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1、第1章 绪论1.1 若某种牌号的汽油的重度为7000N/m3,求它的密度。解:由得,1.2 已知水的密度=997.0kg/m3,运动黏度=0.893×10-6m2/s,求它的动力黏度。解:得,1.3 一块可动平板与另一块不动平板同时浸在某种液体中,它们之间的距离为0.5mm,可动板若以 0.25m/s的速度移动,为了维持这个速度需要单位面积上的作用力为2N/m2,求这两块平板间流体的动力黏度。解:假设板间流体中的速度分布是线性的,则板间流体的速度梯度可计算为由牛顿切应力定律,可得两块平板间流体的动力黏度为1.4上下两个平行的圆盘,直径均为d,间隙厚度为,间隙中的液体动力黏度系数为,若

2、下盘固定不动,上盘以角速度旋转,求所需力矩T的表达式。题1.4图解:圆盘不同半径处线速度 不同,速度梯度不同,摩擦力也不同,但在微小面积上可视为常量。在半径r处,取增量dr,微面积 ,则微面积dA上的摩擦力dF为由dF可求dA上的摩擦矩dT积分上式则有1.5 如下图所示,水流在平板上运动,靠近板壁附近的流速呈抛物线形分布,E点为抛物线端点,E点处,水的运动黏度=1.0×10-6m2/s,试求=0,2,4cm处的切应力。(提示:先设流速分布,利用给定的条件确定待定常数A、B、C)题1.5图解:以D点为原点建立坐标系,设流速分布,由已知条件得C=0,A=-625,B=50则由切应力公式得

3、y=0cm时,;y=2cm时,;y=4cm时,1.6 某流体在圆筒形容器中。当压强为2×106N/m2时,体积为995cm2;当压强为1×106N/m2时,体积为1000cm2。求此流体的压缩系数。解:由得1.7 当压强增量为50000 N/m2时,某种液体的密度增长为0.02%,求此液体的体积弹性模数。解:由体积弹性模数公式得第2章 流体静力学2.1 一潜水员在水下15m处工作,问潜水员在该处所受的压强是多少?解:由得,2.2 一盛水封闭容器,容器内液面压强po=80kN/m2。液面上有无真空存在?若有,求出真空值。解:>,即存在真空真空值2.3 如图,用U型水银测

4、压计测量水容器中某点压强,已知H1=6cm,H2=4cm,求A点的压强。解:选择水和水银的分界面作为等压面得故A点压强为2.4 如图示两容器底部连通,顶部空气互相隔绝,并装有压力表,p1245kPa,p2245kPa,试求两容器中水面的高差H。解:由得 ,2.5 水压机是由两个尺寸不同而彼此连通的,以及置于缸筒内的一对活塞组成,缸内充满水或油,如图示:已知大小活塞的面积分别为A2,A1,若忽略两活塞的质量及其与圆筒摩阻的影响,当小活塞加力F1时,求大活塞所产生的力F2。解:由得, 题2.3图 题2.4图 题2.5图2.6如图示高H=1m的容器中,上半装油下半装水,油上部真空表读数p1=4500

5、Pa,水下部压力表读数p2=4500Pa,试求油的密度r。解:由题意可得,解得2.7 用两个水银测压计连接到水管中心线上,左边测压计中交界面在中心A点之下的距离为Z,其水银柱高度为h。右边测压计中交界面在中心A点之下的距离为Z+DZ,其水银柱高为h+Dh。(1)试求Dh 与DZ的关系。(2)如果令水银的相对密度为13.6,DZ=136cm时,求Dh是多少? 题2.6图 题2.7图解:(1)分别取左边测压计中交界面为等压面得,解得Dh与DZ的关系为:(2)当DZ=136cm时,2.9 如图示一铅直矩形平板AB如图2所示,板宽为1.5米,板高h=2.0米,板顶水深h1=1米,求板所受的总压力的大小

6、及力的作用点。 题2.9图 题2.10图解:将坐标原点放在水面与直板延长线的交点,水平向右为O-x轴,竖直向下为O-y轴,建立直角坐标系O-xy,在y方向上h处取长度为dh的矩形,作用力dF为在y方向上积分得总压力F为总压力的作用点为2.10 如图示为一侧有水的倾斜安装的均质矩形闸门,其宽度b=2m,倾斜角,铰链中心O 位于水面以上C=1m,水深h=3m,求闸门开启时所需铅直向上的提升力T,设闸门重力G=0.196×105N。解:建立坐标系O-xy,原点在O点,Ox垂直于闸门斜向下,Oy沿闸门斜向下,浸在水中的闸门上的作用力 (不计大气压力)为设压力中心为D到ox轴的距离为,则有当闸

7、门转动时,F与G产生的合力矩与提升力T产生的力矩相等,则有则T大小为2.11 如图示,一水库闸门,闸门自重W=2500N,宽b=3m,闸门与支撑间的摩擦系数m=0.3,当水深H=1.5m时,问提升闸门所需的力T为多少?解:将z轴取在闸门上,竖直向下,原点为水面与闸门的交汇点液面下深度处微面积dA上的微液作用dF为闸门上的总作用力为 由力平衡解得 2.12 在水深2m的水池下部有一个宽为1m,高为H=1m的正方形闸门OA,其转轴在O 点处,试问在A点处需加多大的水平推力F,才能封闭闸门? 题2.11图 题2.12图解:将y轴取在闸门上,竖直向下,原点为水面与闸门延长线的交汇点液面下深度h=y处微

8、面积dA上的微液作用dF为闸门上的总作用力为 设压力中心为D到原点的距离为,则有由得 2.14 如图示,为一储水设备,在C点测得绝对压强为p=19600N/m2,h=2m,R=1m,求半球曲面AB 的垂直分力。题2.14图解:由题意得,解得2.15 一挡水坝如图示,坝前水深8m,坝后水深2m,求作用在每米坝长上总压力的大小和方向。解:竖直方向段:方向段:方向段:各作用力如图所示,作用在每米坝长上总压力的大小和方向为:,2.16 挡水弧形闸门如图示,闸前水深H=18m,半径R=8.5m,圆心角=450,门宽b=5m。求作用在弧形门上总压力的大小和方向。 题2.15图 题2.16图解:压力中心距液

9、面为,曲面面积总作用力F在x,z向的分力、为总压力为,与x轴的夹角为2.17 盛有水的开口圆桶形容器,以角速度绕垂直轴O作等速旋转。当露出桶底时,应为若干?(如图示中符号说明:坐标原点设在筒底中心处。圆筒未转动时,筒内水面高度为h。当容器绕轴旋转时,其中心处液面降至Ho,贴壁液面上升至H高度。容器直径为D。)题2.17图解:由回转抛物体的体积恰好是高度为h的圆柱体体积之半得:所以 第3章 流体运动学3.1 已知流体的速度分布为;,求t=1时过(0,0)点的流线及t=0时位于(0,0)点的质点轨迹。解:(1)将,带入流线微分方程得t被看成常数,则积分上式得t=1时过(0,0)点的流线为(2)将,

10、带入迹线微分方程得解这个微分方程得迹的参数方程:,将时刻,点(0,0)代入可得积分常数:,。带入上式并消去t可得迹线方程为:3.2 给出流速场为,求空间点(3,0,2)在t=1时的加速度。解:根据加速度的定义可知:,a在向分速度如下:t=1时,点(3,0,2)的加速度为:3.3 已知流场的速度为,式中k为常数。试求通过(1,0,1)点的流线方程。解:将,带入流线微分方程得即k被看成常数,则积分上式得,将点(1,0,1)代入得于是流线方程为3.4 已知流场的速度为,试确定t=to时通过(xo,yo)点的流线方程。A为常数。解:将,带入流线微分方程得t被看成常数,则积分上式得t=to时通过(xo,

11、yo)点,得于是流线方程为3.5 试证明下列不可压缩流体运动中,哪些满足连续方程,哪些不满足连续方程?(1),。(2),。(3)(是不为零的常数),。(4),(是不为零的常数)。解:根据连续方程得定义,对于不可压缩流体const,在直角坐标系中当时,满足连续方程(1)因,满足(2)因,满足在圆柱坐标系中当时,满足连续方程(3)因,满足(4)因,满足3.6 三元不可压缩流场中,已知,且已知处,试求流场中的表达式。解:由不可压缩流场中连续方程得积分得,由处得c=0所以流场中的表达式为3.7 二元流场中已知圆周方向的分速度为,试求径向分速度与合速度。解:对于平面二维流场,连续方程为,代入解方程3.8

12、 三元不可压缩流场中,且已知处,试求流场中的表达式,并检验是否无旋?解:由连续方程得 积分得,由处得c=0所以流场中的表达式为由于,可见该流体运动是有旋的3.9 已知二元流场的速度势为(1)试求,并检验是否满足连续条件和无旋条件。(2)求流函数。解:(1),由于,满足连续方程;由于,无旋(2) ; 积分式得 将式对x求偏导,并令其等于,即,可以判定f(x)=0,f(x)=c即流函数为:3.10 不可压缩流场的流函数为(1)证明流动有势,并求速度势函数。(2)求(1,1)点的速度。解: ,(1)由于,无旋即有势,由于对上式作不定积分得速度势函数:(2)(1,1)点的速度为,3.11 已知,试求此

13、流场中在,点处的线变率、角变率和角转速。解:由,线变率为:,角变率为:角转速为:3.12 已知圆管过流断面上的速度分布为,为管轴处最大流速,为圆管半径,为某点距管轴的径距。试求断面平均速度。解:断面平均速度 题3.13图 题3.14图3.13 管路AB在B点分为两支,已知=45cm,=30cm,=20cm,=15cm,=2m/s,=4m/s,试求,。解:由公式得,得,得3.14 送风管的断面面积为50cm×50cm,求通过a,b,c,d四个送风口向室内输送空气。已知送风口断面面积为40cm×40cm,气体平均速度为5m/s,试求通过送风管过流断面1-1、2-2、3-3的流速

14、和流量。解:由于a,b,c,d四个送风口完全相同,则流断面1-1、2-2、3-3的流量分别为:,由,得四个送风口的流速为由得,断面1-1流速由得,断面2-2流速断面3-3流速第4章 流体动力学基础4.1 重度oil=8.82kN/m3的重油,沿直径d=150mm输油管路流动,现测得其重量流量QG=490kN/h,问它的体积流量QV及平均流速v各为若干?解:体积流量,平均流速4.2 如图所示,水流过长直圆管的A、B两断面,A处的压头比B处大45m,试问:(1)水的流动方向?(2)水头损失?设流动不可压,一维定常流,H=50m。(压头为p/)解:(1)假定流体从A到B,伯努利方程流动不可压缩,一维

15、定常流,则水头损失,则表明流体的流动是从B到A(2)水头损失=5m4.3 水银压差计连接在水平放置的汾丘里流量计上,如图。今测得其中水银高差h=80mm,已知D=10厘米,d=5厘米,汾丘里流量计的流量系数=0.98。问水通过流量计的实际流量为若干? 题4.2图 题4.3图解:由文丘流量计流量公式得其中,实际流量为4.4 某一压力水管安有带水银比压计的毕托管,比压计水银面高差h=2cm,求A点的流速uA。解:A点的流速4.5 设用一附有水银压差计的文丘里管测定倾斜管内水流的流量。已知d1=0.10m,d2=0.05m,压差计读数h=0.04m,文丘里管流量系数=0.98,试求流量Q。解:流量

16、题4.4图 题4.5图 题4.6图4.6 一水射流流量L/s,以速度m/s,冲击一固定叶片,折射q=45o,试求水作用于叶片的力。解:建立直角坐标系O-xy,Ox轴水平向右,Oy轴竖直向上平板对水流的作用力:则水流对平板的作用力为:4.7 消防队员将水龙头喷嘴转至某一角度q 使水股由最高点降落时射到楼墙上A点,该点高出地平面H = 26m,喷嘴出口比地面高h = 1.5m,喷嘴出口流速v0 = 25m/s,忽略空气阻力,试求喷嘴出口距边墙的最大水平距离x(即水平距离OC)。解:喷嘴出口速度在竖直方向的分速度为水流到达最高点的时间为水平距离x为当时,x取最大值4.8 流体从长的狭缝流出,冲击一斜

17、放的光滑平板,如图所示,试求流量分配及作用在平板上的力。(按理想流体计),不计水流重力,已知v0,A0,q 。 题4.7图 题4.8图解:建立直角坐标系O-xy,Ox轴沿光滑平板斜向上,Oy轴垂直于平板斜向左上列质量守恒方程:,即 同时,取0-0,1-1和2-2截面间的控制体,列方向的动量守恒方程(因忽略摩擦力,所以):即 通过式和可得到 ,对控制体,列方向的动量守恒方程:即作用在平板上的力为: 4.10 水流通过水平变截面直角弯管,已知进口dA=25cm,pA=180KPa,QA=0.12m3s,出口dB=20cm,求水流对弯管壁的作用力。不计水头损失。解:进口端流速为,进口端流速为列Ber

18、noulli方程,得水流对弯管壁的作用力的分力所以水流对弯管壁的作用力为题4.11图4.11 流量m3/s的水流过的收缩弯管水平放置,弯管进口直径,压力,弯管出口直径。设流动定常,无摩擦,求水流对弯管壁的作用力?解:建立直角坐标系O-xy,Ox轴水平向右,Oy轴竖直向上,对面11、22列Bernoulli方程 ,得水流对弯管壁x、y方向的作用力分别为:水流对弯管壁的作用力为4.12 射流冲击一叶片如图所示,已知:d=10cm, ,求当叶片固定不动时,叶片所受到的冲击力为多少? (10分)题4.12图解:建立直角坐标系O-xy,Ox轴水平向右,Oy轴竖直向上,并取进口与出口之间的部分为控制体对于

19、射流冲击问题,忽略阻力损失和重力影响意味着射流和折转流各断面处流速相等,即。射流的质量流量为 因叶片对称,则由控制体y方向上动量守恒方程,并考虑到质量守恒方程可得即: 假设叶片对水的作用力大小Fx,方向沿x轴负方向,再建立控制体x方向上的动量守恒方程式可得整理可得,x方向水对叶片的冲击力Fx为第5章 圆管层流和缝隙流5.1 管道直径d=100mm,输送水的流量为10kg/s,如水温为50C,试确定管内水流的流态。如用这管道输送同样质量的石油,已知石油的密度=850kg/m3,运动粘性系数=1.14cm2/s,试确定石油的流态。解:50C时,水的运动粘性系数=1.52×10-6m2/s

20、,水的雷诺数Re为:,紊流石油:,层流5.2 有一梯形断面的排水沟,底宽b=70cm,断面的边坡为1:1.5,当水深h=40cm,断面平均流速u=5.0cm/s,水温100C,试判别此时的水流形态。如果水深和水温都保持不变,问断面平均流速减到多少才是层流?题5.2图解:100C时,水的运动粘性系数=1.31×10-6m2/s水力直径为,层流和紊流都可能存在水流为层流时,故第6章 圆管紊流和孔嘴流6.1 有一水管,直径为305mm,绝对粗糙度为0.6mm,水温为10°C,设分别通过流量为60Ls和250Ls,并巳知当流量为250Ls时,水力坡度(水力坡度i等于液流落差h与路途

21、或水平距离之比,即。)为0.046,试分别判别两者的流态和流区。解:10°C时,水的运动粘性系数=1.31×10-6m2/s,相对粗糙度为(1)流量为60Ls时,雷诺数,紊流光滑管区(2)流量为250Ls时,雷诺数,紊流粗糙管过渡区6.2 设有两条材料不同而直径均为l00mm的水管,一为钢管 (当量粗糙度为0.46mm),另一为旧生铁管(当量粗糙度为0.75mm),两条水管各通过流量为20Ls。试分别求两管系数的沿程阻力并判别流区。解:取10°C的水为研究对象,水的运动粘性系数=1.31×10-6m2/s水的流速,得雷诺数对钢管,查图,(III),沿程阻

22、力对生铁管,查图,(IV),沿程阻力6.3 有一圆管,直径为40mm,长5m,当量粗糙度0.4mm,水温为20°C,问当分别通过流量为0.05Ls,0.2Ls和6.0Ls时,沿程水头损失各是多少?解:20°C时,水的运动粘性系数=1×10-6m2/s,相对粗糙度为(1)流量为0.05Ls时,层流,沿程水头损失为(2)流量为0.2Ls时,紊流,沿程水头损失为(3)流量为6.0Ls时,紊流,沿程水头损失为6.4 一矩形风道,断面为1200mm×600mm,通过45°C的空气,风量为42000m3h.风道壁面材料的当量绝对粗糙度=0.1mm,在l=1

23、2m长的管段中,用倾斜30°的装有酒精的微压计测得斜管中读数=7.5mm,酒精密度=860kgm3,求风道的沿程阻力系数。并与用莫迪图查得值进行比较。解:空气的动力粘性系数=1.81×10-5Pa.s,空气密度为1.297kg/m3风道当量直径,流速由伯努利方程:,解得,用莫迪图查得6.6 如图所示从一平水箱中引出一条长50m,直径为100mm的管道,在管中间安装一个闸阀(处于半开),局部阻力系数为2.5。当水头H=4.0m时,已知其沿程阻力系数为0.025,试求此时的流量,井绘出水管的总水头线和测压管水头线。解:进口损失系数为0.5,所以由得,流速流量为水管的总水头线和测

24、压管水头线为:6.7 有一如图所示的水平突然扩大管路,已知直径d1=5cm,直径d2=10cm,管中水流量Q=0.02m3s。试求U形水银压差计中的压差读数h。题6.6图 题6.7图解:U形水银压差计两口之间伯努利方程为:局部阻力系数,流速,由得,所以6.8 流速由v1变到v2 的突然扩大管路,如分为两次扩大(如图所示),中间流速v取何值时,局部阻力损失最小,此时局部阻力损失为多少?井与一次扩大时比较。解:由于,所以,令,得此时局部阻力损失最小,一次扩大时,所以为两次扩大局部阻力损失较小。6.9如图所示,某管直径为200mm,流量为60Ls,该管原有一个90°C的折角,今欲减少其水头

25、损失,拟换为两个45°的折角,或换为一个90°的缓弯(转弯半径R为1m)。问后两者与原折角相比,各减少局部水头损失若干?哪个减少得最多?题6.8图 题6.9图解:管中流速,局部水头损失分别为:,所以一个90°的缓弯减少局部水头损失较多。6.10 为测定90°弯管的局部水头损失系数值,可采用如图所示的装置。巳知AB段管长为10m,管径为50mm,在阻力平方区情况下,沿程阻力系数为0.03。今通过流量为2.74Ls,管中水流处于阻力平方区,测得1、2两侧压管的水面高差h为62.9cm。试求弯管的局部水头损失系数。解:列伯努利方程其中流速弯管的局部水头损失系数

26、为6.11 有一梯形断面渠道,已知底宽b=10m,均匀流水深h=3m,边坡系数m=1,土壤的粗糙系数n=0.020,通过的流量Q=36m3s。试求1km渠道长度上的沿程阻力损失hf。解:水力直径,流速20°C时,水的运动粘性系数=1×10-6m2/s,雷诺数粗糙系数n=0.020,查表得沿程阻力损失为所以沿程阻力损失为 题6.10图 题6.12图6.12水池中引出一根具有三段不同直径的水管,如图所示,已知直径d=50mm,D=200mm,l=100m,H=12m,局部阻力系数进0.5,阀5.0,沿程阻力系数0.03,求管中通过的流量和流态(水的运动粘度0.0101cm2/s

27、)。解:管径突扩时,管径突缩时设水在粗管中的流速为,则在细管中的流速为由解得,所以流量细管中雷诺数为,紊流粗管中雷诺数为,紊流6.13 测定一90°弯头的局部阻力系数如图所示,在A、B两断面接测压管,已知管路直径d=50mm,AB段管长l=10m,流量Q2.74L/s,沿程阻力系数0.03,测压管水头差h=0.629m,求弯头的局部阻力系数值。(同6.10)6.14 一薄壁圆形孔口恒定射流,孔口直径d=10mm,水头H=2m,垂直收缩系数=0.63,流量系数=0.62,求泄流量Q。解:由于是恒定射流,所以6.15 如图所示,用隔板将水流分成上、下两部分水体,已知小孔口直径d=20cm

28、,v1v20, 上下游水位差H=2.5m,求泄流量Q。 题6.13图 题6.15图解:泄流量6.16 如图所示,蓄水池长L=10m,宽b=5m,在薄壁外开一d=40cm的小孔,孔中心处的水头为3.0m。求水面降至孔口中心处所需的时间。解:由于泄空口直径较大,取流量系数Cd=0.76.17 水经容器侧壁上的薄壁小孔口自由出流。已知小孔中心到水面的高度,孔口直径,容器中水面上的相对压强,若取流速系数,流量系数。试求孔口收缩断面上的流速及流量。 题6.16图 题6.17图解:流速,流量6.18 如图所示,泄水池侧壁孔口处外加一管嘴,作用水头H=4m,通过的流量为5m3s,确定管嘴的直径d。解:由得6

29、.19 如图所示,油槽车的油槽长为L,直径为D,油槽底部设卸油孔,孔口面积为A,流量系数为。试求该车充满后所需的卸空时间。 题6.18图 题6.19图解:高度为z处长方形断面面积根据已有公式第7章 管路计算7.1如图所示,一水平布置的串联管道将水池中的水注人大气中,管道为钢管,已知d175mm,l124m;d250mm,l215m,求水头为3.5m时的过流量。7.2 如图所示,虹吸管将A池中的水输入B池,已知管长,直径,两池的水面高差,最大超高,进口阻力系数en=1.0,出口阻力系数ex=1.0,转弯的阻力系数b=0.2,沿程阻力系数=0.025,求流量Q及管道C点的真空度。题4.9图解:取A

30、池液面为位置水头零位,对面11、22列Bernoulli方程 ()取B端为位置水头零位,对面22、33列Bernoulli方程联立解得:,流量C点的真空度为73560Pa第8章 相似理论8.1 直径为的光滑风管,平均流速为,现用直径为的光滑水管进行模型实验,为了动力相似,水管中的流速应为多大?若在水管中测得压差为水柱,则在原型风管中将产生多大的压差?设水和空气的温度均为。解:时,水和空气的运动黏度为,由雷诺数相等:得由欧拉数相等:得8.2 油的运动黏滞系数为,用于黏滞阻力和重力都起作用的现象中,若模型几何比尺,求模型液体所应有的黏滞系数值。解:由于模型几何比尺,黏性为主导的两种相似的流动中,雷

31、诺数相等重力为主导的两种相似的流动中,弗劳德数相等两式联立解得8.3 直径为的水管中,流速为,水温为20,某段压降为。现用几何比尺为3的小型风管做模型实验,空气的温度也为20,两管流动均为水力光滑。求:(1)模型中的风速;(2)模型相应管段的压降。解:(1)由雷诺数相等得(2)由欧拉数相等得8.4 长1.5m,宽0.3m的平板,在温度为20的水内拖拽。当速度为3时,阻力为14N。计算相似板的尺寸,它在速度为18,绝对压强为101.4、温度为温为15的空气流中形成动力相似条件,它的阻力估计为若干?解:水和空气的运动黏度分别为,由雷诺数相等得几何比例尺所以模型板的长和宽分别为3.5m和0.7m由得

32、8.5 球形固体颗粒在流体中的自由沉降速度与颗粒的直径、密度以及流体的密度、动力黏滞系数、重力加速度有关,试用定理确定自由沉降速度关系式 8.6 流体的压强降是速度,密度,线性尺度,重力加速度,黏滞系数,表面张力及体积弹性模量的函数。即 取作为基本物理量。试利用量纲分析法,将上述函数写为无量纲式。 流体力学选择题库第一章 绪论1与牛顿内摩擦定律有关的因素是:A、压强、速度和粘度; B、流体的粘度、切应力与角变形率;C、切应力、温度、粘度和速度; D、压强、粘度和角变形。2在研究流体运动时,按照是否考虑流体的粘性,可将流体分为:A、牛顿流体及非牛顿流体; B、可压缩流体与不可压缩流体;C、均质流

33、体与非均质流体;D、理想流体与实际流体。3下面四种有关流体的质量和重量的说法,正确而严格的说法是。A、流体的质量和重量不随位置而变化;B、流体的质量和重量随位置而变化;C、流体的质量随位置变化,而重量不变;D、流体的质量不随位置变化,而重量随位置变化。4流体是一种物质。A、不断膨胀直到充满容器的;B、实际上是不可压缩的;C、不能承受剪切力的; D、在任一剪切力的作用下不能保持静止的。5流体的切应力。A、当流体处于静止状态时不会产生;B、当流体处于静止状态时,由于内聚力,可以产生;C、仅仅取决于分子的动量交换;D、仅仅取决于内聚力。6A、静止液体的动力粘度为0; B、静止液体的运动粘度为0;C、

34、静止液体受到的切应力为0;D、静止液体受到的压应力为0。7理想液体的特征是A、粘度为常数 B、无粘性 C、不可压缩 D、符合。8水力学中,单位质量力是指作用在单位_液体上的质量力。A、面积 B、体积 C、质量 D、重量9单位质量力的量纲是A、L*T-2 B、M*L2*T C、M*L*T(-2) D、L(-1)*T10.单位体积液体的重量称为液体的_,其单位。A、容重N/m2 B、容重N/M3 C、密度kg/m3 D、密度N/m311.不同的液体其粘滞性_,同一种液体的粘滞性具有随温度_而降低的特性。A、相同降低 B、相同升高 C、不同降低 D、不同升高12.液体黏度随温度的升高而_,气体黏度随

35、温度的升高而_。A、减小,升高; B、增大,减小; C、减小,不变; D、减小,减小13.运动粘滞系数的量纲是:A、L/T2 B、L/T3 C、L2/T D、L3/T14.动力粘滞系数的单位是:A、N*s/m B、N*s/m2 C、m2/s D、m/s15.下列说法正确的是:A、液体不能承受拉力,也不能承受压力。 B、液体不能承受拉力,但能承受压力。C、液体能承受拉力,但不能承受压力。 D、液体能承受拉力,也能承受压力。第二章流体静力学基础1在重力作用下静止液体中,等压面是水平面的条件是。A、同一种液体;B、相互连通;C、不连通;D、同一种液体,相互连通。2压力表的读值是A、绝对压强;B、绝对

36、压强与当地大气压的差值;C、绝对压强加当地大气压;D、当地大气压与绝对压强的差值。3相对压强是指该点的绝对压强与的差值。A、标准大气压;B、当地大气压;C、工程大气压;D、真空压强。4.图示容器内盛有两种不同的液体,密度分别为,则有A、 B、C、D、5.图示盛水封闭容器中,1、2、3在同一水平面上,则:A、B、 C、 D、6.用U形水银测压计测A点压强,A点的压强是:A、63700;B、66640 C、69580 D、60760 7.一密闭容器内下部为水,上部为空气,液面下4.2米处的测压管高度为2.2m,设当地压强为9800Pa,则容器内液面的绝对压强为水柱。A、2m;B、1m; C、8m;

37、D、-2m.8.用U形水银测压计测A点压强,A点的真空值是A、63.70 B、69.58 C、104.37 D、2609.一密闭容器内下部为密度为的水,上部为空气,空气的压强为p0。若容器由静止状态自由下落,则在下落过程中容器内水深为h处的压强为:A、B、C、0D、10.用的矩形闸门垂直挡水,水压力对闸门底部门轴的力矩等于A.B.C.D.11.一洒水车以等加速度a向前平驶,如图示,则水车内自由表面与水平面间的夹角等于 12.在等角速度旋转液体中A、各点的测压管水头等于常数;B、各点的测压管水头不等于常数,但测压管高度等于常数;C、各点的压强随水深的变化是线性关系;D、等压面与质量力不一定正交。

38、13.图示圆柱形容器内充满液体,并以等角速度绕Z轴旋转,则A、; B、; C、; D、。14.对于相对平衡液体,A、等压面不一定是水平面;B、液体内部同一等压面上各点,处在自由液面下同一深度的面上;C、(对于任意的);D、不成立。15.如图所示盛水U形管绕OZ轴以等角速度旋转,测得I管水深为,II管水深为,则O点压强A、等于;B、等于;C、小于;D、介于和之间。16.图示一半径为R的圆柱形容器,内盛有密度为的液体,若容器以等角速度绕OZ轴旋转,则A点的压强为 D.以上都不是。17对于相对平衡液体,A、等压面与质量力不正交; B、等压面不可能为水平面;C、等压面的形状与液体密度有关;D、两种液体

39、的交界面为等压面。18如图所示,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;C、相等;D、不相等。19.试举例说明,对于相对平衡液体,在什么情况下,A、;B、;C、;D、。20.在等角速度旋转的直立容器中,液体相对平衡时的压强分布规律为A、;B、;C、;D、。其中为液面压强;为计算点在坐标原点以下的深度;r为该点到旋转轴的距离。21.液体受到表面压强p作用后,它将_地传递到液体内部任何一点。A、毫不改变;B、有所增加;C、有所减小;D、只传压力不传递压强.22.凡是与水接触的_称为受压面。A、平面;B、曲面;C、壁面D、底面23.静止的水仅

40、受重力作用时,其测压管水头线必为_。A、水平线;B、直线;C、斜线D、曲线24.在均质连通的静止液体中,任一_上各点压强必然相等。A、平面; B、水平面; C、斜面; D、以上都不对25.静止液体中静水压强与_的一次方成正比。A、淹没深度; B、位置高度; C、表面压强;D、以上都不对26.任意形状平面壁上静水压力的大小等于_处静水压强乘以受压面的面积。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;27.等压面与质量力关系是A、平行 B、斜交 C、正交 D、无关28露天水池,水深5m处的相对压强为:A、5kPA、 B、49kPA C、147kPA D、205kPA、2

41、9直放置的矩形平板挡水,水深3m,静水总压力P的作用点,到水面的距离y为:A、1.25m B、1.5m C、2m D、2.5m30.均匀流是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、合成加速度为零.31变直径管,直径D1=320mm,D2=160mm,流速v1=1.5m/s,v2为A、3m/s B、4m/s C、6m/s D、9m/s32.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.33.粘性流体测压管水头线的沿程变化是: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34.变水头收缩管出流:A、有当地加

42、速度和迁移加速度;B、有当地加速度无迁移加速度;C、有迁移加速度无当地加速度;D、无加速度.35.以下描述正确的是:A、恒定流必为均匀流; B、三元流动不可能是均匀流;C、恒定流的流线与迹线不一定重合;D、恒定流必为一元流.第三章 一元流体动力学基础1.欧拉运动微分方程:中各项的量纲是A、应力B、能量C、加速度D、上述回答都不对2.欧拉运动微分方程在每点的数学描述是:A、流入的质量流量等于流出的质量流量 B、单位质量力等于加速度C、能量不随时间而改变 D、服从牛顿第二定律3.水流一定方向应该是()A、从高处向低处流;B、从压强大处向压强小处流;C、从流速大的地方向流速小的地方流;D、从单位重量

43、流体机械能高的地方向低的地方流。4.理想流体流经管道突然放大断面时,其测压管水头线()A、只可能上升;B、只可能下降;C、只可能水平;D、以上三种情况均有可能。5.在应用恒定总流的能量方程时,可选用图中的()断面,作为计算断面。A、1,2,3,4,5 B、1,3,5 C、2,4 D、2,3,46.图示为水泵管路系统,断面23分别为水泵进出口断面,水泵扬程的计算公式为:7.已知等直径的虹吸管道下游为淹没出流,如图所示,断面的压强水头的绝对值为,(即真空度)则的计算公式为() 8.设有一恒定分流,如图所示,根据总流伯努利方程,可列()9.总流能量方程用于压缩性可忽略的气体时,下述论述中正确者为()

44、A、及分别为第一断面及第二断面的相对压强;B、及分别为第一及第二断面的绝对压强;C、用相应断面的相对压强或绝对压强,不影响计算结果;D、上述方程只适用于液体,不适用于气体。10.不可压缩气体总流能量方程中的分别代表()A、1和2断面上的绝对压强;B、1断面上的绝对压强及2断面上的相对压强;C、1和2断面上的相对压强;D、1断面上的相对压强及2断面上的绝对压强。11.当空气密度大于气体的密度,且气体由位于低处的1断面流向2断面时,气体总流能量方程中的代表()A、单位重量气体在流动过程中损失的位能;B、单位重量气体在流动过程中增加的位能;C、单位体积气体在流动过程中损失的位能;D、单位体积气体在流

45、动过程中增加的位能。12.不可压缩气体流动时,下述论述中正确的为()A、总压线、势压线及位压线总是沿程下降的;B、总压线、势压线及位压线均可能沿程有升有降;C、总压线及位压线总是沿程下降的,势压线沿程可能有升有降;D、总压线沿程总是下降的,势压线与位压线沿程可能有升有降。13射流从管道出口垂直下线流入放在磅秤上的一水箱,经水箱侧壁孔口出流而保持水箱水位恒定,水重和箱重共为G,若管道出口流量为Q,出口流速为,水股人射流速为,如图示,则磅秤上的重量读数为()A、GB、C、D、14.射流从直径为d的圆形喷嘴以速度V射出,冲击在出口角度为的轴对称曲线叶片上,该叶片的运动速度为u,如图所示。,若忽略摩擦

46、阻力和水头损失,射流对运动叶片的冲击力为()A、 B、C、 D、15.设水槽中固定装置一水泵,如图所示。水泵将水流经管嘴射向光滑平板后回落到水槽内。已知管嘴直径为d,射流速度为,平板折角为,射流进入水槽的角度为,若能量损失、空气阻力、轮子与地面的摩擦阻力都不计,试问水槽的运动方向是A、向左;B、向右;C、静止不动;D、不能确定。16.一消防水枪以的速度向水平距离为30m,高也为30m的着火点喷水,当水枪的最小仰角为()时,喷水方能达到目的地。A、;B、;C、;D、。17水由喷口水平射出,冲击在固定的垂直光滑平板上,喷口直径,喷射流量,空气对射流的阻力及射流与平板间的摩擦阻力不计,射流对平板的冲

47、击力等于;18.实际流体在等直径管道中流动,在过流地面上有1、2、3点,则有下列关系A、B、C、D、19.重力场中理想不可压缩恒定流动中同一条流线上两点A、B,A点的流速大于B点的流速,则A、A点的测压管水头>B点的测压管水头;B、A点的测压管水头<B点的测压管水头;C、A点的压强水头>B点的压强水头;D、A点的压强水头<B点的压强水头。20.动量方程式中流速和作用力:A、流速有方向,作用力没有方向。 B、流速没有方向,作用力有方向。C、都没有方向。 D、都有方向。21.动能修正系数是反映过流断面上实际流速分布不均匀性的系数,流速分布_,系数值_,当流速分布_时,则动能

48、修正系数的值接近于_.A、越不均匀;越小;均匀;1。B、越均匀;越小;均匀;1。C、越不均匀;越小;均匀;零D、越均匀;越小;均匀;零第四章 流动阻力和能量损失1.输水管道在流量和水温一定时,随着直径的增大,水流的雷诺数Re就()A、增大B、减小C、不变D、不定2.圆管流动的下临界雷诺数为()A、300B、1200C、3600D、12000 E、这些都不是3.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临界流速之间的关系是()(D)不确定4.水和空气两种不同流体在圆管内流动,临界雷诺数的关系是( )A、水.>空气 B、水<空气C、水=空气 D、因温度和压力不同而不同5

49、.管流的雷诺数Re是()A、B、C、D、E、这些都不是式中:v¾断面平均流速;D¾直径;n¾运动黏度;m¾动力粘度;r¾密度。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.圆管流动中,过流断面上切应力分布为()8.圆管均匀流过流断面上切应力分布为A、抛物线分布,管壁处为零,管轴处最大;B、直线分布,管壁处最大,管轴处为零;C、均匀分布;D、层流为抛物线分布,紊流为对数分布。9.输送流体的管道,长度及管径不变,在层流流态,欲使流量直径一倍,两段的压强差,应增大为10.输送流体的管道

50、,长度及两段的压强差不变,在层流流态,欲使流量直径一倍,管径应为11.输送流体的管道,长度及两段的压强差不变,层流流态,欲使管径放大一倍,则流量应为A、2;B、4;C、8;D、1612.圆管层流流量变化与A、粘度成正比;B、管道半径的平方成正比;C、压降成反比;D、粘度成反比;E、管道直径的立方成正比13.管道中紊流运动,过水断面流速分布符合A、均匀分布B、直线变化规律C、抛物线规律D、对数曲线规律14.水流在管道直径、水温、沿程阻力系数都一定时,随着流量的增加,粘性底层的厚度就A、增加B、减小C、不变D、不定15.在紊流粗糙管中,A、与紊流光滑区的阻力系数相同;B、粘性底层覆盖粗糙凸起高度;

51、C、阻力系数只取决于雷诺数;D、水头损失与断面平均流速的平方成正比;E、阻力系数与相对粗糙无关。16.水力半径是A、湿周除以过水断面积 B、过水断面积除以湿周的平方C、过水断面积的平方根D、过水断面积除以湿周17.A、B两种流动情况,如作用水头,管长,管径,沿程阻力系数都相等,流量为A、B、C、D、不定18.为保证测压管的读数差得到最大值,则突然扩大管的直径比A、 B、C、D、19.水管用两种布置方式A、B,两种方式的管长,管径,进口及转弯阻力系数相同,出口高程相同,进口高程不同,水深,两种布置的流量关系和A、B两种断面的压强关系是:A、B、C、D、E、F、20.圆形管道突然缩小的水头损失计算公式为A、B、C、D、21.短管淹没出流的出口水头损失为A、可不计B、C、D、22.雷诺数Re的物理意义可理解为A、粘性力与重力之比; B、惯性力与粘性力之比;C、重力与惯性力之比

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