工程流体力学试卷答案

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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=（）；时均流速表达式=（）。3．一两维流动方向的速度为，在欧拉法中方向的加速度为=（）。4．动量修正因数（系数）的定义式=（）。5．雷诺数=（），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，（20分）1．检查流动

2、是否连续；351．检查流动是否有旋；2．求流场驻点位置；3．求流函数。二．水射流以20的速度从直径的喷口射出，冲击一对称叶片，叶片角度，求：（20分）1．当叶片不动时射流对叶片的冲击力；2．当叶片以12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35第2　页共2　页一．求如图所示管路系统中的输水流量，已知=24，，，，，，。（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（）；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

3、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；352．，；3．；4．；5．（）。三．如图，在流场中取一固定的平行六面体空间，边长分别为、、，中心A点之速度分量分别为、、，密度为。计算经时间内流出、流入右、左侧面流体质量差值为：同理可得：经时间六面体内质量的变化量为由质量守恒原理，应有35即化简整理得：四．解（1）；满足连续性方程。（2）；流动有旋。（3）驻点条件：由代入解得：；由代入解得：解得驻点：三点。（4

4、）35；；令其为0，则：五．解：（1）列方向动量方程：射流对叶片冲击力为，向右。（2）选动坐标系，列方向动量方程，采用相对速度，相对流量射流对叶片冲击力为，向右。六．解：列1-1，2-2断面能量方程35…………………………………（a）由并联管流特点：…………………………………（b）…………………………………（c）联立（a）、（b）、（c）式并代入已知条件可解得工程流体力学考试试卷一．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

5、；连续介质假说；淹深二．选择题（共10小题，每题2分，共20分）1．液体粘度随温度的升高而___，气体粘度随温度的升高而___()。35A.减小，增大；B.增大，减小；C.减小，不变；D.减小，减小2．等角速度w旋转容器，半径为R，内盛有密度为r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65000Pa，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

6、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()。AN·s/mB.N·s/m2C.m2/sD.m/s8．雷诺实验中，由层流向紊流过渡的临界流速和由紊流向层流过渡的

7、临界流速之间的关系是()。35A.＜；B.＞；C.＝；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

8、若B点在运动前位于水面下深为h=1.0m，距z轴为xB=－１.5m，求洒水车加速运动后该点的静水压强。（15分）2．水自压力容器稳定地流出。表压，。喷嘴直径，。若不记管嘴内的液体和管嘴本身的重力，试求管嘴上螺栓群共受多大的拉力？（20分）353．如图所示为一文丘里流量计，起作用的是渐缩管段，气体流动方向如图，已知气体密度，1－1和2－2截面直径分别为600mm和400mm，U型管内水柱高度为h=45