周善生流体力学讲义可问问柯老师-同济大学精品课程

1、同济大学课程考核试卷（A卷）20072008 学年第二一学期命题教师签名：审核教师签名：课号：课名：流体力学考试考查：考试此卷选为：期中考试（）、期终考试（V卜重考（）试卷年级专业学号姓名得分一、单选题（30% ）1、 以下说法正确的是：（） A :固体摩擦力与接触面的压力有关，而液体的摩擦力则与压力无直接关系。B :静止的流体中存在压应力和拉应力。C:在恒定均匀流中，沿程水头损失与速度的平方成正比。D :尺寸相同的收缩管中，总流的方向改变后，水头损失大小并不改变。2、 圆管层流，实测管轴上的流速为5m/s，则断面平均流速为：（）A: 3m/sB： 2.5m/sC： 10m/sD: 5m/s3

2、、 水平放置的渐缩管，若流体流动的方向为1 t 2,忽略水头损失，断面形心点的压强，有以下关系：（）A : P1<P2B : P1=P2C : P1>P2D :不能确定4、某输水管道，流速 v=1.1m/s，阀门突然关闭引起直接水击，若水击波速c二1100m/ sz，其直接水击压强为（）A： 1.0MPazb： 1.1MPaz c： 1.21MPaz d： 1.321MPaz5、 影响水的运动粘度的主要因素为（）A:水的温度；B:水的容重；C:当地气压；D:水的流速。6、若在同一长直等径管道中用不同液体进行实验，当流速相同时，其沿程水头损失在是相冋的。A:层流区 B :紊流光滑管区

3、C:紊流过度区D :紊流粗糙管区()7、恒疋流中运动要素必为零的是A:当地加速度B:迁移加速度C:合加速度D:速度()8、在平衡液体中，质量力与等压面.正交。A.重合。B.平行。C .斜交。9、圆柱形外伸管嘴的正常工作条件是:B :=(3 4)d, H 9m;A := （3 4）d, H _ 9m;C:（3 4）d, H 丄9m;D：: （3 4）d, H < 9m;10、 渗流模型与实际渗流相比较：（）A :流量相同；B :流速相同；C :各点压强不同；D :渗流阻力不同。11、 比较地下水在不同土壤中渗透系数的大小（粘土匕，黄土 k2,细砂k3）:（）A：灯> k2> k

4、3； B: &< k2< k3；C： k2< 心< k3； D: k3< 匕< k2。12在流体力学的能量方程实验中，量测流量采用的：（）A.体积法。 B.重量法。C .堰流法。D .孔口法。13在流体力学的能量方程实验中，随流量的增大最小管径的测压管读数：（）A.变大。B .变小。 C .不变。D.随机变化。14.已知并联管路两支路的沿程阻力系数之比=1，管长之比11 =4 ,12管径之比虫=2,则两支路的流量之比加=d2qv2A. 2 B. 2 2 C. 3.2 D. 4 2d渐扩为2d,则两断面的D . 4.0。15.水流经过直径渐变的管道，已

5、知直径由 雷诺数比值Re/Re?A. 0.5。 B . 1.0。 C . 2.0。二、填空题（20%1. 测压装置如图。已测得 A球压力表读数为2.45><104Pa，测压计内汞面之间的空间充满 酒精，已知h1 =20cm , h2 =25cm , h =70cm ；试计算B球中的空气的压强 （p 汞=13.6103 kg/m, p 酒精=0.8103kg/m）2 分别把流量 Q、管径D、重力加速度g组成无量纲数 和把力F、密度p、长度L、速度v组成无量纲数 。3. 有一薄壁小孔口自由式出流，其孔口直径d=10mm,作用水头H=2m。求收缩断面处流速vc=和该孔口的出流量 Q=。4

6、. 有一断面为矩形的管道，已知长和宽分别为 100mm和50mm ,求水力半径R=如流体的运动粘度15.7 X 10-6m2/s，如通过的流量为Q=0.15L/s,判别该流体的流动状态5. 如图所示，垂直的输水管道中设有阀门。 已知管道直径d = 50mm，通过的流量Q = 4L/ s，水银压差计读数 hp二95mm,两断面的高差 H =1m，不计沿程损失， 试求阀门的局部损失系数 。三、计算题（50%）1如图所示，一矩形平板闸门 AB，宽b=2m，与水平面夹角a =30 °,其自重 G=19.6kN , 并铰接于A点。水面通过 A点，水深h=2.1m，试求打开闸门的最大铅直拉力 T

7、。（10%）2、一个潜没在油中的物体以10m/s的速度水平运动（已知油的重度=8000N/m3,J =0.03Ns/m2）为研究该物体的运动特征， 做一个比原型线型长度放大 5倍的模型，潜没在20C的水中进行模型试验 （已知水的重度 =9800N/m3, ' =1.003 X 106m2/s）。求两者动力相 似要求的模型的牵引速度 vm。若作用在模型物体上的阻力为 Fm=3.5N，求作用在原型上的 阻力 Fp。（ 10%）4、有一虹吸管，已知 比=2.5口，H2=2m， L i=5m， L2= 7m，管D=100mm，管道沿程阻力系数 =0.02，进口设有滤网，局部阻力系数 ；=10，

8、弯头阻力系数 2=0.15。试求：（1）通 过的流量Q ；（ 2）校核虹吸管压强最底处的真空高度是否超过允许的6.5m水柱高。（3）画出该管的总水头线和测压管水头线。（16%）同济大学课程考核试卷（B卷）一、概念题（30% ）1、 金属压力表的读值是A :绝对压强；C:绝对压强加当地大气压;B :相对压强；D:相对压强加当地大气压。2、垂直放置的矩形平板挡水，水深3m。作用力离水面的距离 y为A : 1.25m B : 1.5mC: 2mD： 2.5m3、恒定流的A:位变加速度为零C:位变和时变加速度均为零B:时变加速度为零D:位变和时变加速度均不为零4、 圆管紊流过渡区的沿程阻力系数A：与雷

9、诺数Re有关C：与Re和ks/d有关B：与管壁相对粗糙度 ks/d有关D：与Re和管长L有关5、水流经过直径渐变的管道，已知直径由A 2B、4C、0.56、有一圆管层流，实测圆管轴心上的流速为A 2.5m/sB 3m/s C、10m/s.d渐扩为2d，则两断面的雷诺数比值D . 25m/s，则断面平均流速为：D 5m/s20072008 学年第二一学期命题教师签名：审核教师签名：课号：课名：流体力学考试考查：考试此卷选为：期中考试（）、期终考试（V卜重考（）试卷年级专业学号姓名得分7、 圆管紊流光滑区的层流底层：与壁面粗糙度ks的关系是A、无关B、ks 二 2、C、：: ksD_ ks8、 在

10、能量方程实验中，最小断面的测压管高度随流量增大的变化是：A:上升B:下降C:不变D:都可能9、 在能量方程实验中，是用何种方法来测流量的A:体积法B:重量法C:文丘里法D:堰流法10、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力损失之比为A: 4.0B: 2.0C: 1.0D: 0.5流量系数打的大小关系为C： f 'n、:：nD： :：n、“八 n12、圆管层流运动沿程水头损失与流速的变化关系是,0.5,1.0,1.75,2.0A： hf ： v B： hf 二 v C： hf 二 v D： hf 二 v13、圆管在粗糙

11、区运动沿程水头损失与流速的变化关系是A:0.5 1.0B： hf 乂 vC： hf 二 v175, 2.0D： hf 乂 V14、渗流模型与实际渗流的A：流速、阻力皆相同C：流速不同、阻力相同B：流速、阻力皆不同D：流速相同、阻力不同15、在发生管道直接水击的情况下，阀门关闭时间Tz与水击波相长T =21 /c的关系是A： T : TzB: TTzC：T2TzD：冷Tz、填空题（20%）1、用流量Q、压差：p、密度直径d组成的无量刚系数： 用流量Q、密度直径d、动力粘性系数 组成的无量刚系数： 2、图示半径r = 200mm圆形管道流动，流量Q=75L/s,流体的运动粘性系数题3示意图题2示意

12、图3、图示为U型汞压差计，用于量测两气管中 A和B两点的压差。已知h=0.36m，A和B两点高差 1m，其A和B两点的压差 。4、三段管路串联，直径分别为d1=100mm d2=50mm和d3=25mm已知断面3-3流速v3=10m/s ,另两段管路的流速 v仁、v2=5、如图所示，一变直径的管段 ab, dA=0.2m, dB=0.4m,2 2高差 h=i.5m,测得 pA=30kN/m, pB=40kN/m, b处断面平均流速 VB=1.5m/s。试判断水在管中的流动方向。题5示意图三、计算题（50% ）1、图示AB为宽1.2m的半圆柱面，直径 D=3m。 试求：该柱面上的静水总压力的大小

13、、作用线位置和方向。2、溢流坝最大泄流量为 800m /s，若采用长度比尺为 50的模型进行实验，试求模型的最 大流量。若测得水流对模型的水平作用力为300N，试求原型中水流对坝的作用力3、水塔经图示管道系统供水。已知供水流量Q=0.1m3/s，各段管长I, nJ =100m，(比阻 a, = a4 =9.05s2/m6), l2 =50m, l3 =200m (比阻 a2 = a3 = 41.85s2/m6。)以长管计算试求：(1) 、各并联管段的流量(2) 、水塔水面的高度 Hd3,L34、图示为水平面上的自由水射流，垂直射向光滑的平板上，由于平板的作用使一股水流以，倾斜角为B射出，另一股

14、水流沿平板向下。若不计重力作用和忽略水头损失，试求Qi, Q2与Q的关系(用B表示)同济大学课程考核试卷(A卷)2009 2010学年第一学期课号：12501401试年级专学号姓名命题教师签名：审核教师签名：题号-一-二( 1)二( 2)二( 3)二( 4)总分题分4017131317100得分一、概念题（选择题2.5 分/每小题，后5题3分/每小题）1、平面无旋流动的圆柱绕流中，在圆柱表面上速度为来流速度的点是:A:-0°,180° B:- _45°,_135° C:二-_90°D: v - _30°,_120°2、圆柱绕

15、流可用哪种简单流动叠加而成的：A :均流与源流 B:均流与偶极流C:均流与汇流D:均流与环流3、平面势流流网网格稀疏的部位是A:流速大压强小B:流速大压强大C:流速小压强大D:流速小压强小4、何种边界类型是不可能发生边界层分离的：A :收缩边界B:平面扩展边界C:均有可能D:曲面扩展边界5、在实际绝热气体管流中出口阻塞（壅塞）时，出口速度为：A静止；B:音速；C:入口速度；D:无限大；6有一固体粉尘在煤粉炉炉膛中上升烟气流的作用下上升，上升的速度为0.5m/s,烟气流的速度2m/s，其悬浮速度为：A : 2m/sB : 1.5m/s2.5m/s0.5m/s7、由功率N、体积流量Q、密度人重力加

16、速度g和作用水头组成一个无量纲数是：gQHB :血PgH:：gNHHgNQ8、压强p、体积流量Q、直径d、密度的无量纲组合是pd4:Q2Pd2:Q2Pd2P49、离心泵的比转数大是反应:A:流量扬程均大 B:流量扬程均小 C:流量大扬程小D:流量小扬程大10、某溢流堰原型坝高Pp=12m 最大泄流量Qp=60/s ,拟采用模型进行水力试验，设计模型坝高Pm=0.48m,则模型最大泄流量为A: 4.8m3/sB: 0.48m3/sC： 0.192m3/s D: 0.0192m3/s11、已知平面流动的速度Ux = x2 - y,Uy二x - y，问该流场是否存在势函数 ，如存在© =;

17、再冋该流场是否存在流函数 ，如存在书= 。12、 气体沿等截面有摩擦的等温管作亚音速运动， 沿流动方向运动参数的变化是： 流速;速度的极限值。13、何谓滞止压强？14、雷诺数为哪两个力的比15、在水泵试验中，产生气蚀的主要原因有哪两个？、计算题（17、13、13、17）1、有一平面势流其流函数=yyyyyarctgarctgarctgarctgx +1x +2x Tx 2试求：1）、该流动是由何种简单流动组成的，其强度、布置点？2）、该流动的势函数？3）、该流动速度为零（驻点）的位置？2、在等熵（理想绝热）非等截面的流动中，已知第一断面的温度为27oc，流速为150m/s,绝对压强为0.15M

18、Pa；第二断面的绝对压强为0.12MPa。试计算第二 断面的流速、温度和马赫数。（k=1.4, R=287J/kg K）3、有一球形的小气球在空气中自由上升，在各种力的作用下最终达到匀速运动。已知：气球的密度（包括气球的重量和气球内的气体）p m=0.8kg/m3,空气密度p =1.25kg/m3,空气的运动粘性系数v =1.6 10°m/s，气球的直径d=50mm。 试求：气球的上升的速度u。（阻力系数：当Re 10时，Cd=24/Re；当10 ：Re：103 时，Cd=13/（Re）1/2; 当 Re 103 时，Cd=0.48。）4、图示为一离心式水泵的特性曲线，一管道的特性曲

19、线H =20*8 1OQ2（H以米计，Q以L/s计）。试求：1）、水泵工作点的参数（Q、H、N及n ）；2）、若切削水泵叶轮直径为原来的 0.9倍，水泵新工作点的参数。同济大学课程考核试卷（B卷）2007 2008学年第一学期命题教师签名：审核教师签名：课号：12501300课名：流体力学与流体机械（下）考试考查：考试此卷选为：期中考试（）、期终考试（V ）、重考（）试卷年级专业学号姓名得分题号-一-二( 1)二( 2)二( 3)二( 4)二( 5)总分题分301414141414100得分概念题（3分/每小题，30%）1、流函数存在的条件是：A :理想流体B:平面流动C:无旋流动D:平面不可

20、压缩流动2、偶极流是哪两种简单流动叠加而成的：A :均流与源流B:均流与环流C:源流与环流 D:源流与汇流10、气体沿等截面有摩擦的等温管，其进口马赫数为 0.2，其管道出口气流速度的最大值：A :小于进口速度B:等于进口速度C:等于音速D:大于进口速度，但小于音速4、流体平板附面层厚度沿流动方向的变化只取决于：A :平板表面的摩擦阻力B:流体的粘性系数C:来流的速度D:来流的雷诺数和沿程距离5、在一烟囱中，当向上的气流速度为悬浮速度 u的2倍时，颗粒运动速度为 （用u表示）；颗粒受到气流的阻力方向与颗粒运动方向（一致、相反）。6 由流量Q,管直径D，动力粘性系数 卩和密度，组成无量纲数为7、有一固体粉尘直径为100微米，在煤粉炉炉膛中上升烟气流（烟气的运动粘性系数为 =230 10m2/s）的作用下上升，上升的速度为0.8m/s,烟气流的速度2m/s，其用于计算阻力的雷诺数为： 8、有一离心泵其转速n =1450r/ min，当通过改变转速使其流量为原来的 1.5倍时，转速为;其扬程为原来的 倍。9、何谓临界参数？10、离心式泵产生汽蚀的主要原因：计算题（14分/小题，70%）1、流速为V。的均匀直线流，绕半径为R的圆柱体的流动，其流函数的形式为* =vo