平衡微分方程式 单位质量流体的力平衡方程为: 5.压强差公式(欧拉平衡微分方程式综合形式) 6.质量力的势函数 7.重力场中平衡流体的质量力势函数 z z p y y p x x p p d d d d ??????++=d d d d d d 0x p f x y z x y z x ??-=ρd d d d d d 0y p f x y z x y z y ??-=ρd d d d d d 0z p f x y z x y z z ??-=ρ0 1=??-x p f x ρ10y p f y ??-=ρ01=??-z p f z ρz z p y y p x x p z f y f x f z y x d d d )d d d (??+??+??=++ρ) d d d (d z f y f x f p z y x ++=ρd (d d d )x y z p f x f y f z dU ρ=++=ρd d d d x y z U U U U x y z =f dx f dy f dz x y z gdz ??????=++++=-

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