流体力学 作业复习.doc

流体力学 后几章作业

一、选择题：
1.孔口在淹没出流时的作用水头为_____________。
A、上下游水头差； B、出口中心与上游水面的高差；
C、出口中心发育下游水面的高差；D、出口断面测压管水头。
2.在孔口外接一管嘴，管嘴的出流量比同样断面积的孔口出流量大，其主要原因是_______。
A、管嘴阻力增加； B、管嘴收缩系数增大；
C、管嘴收缩断面处产生了真空；D、孔口收缩断面处产生了真空。
3．在并联管路问题中：
A、流径每一短管路的水头损失相加得总水头损失；
B、流径所有管路的流量相同；
C、流一管路的水头损失相同；
D、当总流量已知时，可直接解得各管的流量。
4.串联管路作为长管计算，忽略局部水头损失与流速水头则
A、测压管水头线与管轴线重合；B、测压管水头线与总水头线重合；
C、测压管水头线是一条水平线；D、测压管水头线位于总水头线上方。
5.势函数满足拉氏方程的条件是
A、平面有势流动； B、不可压缩流体的有势流动；
C、不可压缩流体的平面有势流动； D、不可压缩流体的平面拉氏。
6.流函数满足拉氏方程的条件是（）
A、平面不可压缩流体的流动； B、平面有势流动；
C、不可压缩流体的有势流动； D、不可压缩流体的平面有势流动。
7.流动有势的充分必要条件是
A、流动是无旋的； B、必须是平面流动；
C、必须是无旋的平面流动； D、流线是直线的流动。
8、在边界层内____________与_____________有同量级大小
A、惯性力，表面张力 B、惯性力，重力
C、惯性力，弹性力 D、惯性力，粘滞力
9.边界层厚度与雷诺数Re的____成反比。雷诺数愈大，边界层厚度越薄。
A、平方； B、立方； C、平方根； D、立方根
10.边界层分离的必要条件是_______(坐标x沿流动方程，y沿物面外法线方向)。
A、； B、； C、； D、。
11.理想流体的绕流______________分离现象
A、不可能产生；B、会产生；C、随绕流物体表面变化会产生；
D、根据来流情况判断是否会产生。
12.在低粘度流体的绕流中
A、粘度对阻力的影响不明显； B、用势流理论即可求出绕流阻力；
C、粘性的影响限于物体周围的一狭窄区；D、形状阻力总是主要的；
E、求解绕流阻力时势流理论不起作用。
13.动力粘度的量纲是
A、； B、； C、； D、
14.由功率P、流量、密度、重力加速度和作用水头组成一个无量纲数是
； ； ；
15.流体运动粘度n的量纲是
； ； ；
16、层流的沿程水头损失与管截面上的平均流速的（　　）成正比。
A．二分之一次方　　 B．1.75次方 C．二次方　 　　　　　D．一次方

17、边界层的基本特征之一是（ ）。
A．边界层内流体的流动为层流 B．边界层内粘性力与惯性力为同一数量级
C．边界层厚度沿流动方向逐渐减薄 　 D．边界层内流体的流动为湍流
18、在变截面喷管内，亚音速等熵气流随截面积的减小而（ ）。
A．压强增大　　　 B．密度增大　　　　　C．流速增大　　　　　D．流速减小
19、进行水力模型实验，要实现有压管流的动力相似，应选的相似准则是：
（a）雷诺准则；（b）弗劳德准则；（c）欧拉准则；（d）其它。
20、雷诺数的物理意义表示：
（a）粘性力与重力之比；（b）重力与惯性力之比；
（c）惯性力与粘性力之比；（d）压力与粘性力之比。
21、弗劳德数代表的是 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。 解：（b）
22、在安排管道阀门阻力试验时，首先考虑要满足的相似准则是：
（a）雷诺数；（b）弗劳德数；（c）斯特劳哈尔数；（d）欧拉数。
23、欧拉数代表的是 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。
24、工业管道的沿程摩阻因数，在紊流过渡区随雷诺数的增加；
（a）增加；（b）减少；（c）不变；（d）不定。
25、紊流附加切应力是由于而产生的。
分子的内聚力；分子间的动量交换；
重力；紊流元脉动速度引起的动量交换。
26、沿程摩阻因数不受数影响，一般发生在。
层流区；水力光滑区；粗糙度足够小时；粗糙度足够大时。
27、汽车高速行驶时所受到的阻力主要来自于。
汽车表面的摩擦阻力；地面的摩擦阻力；
空气对头部的碰撞；尾部的旋涡。
28、边界层的流动分离发生在。
物体后部零压梯度区逆压梯度区后驻点。
29、超音速气流在收缩管道中作____运动。
(A)    加速 (B) 减速 (C) 等速
二、名词解释
1、雷诺数 2、流线 3、压力体 4、牛顿流体 5、欧拉法 6、拉格朗日法
7、湿周 8、恒定流动 9、附面层 10、卡门涡街11、自由紊流射流
12、流场 13、无旋流动14、水力粗糙 15、有旋流动16、自由射流
17、马赫数 18、音速19、稳定流动20、不可压缩流体21、驻点22、自动模型区
三、问答题
1、简述边界层分离的原因。
2、管网水力计算遵循的原则是什么？
3、水击（水锤）现象及产生的原因是什么？
4、管嘴出流产生真空的原因和条件是什么？
5、自由紊流射流的运动、动力特征是什么？
6、绕流升力产生的原因？
7、简要说明管道流动局部阻力损失产生的机理。
8、为什么说亚声速气流在收缩形管路中，无论管多长，也得不到超声速气流？
9、试分析理想气体一元恒定流动的连续性方程意义。并与不可压缩流体的连续性方程比较。
10、何谓量纲？量纲和单位何不同？
11．量纲分析方法的理论根据是什么？
12．怎样运用瑞利法建立物理方程？
13．怎样运用定理建立物理方程？
14．几何相似、运动相似、动力相似的涵义是什么？
15．何谓相似准则？模型实验怎样选择相似准则？
16．什么是边界层？提出边界层概念对水力学研究有何意义？
17、动能校正系数及动量校正系数的物理意义是什么？
18、比较拉格朗日法和欧拉法，两种方法及其数学表达式有何不同？
19、什么是流线？流线有哪些不要性质，流线和迹线有无重合的情况？

四、计算题
1、某速度场可表示为,试求：
（1）加速度； （2）流线方程； （3）时通过点的流线；
（4）该速度场是否满足流体的连续方程？

2、已知流场的速度分布为：ux=x2y，uy=-3y，uz=2z2。求（3，1，2）点上流体质点的加速度。
3、如图所示水泵将水从进水池抽至水塔，已知水泵的功率kW，流量m3/s，水泵效率，吸水管长度m，压水管长度m，吸水管直径mm，压水管直径mm，沿程阻力系数，带底阀滤水网的局部阻力系数，弯头阻力系数，阀门，逆止阀，水泵的允许真空度m，试求：（1）水泵的安装高度Zs；（2）水泵的几何给水高度。