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时间:2020-03-20
《重庆大学城市建设与环境学院《流体力学》资料( (1).doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、重庆大学城市建设与环境学院《流体力学》资料(答案和期末试卷)答案是指定教材,由重庆大学城环学院教授菜增基,龙天渝编写的《流体力学》试用专业:市政工程,供暖,供热,供燃气,通风及空调工程,环境工程,环境科学,城镇建设安全工程,城市环境与生态工程重庆大学流体力学(1)课程试卷(AB卷)题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分得分 一、填空题等(共21分)(一)填空题(共4小题,每小题3分,共12分)1.煤气罐上某点的压强为100mm水柱,相当于 N/m2。2.在渐变流过流断面上,压
2、强分布规律的表达式为 。3.只要比较总流中两个渐变流过流断面上单位重量流体的 大小,就能判断出流动方向。4.设管道的直径为d,半满流的水力半径R= 。(二)名词解释(共3小题,每小题3分,共9分)5.理想流体6.流线7.过流断面二、(15分)杯式水银压力计如图。若杯上接大气时,测压管中的液面在0—0处。已知杯的直径d1=60mm,测压管直径d2=6mm,测压时,测压管液面下降h=300mm,求此时杯上的压强P(水银的密度为13600kg/m3,图中Pa为大气压)。
3、 题三图三、(16分)(1)试判断不可压缩液体的流动:ux=1,uy=2是否存在流函数,如果存在,求流函数并绘出流动图形。(2)已知不可压缩液体平面流动的速度场为:ux=xt+2y, uy=xt2-yt试求:在t=1s时,点A(1,2)处液体质点的加速度。四、(16分)一容器侧壁装一喷管,直径d=50mm,喷管中心距水面高H=1.5m,喷管进口局部阻力系数ζ=0.244,计算当容器中水为恒定、容器静止时喷射水流对容器的作用力。并计算反作用力所作的功率。 题四图
4、五、(16分)如图所示,一沿程均匀出流管路AB长L=1000m,AB段单位长度泻出的流量q=0.1L/s,当管道末端流量Q2=0时,AB段的水头损失为0.8m。求当末端流量Q2=100L/s时AB段的水头损失。 题五图六、一巨型水槽底宽50cm,Q=500cm3/s,粗糙系数n=0.01,求临界水深hk和临界底坡ik。若水深h=10cm求io和Fr。 一、 名词解释:(3小题共15分)1. 连续介质模型2. 流线3
5、. 临界水深二、填空题:(每空2分,共20分)1、某点的真空度为65000Pa,当地大气压为100kpa,则该点的绝对压强为 。2、圆管层流中,层流的断面流速分布符合 规律。3、尼古拉兹实验将流动分为五个区域,在各个区域内影响沿程阻尼系数的因素不同,其中紊流光滑区影响的因素为 ,紊流粗糙区影响的因素为 。4、动能修正系数反映 ,紊流运动中,一般取=
6、 。5、理想流体能量方程为:,方程中z的物理意义为 ,方程的物理意义为 。6、在明渠流动中,Fr=1时流动为临界流,Fr<1时流动为 ,Fr>1时流动为 。三、计算题(本题65分)1.在封闭容器上部有一半球曲面如图1,内盛满密度为的液体。试求该曲面上所受的液体压力的大小和方向。其中,,,。(15分)2.在水平放置的输水管道中,有一个转角的
7、变直径弯头如图2所示,已知上游管道直径,下游管道直径,上游流速,压强,求水流对这段弯头的作用力,不计损失。(20分) 图23.图3示管路系统,已知:d1=400mm,d2=300mm,l1=400m,l2=300m,通过A、B两点的总流量Q=0.0314m3/s,λ2=λ1=0.025。求:通过l1、l2管段的流量和A、B两点沿程水头损失。(10分)图34.有一平面流动:ux=2xy uy=a2+x2-y2试问:(1)是否是不可压缩流体的流动? (2)是无旋流还是有旋流
8、?若是无旋流,确定其流速势函数φ (3)求流函数ψ(10分)5.已知梯形渠道底宽b=1.5m,底坡i=0.0006,边坡系数=1.0,当流量时,测得水深,试求粗糙系数n。(10分)
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