流体力学流体动力学历年真题试卷汇编2

1、流体力学（流体动力学）历年真题试卷汇编（总分：70.00 ,做题时间：90分钟）,试确定（3,1, 2）处的加速度。解答题（总题数：8,分数：16.00）,试确定（3,1, 2）处的加速度。1.（北京航空航天大学2007年考研试题）已知速度场 （分数：2.00）)正确答案：（正确答案：由题意可知，x、v、z三个方向的速度分别为 u=xy 2 , v=-3y, w=2z 2 ,由欧拉)表示的加速度公式可求得 x、v、z三个方向上的加速度分别为: 解析：2.（北京航空航天大学 线。20072.（北京航空航天大学 线。2007年考研试题）已知流体的流动速度为,试求t=0时过M（ 1, 一 1）点的流

2、（分数：2.00）正确答案：（正确答案：设x方向的速度为u, y方向的速度为v,由题意可知：u=x+t , v=y+t 两 边积分得：ln（x+t）= 一 ln（y t）+C（C 为积分常数）化简得：ln（x+t）（y-t）=C 1 所以有：（x+t）（y-t）=C2由于t=0 ,则xy=C 2。又因为流线过点（一 1, 一 1）,于是得：C 2 =1所以流线为：xy=1关于流动方解析:向：因为 cos(x , u)=0）,则可知cos（x , 解析:向：因为 cos(x , u)=0）,则可知cos（x , u） 0所以流线的图形如图33所小3.（北京航空航天大学2006年考研试题）已知速度

3、场,试求在t=2时刻空间点（1 , 2, 3）处的加速度。（分数：2.00）正确答案：（正确答案：由流线上加速度公式得:各数据代入各方向上的加速度表达式可得，在t=2时刻空间点（1 , 2, 3）正确答案：（正确答案：由流线上加速度公式得:各数据代入各方向上的加速度表达式可得，在t=2时刻空间点（1 , 2, 3）处的加速度为:解析：.（北京航空航天大学2006年考研试题）已知流体的流动速度为|_k中a为常数，试求t=1时，过（0 , b）点的流线。（分数：2.00）,试确定点（3,1,2）处的加速度。正确答案：（正确答案：由题意知：u x =2yt+at , u y =2xt,试确定点（3,

4、1,2）处的加速度。.（北京航空航天大学2005年考研试题）已知速度场 （分数：2.00）正确答案：（正确答案：由题意可知利用欧拉描述运动，根据加速度的公式得x方向的加速度:正确答案：（正确答案：由题意可知利用欧拉描述运动，根据加速度的公式得x方向的加速度:解析:.（北京航空航天大学2005年考研试题）已知流体的流动速度为 线。（分数：2.00）,试求t=0时过M（ 1,1）点的流正确答案:y+t）+lnc（正确答案：由题意运用流线方程的意义得:整理可得：（x+t）（ty）=c代入（1,积分得：ln（x+t）=因此与1）,且 t=0 ,得：c=ln(解析:.（北京航空航天大学2005年考研试题

5、）已知流体的流动速度为 线。（分数：2.00）,试求t=0时过M（ 1,1）点的流正确答案:y+t）+lnc（正确答案：由题意运用流线方程的意义得:整理可得：（x+t）（ty）=c代入（1,积分得：ln（x+t）=因此与1）,且 t=0 ,得：c=ln(1所以，流线方程为：xy=1方向判断: 解析：t=0 时,。即流动时x负方向，y正方向。）.（北京航空航天大学2005年考研试题）一油箱如图3 4所示，油箱中装有其容积1/3的汽油，飞机以匀加速a水平运动，试求能使汽油自由面达箱底时的加速度值。 （分数：2.00）正确答案：（正确答案：分析图如图 3 5所示，由体积可得：解析：.（天津大学200

6、2年考研试题）对于u x =2xy , u y =a 2 +x 2)y 2的平面流动，a为常数。试分析判断:（1）是恒定流还是非恒定流？ （2）是均匀流还是非均匀流？ （3）是有旋流还是无旋流？ （分数：2.00）正确答案：（正确答案：（1）u ,与u y仅与x、y有关，而与t无关，故为恒定流。（2）可见为非均匀流。（3）w解析：(2xz2x）=0。易知w x、w y均为0,因此为无旋流。）简答题（总题数：6,分数：12.00）.（东南大学2005年考研试题）简要回答流体微团运动的基本形式有哪几种。 （分数：2.00）（平移线变形+转动）等几种正确答案：（正确答案：主要有平移运动、线变形运动、

7、角变形运动、转动运动 形式。）（平移线变形+转动）等几种解析：).（东南大学2005年考研试题）用有限控制体法推导不可压缩均质流体恒定总流的连续性方程。 （分数：2.00）)正确答案：（正确答案：如图3 6所示，先考虑x轴。 解析：.（东南大学2004年考研试题）试述描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法各自的特点。 （分数：2.00）正确答案：（正确答案：（1）拉格朗日法。物理概念直观，较易理解，表达式为X=X（a, b, c, t）;应用困难，需求出x、y、z,数学上困难；工程实用性差，工程问题中并不需要知道质点运动的轨迹，以及沿轨 道的速度变化。（2）欧拉定理。研究多时刻流场内固定空间点上所引

8、起经过的质点的运动情况。同一时刻 上，不同空间点有不同的质点通过；同一空间点，不同时刻也有不同的质点通过。 解析：.（中国科学院一中国科技大学 2007年考研试题）在描述流动时常用到流线，迹线和脉线等概念。试问陨 石下坠时在天空划过的白线是什么线？ 烟囱里冒出的烟是什么线 ？（分数：2.00）正确答案：（正确答案：陨石下坠时在天空划过的白线是迹线，烟囱里冒出来的烟是脉线。）解析：.（中国科学院一中国科技大学 2007年考研试题）流动满足质量守恒的表达式是什么 ？不可压缩流体的方 程被简化成什么形式？（分数：2.00）正确答案：（正确答案：流体流动中满足质量守恒的表达式为1=0:对于不可压缩流体

9、流动、 简化为.I 0PIP*71I1=0。）解析：14.（中国科学院一中国科技大学2007年考研试题）试述物质导数（又称随体导数）和当地导数的定义，并阐述两者的联系。（分数：2.00）正确答案：（正确答案：物质导数是研究流体随体运动的物理量的时间变化率，数学描述为 Io当地导数是指欧拉描述空间中空间点上的物理量随时间的变化率，数学描述为I |,两者间的关系为|。）解析：单项选择题（总题数：5,分数：10.00）.单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。（分数：2.00） 解析：.（武汉大学2009年考研试题）均匀流的总水头线与测压管水头线的关系是（）。（分数：2.00）A.互相

10、平行的直线VB.互相平行的曲线C.互不平行的直线D.互不平行的曲线解析：.（武汉大学2007年考研试题）如图3-7所示水流通过渐缩管流出，若容器中的水位不变，则管内水流属（）（分数：2.00）A.恒定均匀流B.非恒定均匀流C.恒定非均匀流VD.非恒定非均匀流解析：.（河海大学2007年考研试题）流线（）（分数：2.00）A.在恒定流中是固定不变的VB.只存在于均匀流中C.总是与质点的运动轨迹重合D.是与速度向量正交的线解析：.（河海大学2007年考研试题）在恒定流中（）。（分数：2.00）A.流线一定互相平行B.断面平均流速必定沿程不变C.不同瞬时流线有可能相交D.同一点处不同时刻的动水压强相

11、等V解析：判断题请判断下列各题正误。（总题数：12,分数：24.00）20.（武汉大学2009年考研试题）均匀流流场内的压强分布规律与静水压强分布规律相同。（分数：2.00）A.正确B.错误 V解析：解析：流动流体的压强分布都应该遵循伯努利方程，并不和静水压强分布完全相同。.（武汉大学2008年考研试题）均匀流时，液体的重力在流动方向的分量与液流所受到的边壁阻力相平衡。 （分数：2.00）A.正确 VB.错误解析：rSFFT.（武汉大学2008年考研试题）连续性方程|=0对不可压缩液体恒定流和非恒定流均适用。（分数：2.00）A.正确 VB.错误解析：.（武汉大学2007年考研试题）飞机在静止

12、的大气中作等速直线飞行，从飞机上观察，其周围的气流流动 为恒定流动。（分数：2.00）A.正确 VB.错误解析：解析：飞机在静止的大气中作等速直线飞行，从飞机上观察，周围的气流以相同恒定的速度向反方 向流动，但当有类似于卡门涡街的绕流时，局部会出现非恒定流现象。严说.（武汉大学2007年考研试题）不可压缩流体连续性微分方程I=0只能用于恒定流。（分数：2.00）A.正确B.错误 V解析：解析：不可压缩流体连续性微分方程I=0可以用于任何不可压缩流体。25.（天津大学2005年考研试题）对于均匀流，不同过水断面上各点测压管水头为一常数。（分数：2.00）A.正确B.错误 V解析：解析：同一过水断

13、面各点测压管水头为一常数，不同过水断面上的各点的测压管水头未必是一个常数。26.（天津大学2005年考研试题）用欧拉法描述流体运动，质点加速度等于时变加速度和位变加速度之和。（分数：2.00）A.正确 VB.错误解析：27.（天津大学2004年考研试题）在静止液体中取一微分六面体，其所受到的表面力有正压力和切向力 （分数：2.00）A.正确B.错误 V解析：解析：没有切向力。.（天津大学2004年考研试题）流场中流线的密程度反映该处的流速大小。（分数：2.00）A.正确 VB.错误解析：.（河海大学2005年考研试题）恒定流是指流场内任意两点间的流速矢量相等。（分数：2.00）A.正确B.错误 V解析：解析：恒定流是指流体流动各元素都不随时间改变的流动。.（河海大学2005年考研试题）急变流不可能是均匀流。（分数：2.00）A.正确 VB.错误解析：.（河海大学2005年考研试题）堰流是一种急变流。（分数：2.00）A.正确 VB.错误解析：五、 填空题（总题数：4,分数：8.00）.填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。（分数：2.00） 解析：