工大工程流体力学试卷总结讲诉

1、工程流体力学试卷一一、填空题1、流体是一种受任何微小的剪切力作用时都会产生连续变形的物质。2、牛顿内摩擦定律=动力黏性系数 (动力粘度 ) 。其中的比例系数称为3、作用于流体上的力按其性质可以分为力和 质量力4、水力学中，单位质量力是指作用在单位_质量 _ 液体上的质量力。5、单位质量力的量纲是2。L/T6、对于不同的流体，体积弹性系数的值不同，弹性模量越大，流体越不易被压缩。7、某点处的绝对压强等于该处的大气压强减去该处的真空度。8 、某点处的真空等于该处的大 气 压强减 去该处的绝 对 压强。9、某点处的相对压强等于该处的绝对压强减去该处的一个大气压。10、根据粘性的大小，粘性流体的流动状

2、态可分为层流和紊流。11、根据流体是否有粘性，流体可分为粘性流体和理想流体。12、根据流动参数随时间的变化，流体流动可分为定常流动和非定常流动。13、连续性方程是质量守恒定律在流体力学上的数学表达形式。14、总流伯努利方程是机械能守恒定律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、相似条件包括几何相似、运动相似和动力相似。17、沿程阻力主要是由于 流体内摩擦力 引起的，而局部阻力则主要是由于 流动边界局部形状急剧变化 引起的。18、连续性方程表示控制体的_质量 _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_垂直。20、

3、圆管层流中断面平均流速等于管中最大流速的1/2二、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？: 温度升高时 液体的黏性降低，因为液体的粘性主要是分子间的内聚力引起的，温度升高时， 内聚力减弱， 故粘性降低， 而造成气体粘性的主要原因在于气体分子的热运动，温度越高，热运动越强烈，所以粘性就越大2、请详细说明作用在流体上的力。作用在流体上的力按其性质可分为表面力和质量力，表面力是指作用在所研究流体表面上的力，它是1工程流体力学由流体的表面与接触的物体的相互作用差生的，质量力是流体质点受某种力场的作用力，它的大小与流体的质量成正比3、简述连续介质假说。连续介质假设将流体区域看成由

4、流体质点连续组成，占满空间而没有间隙，其物理特性和运动要素在空间是连续分布的。从而使微观运动的不均匀性、离散性、无规律性与宏观运动的均匀性、连续性、规律性达到了和谐的统一。 （宏观无限小微观无限大）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？除某些特殊流动问题，工程实际中将液体看作是密度等于常数的不可压缩流体，当气体的速度小于70m/s 且压力和温度变化不大时也可近似地将气体当做不可压缩流体处理5、流体静压力有哪两个重要特征？特征一：在平衡的流体中，通过任意一点的等压面，必与该点所受的质量力互相垂直。特征二：当两种互不相混的液体处于平衡时，它们的分界面必为等压面。6、不同形状的敞开

5、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？容器底部的总压力 =液体压强 x 面积，而压强由液深决定（同种液体），所以作用于容器底部的总压力相同；桌面上所受力是整个储有液体容器的重力， 桌面上受到的容器的作用力因容器总重量不同而不同。本题目也有漏洞： 不同形状的敞开的贮液容器， 体积关系不能确定， 其总重量不一定相同或也不一定不同。7、相对平衡的液体的等压面形状与什么因素有关？质量力（在平衡点流体中，通过任意一点的等压面必须与该店所受的质量力互相垂直）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

6、者两者都可？为什么？流体处于静止或相对静止状态时， 各流体质点间没有相对运动， 速度梯度等于零， 切向应力也等于零，这样流体的粘性就显现不出来了9、叙述帕斯卡原理，试举例说明它在工程中的应用。帕斯卡定律：加在密闭液体任一部分的压强能够大小不变的被液体向各个方向传递公式： P1=P2 即 F1 S1（ F 为施加的力）F2 S2（ S 指大小活塞的面积）应用：千斤顶，液压机，液压制动10、何谓压力体？压力体由哪些面围成的？由于液体重量产生对物体表面压力的体积称为压力体压力体所论曲面； 过曲面周界上一切点的铅垂线所构成的曲面； 与液面重合的水平面。11、试述文丘里管测量流量的原理，如果通过文丘里管

7、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。尼古拉兹实验揭示了沿程阻力系数的变化规律 ,文字表述或数学公式表述.2工程流体力学层流 :; 水力光滑区 :; 过渡粗糙区 :粗糙区 ( 阻力平方区 ) :.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？串联管路的特点：各条管路中的流量相等，等于总流量；各管的水头损失之和等于管路的总损失

8、。并联管路的特点：各条管路中的流量之和，等于总流量；各管的水头损失之相等，等于管路的总损失。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力粗糙管？为什么？水力光滑管：在紊流中存在层流底层，当层流底层厚度 l 5时，粗糙高度几乎全被层流底层淹没管壁对紊流区流体的影响很小，这与流体在完全光滑的管道中流动类似，这种情况的管子叫做水力光滑管。水力粗糙管：当层流底层厚度l 0.3时，管壁上几乎所有的凸峰都暴露在紊流中，紊流去的流体质点与凸峰相互碰撞，阻力增加，此时的管子叫做水利粗糙管。16、简单叙述沿程阻力和局部阻力的定义，试分析产生这两种损失的原因。沿程阻力：再过

9、流断面沿程不变的均匀流道中所受的流动阻力 流体与壁面的摩擦产生沿程损失原因:由于流体与壁面的摩擦而产生的.局部阻力 :流体在流动过程中由于方向改变或速度改变以及经过管件而产生的阻力局部损失的原因:因流体与壁面的冲击和流体的质点之间的碰撞而形成的17、何谓缓变流和急变流？在缓变流截面上，压强分布有何规律？当流线的曲率半径很大或流体之间的夹角很小时，流线近似为平行直线，这样的流动称为缓变流 ,否则称为急变流。在接近于直线的流动中，沿法线方向的压力分布规律与平衡流体中的相同，均服从于流体静力学基本程18、写出总流伯努利方程，并简述其物理意义。其中： Z表示总流过流断面上某点（所取计算点）单位重量流体

10、的平均位置势能表示总流过流断面上某点（所取计算点）单位重量流体的平均压强势能。表示总流过流断面上某点（所取计算点）单位重量流体的平均动能。表示总流过流断面上某点（所取计算点）单位重量流体的平均机械能损失，3工程流体力学称为总流水头损失 代表总流过流断面上单位重量流体的平均势能代表总流过流断面上单位重量流体的平均机械能物理意义 在符合限定条件下， 单位重量流体的机械能 (位能、压力能和动能 )可以互相转化，但总和不变。19、简述流线的定义，并写出流线方程。流线就是在流场中某一瞬间作出的一条空间曲线，使这一瞬间在该曲线上各点的流体质点所具有的速度方向与曲线在该点的切线方向重合(同一时刻流场中连续各

11、点的速度方向线 )20、何谓系统和控制体？它们有何区别与联系？众多流体的质点的集合称为系统。控制体是指流场中某一确定的空间。区别：系统的位置和形状是可以变化的，而控制体是指流场中的某一确定的空间。联系：利用控制体可以推导出流体系统所具有的某种物理量随时间的变化率，得出流体力学中若干重要方程三、计算题1、 一块平板距离另一块固定的平板0.5mm，两平板间充满某种流体，上平板在4.8N 的力作用下，以 0.25m/s 的速度移动。如果上平板的面积为2.4m2，求该流体的粘度。u解 假设板间流体中的速度分布是线性的,则板间速度梯度可计第 2题= 4xPa?S2、 一底面积为 45 x 50cm2，高

12、为 1cm 的木块，质量为 5kg，沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动，木块运动速度 u=1m/s，油层厚度 1cm ，斜坡 22.620 (见图示 )，求油的粘度。解 木块重量沿斜坡分力F 与切力 T 平衡时，等速下滑dumgsinTAdymg sin5 9.8 sin 22.62A u0.450.4510.0010.0873Pa s3、一块平板距离另一块固定的平板0.5mm，两平板间充满粘度为0.004PaS 的某种流体，如果上平板的面积为2. 4m2 ，求使上平板以0.25m/s 的速度移动所需的作用力。4工程流体力学4、直径 76mm 的轴在同心缝隙为 0.03mm ，长度为 150mm

13、 的轴承中旋转， 轴的转速为 226r/min, 测得轴径上的摩擦力矩为 76N.m ，试确定缝隙中油液的动力粘度5、如强和真空。图所示， U 形管压差计与容器 A 连接，已知 h1=0.25m，h2=1.61m ，h3=1m。求容器 A 中水的绝对压第 5 题图6、 如图所示，直线行使的汽车上放置一内装液体的 U 形管，长 L=500mm 。试确定当汽车以加速度 a= 0.5m/s2 行驶时两直管中的液面高度差。第 6 题图5工程流体力学7、图所示为一圆柱形容器，直径d=300mm ，高 H=500mm, 容器内装水，水深h1=300mm ，使容器绕垂直轴做等角速旋转。（1）试确定水正好不溢

14、出时的转速n1；（ 2）求刚好露出容器底面时得转速n2；这时容器停止旋转，水静止后得深度h2 等于多少？第7题图8、如图所示为绕铰链O 转动的倾斜角oH=2 ， =60的自动开启式水闸，当水闸一侧的水位另一侧的水位 h=0.4时，若要使闸门自动开启。试求铰链至水闸下端的距离x。第 8 题图9、圆柱体半径r2m ，长 L5m ，如图放置在斜面上。求水作用在圆柱上的力。6工程流体力学第 9 题图10、如图，圆柱体直径4m，两边均有水作用，水深如图所示。如果圆柱体长度为12m，试求作用在圆柱体上合力的大小和方向。第 10 题图11、如图，有一圆柱形闸门。已知 H=5m ， =600，闸门宽度为 B=

15、10m 。求作用在闸门上的总压力的大小及方向。X 方向Fx pCx Axhr 2h BB24Z 方向，找出压力体第11 题 图FzV p( r2r2 s i nc o s)B82FFx2Fz2arctan FzFx作用点距离液面的高度er sin12、已知平面流动的速度分量为：ux 2x y 2 ， uy x22 y 。求流线方程。7工程流体力学13、已知流场的速度分布为v4xi4 yj ，求证通过任意一个以原点为圆心2y2x2y2x的同心圆的流量都是相等的（z 方向取单位长度） 提示：流场速度用极坐标表示。 14、如图是离心风机的集流器，风筒直径为200mm 。当测压管中的水柱高度为250m

16、m 时，求集流器的吸气量。空气密度取1.29 kg/m 315、如图所示，水从井 A 利用虹吸管引到井B 中，设已知体积流量qv=100m3/h，H=3m ，z=6m ，不计虹吸管中的水头损失。试求虹吸管的管径d 及上端管中的负计示压强值p。16、如图所示，离心式水泵借一内径d=150mm 的吸水管以q=60m 3/h 的流量从一敞口水槽中吸水，并将水送至压力水箱。设装在水泵与吸水管接头上的真空计指示出负压值为39997Pa。水力损失不计，试求水泵的吸水高度H 。8工程流体力学第 14 题图第 15 题图第 16 题图17、密度为 830kg/m 3 的油水平地射向直立的平板。已知油的速度为2

17、0m/s，油柱的直径为0.1m。求油对平板的打击力。18、连续管系中的90o 渐缩弯管放在水平面上，管径d1 =15cm， d2=7.5cm ，入口处水平均流速 v1=2.5m/s，静压 pe1=6.86 104 Pa（计示压强） 。如不计能量损失，试求支撑弯管在其位置所需的水平力。19、喷水泉的喷嘴为一截头圆锥体，其长度l=0.5m ，两端的直径d1=40mm ， d2=20mm, 竖直装置。若把计示压强 p1e=9.807 104Pa 的水引入喷嘴，而喷嘴的能量损失hw =1.6m（水柱）。如不计空气阻力，试求喷出的流量qv 和射流的上升高度 H 。9工程流体力学20、沿直径 d=200m

18、m 的管道输送润滑油，流量qm=9000kg/h ，润滑油的密度3 =900kg/m，运动粘度冬季为22=0.0001092m/s，夏季为 =0.0000355m /s。试分别判断冬夏两季润滑油在管中的流动状态。21、在一水箱距离水面 3m 处开一个直径为 6cm 的小孔，为了使水箱内的水面保持不变，问每秒必须向水箱内加多少水？22、在直径为30cm 的水平管道上用水作沿程损失实验，在相距120m 的两点用水银差压计（上面为水）测得的水银柱高度差为33cm，已知流量为0.23m3/s，问沿程损失系数等于多少？10工程流体力学23、如图，一股射流以速度V 水平射到倾斜平板上，体积流量为Q。求射流

19、对平板的打击力和上下两股分射流的流量。第 23 题图24、水从水箱沿着长为L = 2 m ，直径d = 40 mm的竖直管流入大气，不计管道的入口损失，管道沿程损失系数= 0.04，试求管道中起始断面A 的压强与水箱内的水位h 之间的关系式。并求当h 为多少时，此断面的压强与水箱外的大气压强相等。第25、水泵系统如图，管径d200mm，流量为 Q0.1m3 / s ，吸水管与压水管的总长为30m，沿程阻力系数0.02；吸水管设有带阀门的莲蓬头2.0，所有弯头（一阀弯 0.3共有 3 个弯头），两水面高差z 10.m ，求水泵扬程。解： （1）管中流速（ 2）列 1-1 到 2-2 能量方程11

20、工程流体力学(3)求扬程第 25 题图26、水池中的水从变截面管道排出，前两段的直径依次为100mm 和 75mm；最后一段是渐缩管，出口直径为 50mm 。如果排出的质量流量为 14kg/s，求所需的水头 h，并画出测压管水头线。27、嵌入支座内的一段输水管，其直径由d11.5m 变化到 d 21m （见图示）。当支座前的相对压强p1392 kPa ，流量 Q1.8m 3 / s 时，试确定渐变段支座所受的轴向力 R。（不计水头损失。 ）28、某输油管路长 4000m，管径 0.3m，输送运动粘度为 2.5 10-4m2/s、密度为 840kg/m3 的原油。当流量 Q=240m 3/h 时

21、，求油泵为克服沿程阻力所需增加的功率。29、某管路直径0.2m，流量 Q=0.1m3/s，水力坡度i=0.05 。求该管路的沿程阻力系数。30、两根直径分别为d 1 0.18 m 和 d 20.25 m 的水平管道串联在一起。输送密度为980kg/m 3、运动粘度为4 10-4m2 /s 的原油。如果流量为Q=0.1m 3/s，管道长度 L 1=500m ，L 2=100m 。求原油流经管道的压强损失？试卷二一、 是非题。1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。（）2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。（）12工程流体力学3.附面层分离只能发生在增压减速区。（）4.等温管流摩阻随管

22、长增加而增加，速度和压力都减少。（）5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。（）6.平面流只存在流函数，无旋流动存在势函数。（）7.流体的静压是指流体的点静压。（）8.流线和等势线一定正交。（）9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。（）10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加，速度增加，压力减小。（）11.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。（）12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加，速度减小，压力增加。（）13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。（）14.相邻两流线的函数值之差，是此两流线间的单宽流量。（）15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。（）16.处于静止或相对平衡液体

23、的水平面是等压面。（）17. 流体的粘滞性随温度变化而变化，温度升高粘滞性减少；温度降低粘滞性增大。（）18.流体流动时切应力与流体的粘性有关，与其他无关。（）二、 填空题。1、 1mmHO= 9.807Pa22、描述流体运动的方法有欧拉法和 拉格朗日法。3、流体的主要力学模型是指连续介质、 无粘性和不可压缩性。4、雷诺数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和 Q2，阻抗为S1 和 S2 的两管路并联， 则并联后总管路的流量 Q为，总阻抗 S 为。串联后总管路的流量Q为，总阻抗 S 为。6、流体紊流运动的特征是脉动现行，处理方法是时均法。7、流体

24、在管道中流动时，流动阻力包括沿程阻力和局部阻力。8、流体微团的基本运动形式有：平移运动、旋转流动和变形运动。9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数，他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pu 2常数中，其中 zp测压管水z2g称为rr头。12、一切平面流动的流场，无论是有旋流动或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，是因为它反映了惯性力和粘性力的对比关系。14、流体的主要力学性质有粘滞性、 惯性、重力性13工程流体力学、表面张力性和 压缩膨胀性。15、毕托管是广泛应

25、用于测量气体和 水流一种仪器。16、流体的力学模型按粘性是否作用分为理想气体和粘性气体。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、流体的力学模型是连续介质模型。19 、 理 想 气 体 伯 努 力 方 程p （ z1 - z2）（g）u 2中 ，2p （z1 - z 2）（g） 称u2势 压， p称 全 压 ，2p （ z1 - z2）（g）u 2称总压。220、紊流射流的动力特征是各横截面上的动量相等。du21 、流体的牛顿内摩擦定律的表达式u ； pa s dy， u 的单位为。22、浓差或温差射流的热力特征是各截面的相对焓值相等。

26、23、流体微团的运动是由平移运动，旋转运动，线切变运动和角切变运动四种基本运动形式符合而成。24、几何相似是力学相似的前提，运动相似是模型实验的目的，动力相似是运动相似的保证。25、欧拉准数是和的相对比值。26、马赫数M反映了惯性力和弹性力相对比值。27、流体流动的状态分为层流和 紊流。28、弗鲁得准数反映了重力和惯性力相对比值。四、选择题。1 、按连续介质的概念，流体质点是指。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2 、一下哪种流体为非牛顿流体。A 、空气 B 、清水 C 、血液 D 、酒精3、绝对压强Pabs 、相

27、对压强 p、真空值 p v、当地大气压强pa 之间的关系是。A 、 Pabs =p+ p v B、p= P abs + pa C、p v = pa - P abs4、圆管层流过流断面的流速分布为。A 、均匀分布 B 、对数曲线分布C 、二次抛物线分布5、一下那些概念属于欧拉法。A 、流线B 、迹线C 、液体质点D 、液体微团14工程流体力学6、圆管紊流粗糙区的沿程摩阻系数。A 、与雷诺数 Re 有关B、与管壁相对粗糙度有关dC、与 Re 和有关D、与和管长 l 有关d7、速度 V、长度 l 、时间 t 的无量纲组合是。A 、 vB 、 tC 、 lD 、 lltvlvt 2vt8、圆管断面直径

28、由d1 突然扩大到 d2，若将一次扩大改为两级扩大，则该扩大的局部水头损失。A 、减小B 、不变 C 、增大9、在圆管流动中，层流的断面速度分布符合。A 、均匀规律B 、直线变化规律C 、抛物线变化规律D 、对数曲线规律10、流线与流线通常情况下。A 、能相交也能相切B、仅能相交不能相切C、仅能相切不能相交D、既不能相交也不能相切11、速度 v，密度，压强 p 的无量纲集合是。A 、pB 、 v C 、 v 2D 、 pvppv 212、雷诺数代表的是之比。A 、惯性力与压力B、惯性力与重力C、惯性力与表面张力D、惯性力与粘性力13 、压力输水管模型实验， 长度比尺为8，模型水管的流量应为原型

29、输水管流量的。A 、 1B 、 1C 、 1D 、 12581614、一维流动中， “截面积大处速度小，截面积小处速度大”成立的条件是。A 、理想流体B 、粘性流体C 、可压缩流体D 、不可压缩流体15、弹簧管压力表的读数是。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16 、静水中斜置平面壁的形心淹没深hc 与压力中心淹没深hD的关系是。A 、大于B 、小于 C、等于D 、无规律17、某风管的断面尺寸为300mm 200mm ，则该风管的当量直径是。A 、 240mmB、 250mmC、 300mmD、 200mm18、有一变直径管流， 小管直径 d1，大管直

30、径 d2=2d1，则两断面雷诺数的关系是。A 、 Re11 Re2B、 Re1Re2 C 、 Re11.5Re2 D 、 Re1 2Re2219、下列流体哪个属于牛顿流体。A 、汽油B、纸浆C、血液D 、沥青五、简答题。15工程流体力学1 、流体静压强的特性是什么？2 、尼古拉兹实验分区级意义是什么？3 、附面层提出的意义？4 、温差或浓差射流弯曲产生的原因是什么？5 、附面层分离的原因是什么？6 、运动粘滞系数 r 的物理意义是什么？7 、流体动力粘滞系数 u 的物理意义是什么？8 、元流的特性是什么？9 、伯努利方程pu2z常数中各项的物理意义？r2g10 、管网水力计算遵循的原则是什么？

31、11 、水击（水锤）现象及产生的原因是什么？12 、管嘴出流产生真空的原因和条件是什么？13 、自由紊流射流的运动、动力特征是什么？14 、射流弯曲产生的原因？15 、绕流升力产生的原因？16 、毕托管是广泛应用于测量水流和气流的一种仪器，试画出其示意图， 并说明其工作原。17 、简要说明管道流动局部阻力损失产生的机理。18 、下式不可压缩流体 N-S 方程中，各项的物理意义是什么？1 p（2 u x2 uy2 u z）du xXx2y2z2dtx六、计算题。1 、有一钢板制风管，断面尺寸为400mm200mm，管内气流平均速度为1.5m /s ，气体运动粘滞系数为15.0 10 8 m 2

32、/s ，判断管内气体的流态？2、一高压管末端接喷嘴，如下图所示，已知喷嘴出口直径为10cm ，管道直径为40 cm ，水在管中流量 Q为 0.4m 3 /s ，求管嘴对水流的作用力。Q3、已知不可压缩流体的流速分量为：ux x 2 - y 2，u y2xy，u z0，问该流动是否为无旋流动？16工程流体力学4、已知平面流动的速度分量为：22，；u xx t u yy t 求：当 t=1是过 M（ 1,1 ）的流线方程。5、一车间用直径为0.5 m 的风口送风， 风口风速为 6.0m /s ，如长度比例常数为4，确定实验模型风口风速。若在模型内测得某点气流速度为3.0m /s ，则车间相应点的速

33、度为多少？（已知空气的运动粘滞系数为0.0000157m 2/s ）6、对某一桥墩采用模型比例为l m1进行实验。已知模型中水流速度为0.76m /s ，实l n16测模型桥墩受水流作用力为4N。求原型中相应的流速与作用力。7、在水平放置的管线中接弯管，直径从 600 mm 逐渐减小到300 mm ，水流方向偏转 600如图所示，在直径较大一端压强为172kN/ m 2 , 求作用于弯管上的力的大小和方向，当水不流动时；当通过的流量为876L/s 时；60 08、一弧形闸门AB，宽 4m，圆心角为 450，半径为 2m，闸门转轴恰好与水面平齐，求作用于闸门的水静压力。ACOhB9、如下图所示，

34、一水箱侧面开孔并接有一直径为50mm 的短管，形成管嘴出流，已知作用水头 H=5m ，管嘴出流流量系数 u=0.82 ，试问：管嘴出流流量 Q；靠近水箱一侧管嘴内壁形成真空的原因是什么？合适的管嘴长度是多少？17工程流体力学Q10、如图所示，一水平射流冲击光滑平板，流量为密度 ，直径为，Q0,d 0 求：平板所受的冲击力。流量Q1和Q2。Q1，v 1 yXd0v 0，Q0RQ2，v 211 、 如 下 图 所 示 ： 水 箱 侧 壁 接 出 一 根 由 两 段 不 同 管 径 所 组 成 的 管 道 ， 已 知d1200mm，d 2100mm ， 两 管 短 长 均 为L= 50 m， H10

35、 m ， 沿 程 阻 力 系 数0.01, A0.3, B0.2, 求：管道中水的流量、流速.d1d2ABC18工程流体力学参考答案：一、名词解释。1 、雷诺数：是反应流体流动状态的数，雷诺数的大小反应了流体流动时，流体质点惯性力和粘性力的对比关系。2 、流线：流场中，在某一时刻，给点的切线方向与通过该点的流体质点的流速方向重合的空间曲线称为流线。3 、压力体：压力体是指三个面所封闭的流体体积，即底面是受压曲面，顶面是受压曲面边界线封闭的面积在自由面或者其延长面上的投影面， 中间是通过受压曲面边界线所作的铅直投影面。4 、牛顿流体：把在作剪切运动时满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。5 、欧

36、拉法：研究流体力学的一种方法，是指通过描述物理量在空间的分布来研究流体运动的方法。6 、拉格朗日法：通过描述每一质点的运动达到了解流体运动的方法称为拉格朗日法。7 、湿周：过流断面上流体与固体壁面接触的周界称为湿周。8 、恒定流动：流场中，流体流速及由流速决定的压强、粘性力、惯性力等也不随时间变化的流动。9 、附面层：粘性较小的流体在绕过物体运动时，其摩擦阻力主要发生在紧靠物体表面的一个流速梯度很大的流体薄层内，这个薄层即为附面层。10 、卡门涡街：当流体经绕流物体时，在绕流物后面发生附面层分离，形成旋涡，并交替释放出来，这种交替排列、有规则的旋涡组合称为卡门涡街。11 、自由紊流射流：当气体

37、自孔口、管嘴或条缝以紊流的形式向自由空间喷射时，形成的流动即为自由紊流射流。12 、流场：充满流体的空间。13 、无旋流动：流动微团的旋转角速度为零的流动。14 、贴附现象：贴附现象的产生是由于靠近顶棚流速增大静压减少， 而射流下部静压大，上下压差致使射流不得脱离顶棚。15 、有旋流动：运动流体微团的旋转角速度不全为零的流动。16 、自由射流：气体自孔口或条缝向无限空间喷射所形成的流动。17 、浓差或温差射流： 射流介质本身浓度或温度与周围气体浓度或温度有差异所引起的射流。18 、音速：音速即声速，它是弱扰动波在介质中的传播速度。19 、稳定流动：流体流动过程与时间无关的流动。20 、不可压缩

38、流体：流体密度不随温度与流动过程而变化的液体。21、驻点：流体绕流物体迎流方向速度为零的点。22、自动模型区：当某一相似准数在一定的数值范围内，流动的相似性和该准数无关，也即原型和模型的准数不相等，流动仍保持相似，准数的这一范围称为自动模型区。二、是非题。1 、错误2、正确3 、正确4、错误5 、错误6 、正确7 、正确8、正确9、正确10 、正确11、正确12 、正确13 、正确14 、正确15 、正确16 、错误 17 、错误18、错误三、填空题。1 、 9.807 ；2 、欧拉法；拉格朗日法；19工程流体力学3、连续介质；无粘性；4 、惯性力；粘性力；5 、 Q=Q1+Q2; 111;Q

39、=Q1=Q2;S=S1+S2；SS1S26、脉动现象；时均法；7、沿程阻力；局部阻力；8 、平移运动；旋转流动；变形运动；9、惯性力；弹性力；10、重合；11、测压管；12 、流线；流函数；势函数；13 、流态；惯性力；粘性力14、惯性；重力性；粘滞性；压缩性和热胀性；表面张力特性；15、气体；水流；16、理想气体；粘性气体；质量力；表面力；17、几何相似；运动相似；动力相似；18、连续介质；u 2； p （ z1 - z 2）（g）u 219、势压； p；2220、各横截面上的动量相等；du21、u； pa s；dy22、各截面的相对焓值相等；23、平移；旋转；线变形；角变形；24、前提；目

40、的；保证；25、压力；26、弹性力；27、层流；紊流；28、重力；惯性力；四、选择题。1-5:DCCCA 6-10:BDACC 11-15:DDCDB16-19： BADA五、简答题。1 、流体静压强的方向是沿着作用面的内法线方向；在静止或相对静止的流体中，任一点流体静压强的大小作用面方向无关，只与该点的位置有关。2、层流区 临界过渡区 紊流光滑区 紊流过度区 紊流粗糙区意义：比较完整地反应了沿程阻力系数的变化规律，揭示了沿程阻力系数变化的主要因素。3、在于将流场划分为两个计算方法不同的区域，即势流区和附面层。在附面层外的势流区按无旋流动理想流体能量方程或动量方程求解； 在附面层内， 按粘性有旋流动流体能量方程或 N-S 方程求解；4、浓差或温差射流由于浓度或温度不同，引起射流介质密度与周围其气体密度与周围气体密度不同，所受的重力与浮力不相平衡，使得整个射流将