流体力学试卷、习题及答案 下载本文

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流体力学与叶栅理论 课程考试试题

一、 选择题(每小题1分,共10分)

1、在括号内填上“表面力”或“质量力”:

摩擦力( ); 重力( ); 离心力( ); 浮力( ); 压力( )。

2、判断下列叙述是否正确(对者画√,错者画╳):

(a) 基准面可以任意选取。( )

(b) 流体在水平圆管内流动,如果流量增大一倍而其它条件不变的话,沿程阻力也将增大一倍。( )

(c) 因为并联管路中各并联支路的水力损失相等,所以其能量损失也一定相等。( )

(d) 定常流动时,流线与迹线重合。( )

(e) 沿程阻力系数λ的大小只取决于流体的流动状态。( )

二、 回答下列各题(1—2题每题5分,3题10分,共20分)

1、什么是流体的连续介质模型?它在流体力学中有何作用?

2、用工程单位制表示流体的速度、管径、运动粘性系数时,管流的雷诺数Re?104,问采用国际单位制时,该条件下的雷诺数是多少?为什么?

3、常见的流量的测量方法有哪些?各有何特点?

三、计算题(70分)

1、如图所示,一油缸及其中滑动栓塞,尺寸D=120.2mm,d=119.8mm,L=160mm,

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间隙内充满μ=0.065Pa·S的润滑油,若施加活塞以F=10N的拉力,试问活塞匀速运动时的速度是多少?(10分)

题1图

2、如图所示一盛水容器,已知平壁AB=CD=2.5m,BC及AD为半个圆柱体,半径R=1m,自由表面处压强为一个大气压,高度H=3m,试分别计算作用在单位长度上AB面、BC面和CD面所受到的静水总压力。(10分)

题2图

3、原型流动中油的运动粘性系数υp=15×10-5m2/s,其几何尺度为模型的5倍,如确定佛汝德数和雷诺数作为决定性相似准数,试问模型中流体运动粘性系数υm=?(10分)

4、如图所示,变直径圆管在水平面内以α=30。弯曲,直径分别为d1=0.2m,d2=0.15m,过水流量若为Q=0.1m3/s,P1=1000N/m2时,不计损失的情况下,求水流对圆管的作用

力及作用力的位置。(20分)

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题4图

5、两水池的水位差H=6m,用一组管道连接,管道的第一段BC长L1=3000m,直径d1=600mm,C点后分为两根长L2=L3=3000m,直径d2=d3=300mm的并联管,各在D点及E点进入下水池。设管道的沿程阻力系数λ=0.04,求总流量Q=?(20分)

题5图

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习 题

第一章 绪论

1. 连续介质假设意味着________ 。

(A)流体分子互相紧连 (B) 流体的物理量是连续函数 (C) 流体分子间有空隙 (D) 流体不可压缩

2. 流体的体积压缩系数kp 是在____条件下单位压强变化引起的体积变化率。 (A) 等压 (B) 等温 (C) 等密度 3. 在常温下水的密度为____kg/m3。 (A) 1 (B) 10 (C) 100 (D) 1000 4. 空气的体积弹性模数E=____ 。 (A)

(B)

(C)

(D)

5. 温度为20℃,压强为105Pa的空气密度为____kg/m3。 (A) 341 (B) 17.42 (C) 1.19 (D) 0.041 6. 水的体积弹性模数____空气的弹性模数。 (A) 小于 (B) 近似等于 (C) 大于 7. 静止流体____剪切应力。

(A) 不能承受 (B) 可以承受 (C) 能承受很小的 (D) 具有粘性时可承受 8. 温度升高时,空气的粘性系数____ 。 (A) 变小 (B) 变大 (C) 不变 9. 运动粘性系数的单位是____ 。 (A)

(B)

(C)

(D)

10. ____是非牛顿流体。

(A) 水 (B) 空气 (C) 血液 (D) 沥青 11. 动力粘性系数 (A)

(B)

与运动粘性系数 (C)

(D)

的关系为

____ 。

12. 流体的粘性与流体的____无关。

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(A) 分子内聚力 (B) 分子动量交换 (C) 温度 (D) 速度剃度 13. 润滑油的动力粘性系数

,已测得剪切应力为

,流体微团的角变形速率则为____ 。

(A) 4 (B) 1/4 (C) 25 (D) 0.04 14. ____的流体称为理想流体。

(A) 速度很小 (B) 速度很大 (C) 忽略粘性切力 (D) 密度不变 15. 表面张力系数 (A)

(B)

的量纲是____ 。 (C)

(D)

16. 下列四种液体中,接触角

的液体不润湿固体。

(A) 120o (B) 20o (C) 10o (D) 0o 17. 动力粘性系数

处的速度分布为

(A) -2.97 (B) 0 (C) 8.9×1018. 温度升高时,表面张力系数

-4

的流体沿平板壁面流动,测得离壁面 ,在y=5mm 处的粘性切应力为

(D) 0.027

____ 。

(A) 增大 (B) 减小 (C) 不变 19. 毛细液柱高度h与____成反比。

(A) 表面张力系数 (B) 接触角 (C) 管径 (D) 粘性系数 20. 液滴内的压强

与大气压强

之差

(A) > (B) = (C) <

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