流体运动试题及答案

流体运动试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共10题）1.流体运动时，流线彼此平行的流动称为（）A.均匀流B.非均匀流C.层流D.紊流2.雷诺数是用来判别（）A.层流和紊流B.急流和缓流C.均匀流和非均匀流D.恒定流和非恒定流3.水流过水断面与管轴垂直的流动是（）A.均匀流B.渐变流C.急变流D.有压流4.圆管层流的沿程阻力系数λ（）A.只与雷诺数有关B.只与管壁粗糙度有关C.与雷诺数和管壁粗糙度有关D.与雷诺数和管长有关5.理想流体是指（）A.不可压缩流体B.粘度为零的流体C.密度不变的流体D.没有表面张力的流体6.恒定流是指（）A.流动随时间按一定规律变化B.各空间点上的运动要素不随时间变化C.各过流断面的速度分布相同D.迁移加速度为零7.流线和迹线重合的条件是（）A.恒定流B.非恒定流C.均匀流D.层流8.水流在管道中流动，其水力半径是（）A.管道半径B.管道直径C.管道断面面积与湿周之比D.管道周长9.均匀流的（）等于零。A.当地加速度B.迁移加速度C.水力坡度D.测压管水头10.紊流的断面流速分布规律符合（）A.抛物线分布B.对数分布C.直线分布D.椭圆分布二、多项选择题（每题2分，共10题）1.以下属于流体运动基本类型的有（）A.恒定流B.非恒定流C.均匀流D.非均匀流2.描述流体运动的方法有（）A.拉格朗日法B.欧拉法C.雷诺法D.牛顿法3.影响流体流动状态的因素有（）A.流速B.管径C.流体粘度D.流体密度4.下列关于流线的说法正确的有（）A.流线不能相交B.流线是光滑曲线C.恒定流时流线形状不变D.流线表示某时刻的流动方向5.沿程水头损失与（）有关。A.管长B.流速C.管径D.沿程阻力系数6.局部水头损失产生的原因有（）A.管道断面突变B.阀门C.弯管D.管壁粗糙度7.理想流体的特征包括（）A.不可压缩B.无粘性C.密度不变D.无表面张力8.层流的特点有（）A.流体质点作规则的平行运动B.粘性力起主要作用C.能量损失较小D.流速分布呈抛物线形9.紊流的特点有（）A.流体质点作不规则运动B.存在脉动现象C.能量损失较大D.流速分布较均匀10.下列哪些属于有压管流（）A.城市供水管网B.水电站压力钢管C.明渠水流D.虹吸管三、判断题（每题2分，共10题）1.恒定流一定是均匀流。（）2.流线和迹线在任何情况下都不可能重合。（）3.雷诺数越大，流体越容易保持层流状态。（）4.沿程水头损失与流速的平方成正比。（）5.理想流体在管道中流动也存在水头损失。（）6.均匀流的过水断面是平面。（）7.紊流的流速分布比层流更均匀。（）8.水力半径越大，水流阻力越小。（）9.恒定流中，流线的形状和位置不随时间变化。（）10.管道突然扩大的局部水头损失大于管道突然缩小的局部水头损失。（）四、简答题（每题5分，共4题）1.简述拉格朗日法和欧拉法的区别。答案：拉格朗日法以流体质点为研究对象，跟踪质点运动；欧拉法以空间点为研究对象，研究不同时刻通过各空间点的流体运动参数。2.简述层流和紊流的判别方法。答案：用雷诺数Re判别，对于圆管有压流，当Re＜2000时为层流，Re＞4000时为紊流，2000＜Re＜4000为过渡流。3.简述沿程水头损失产生的原因。答案：沿程水头损失是由于流体粘性，流体与管壁及流层间存在摩擦阻力，在流动过程中不断消耗能量而产生的。4.简述水力半径的定义及意义。答案：水力半径R是过水断面面积A与湿周χ之比，即R=A/χ。水力半径反映了过水断面形状对水流阻力的影响，R越大，水流阻力越小。五、讨论题（每题5分，共4题）1.讨论在实际工程中，如何减小流体流动的能量损失？答案：在实际工程中，可选用光滑管材，减小管壁粗糙度；合理设计管道形状，减少不必要的管件、阀门；使管径适当大些，降低流速；优化管道布置，减少弯管、变径等局部阻碍，以减小能量损失。2.讨论恒定流和非恒定流在实际生活中的应用及特点。答案：恒定流如城市供水管网正常供水时，水流参数稳定，利于用水设备稳定运行；非恒定流如暴雨时城市排水系统，水流参数随时间变化，需考虑流量变化设计排水能力。3.讨论层流和紊流对流体输送效率的影响。答案：层流时粘性力主导，流速分布呈抛物线形，能量损失小，但输送效率低；紊流流速分布较均匀，虽能量损失大，但总体输送效率可能更高，实际需综合考虑。4.讨论研究流体运动的基本方程有哪些及其作用。答案：基本方程有连续性方程、能量方程、动量方程。连续性方程反映质量守恒；能量方程用于分析能量转换；动量方程解决流体与固体间作用力问题，为工程设计和分析提供理论基础。答案一、单项选择题1.A2.A3.D4.A5.B6.B7.A8.C9.B10.B二、多项选择题1.ABCD2.AB3.ABCD4.