2007-2008年--中國(guó)石油大學(xué)(北京)--工程流體力學(xué)--期末試卷A含詳細(xì)答案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專(zhuān)心-專(zhuān)注-專(zhuān)業(yè)專(zhuān)心-專(zhuān)注-專(zhuān)業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專(zhuān)心-專(zhuān)注-專(zhuān)業(yè)中國(guó)石油大學(xué)（北京）2007-2008學(xué)年第二學(xué)期流體力學(xué)期末考試試卷及標(biāo)準(zhǔn)答案A(閉卷考試)一 判斷下列各項(xiàng)敘述，并在正確的敘述后標(biāo)“”,在錯(cuò)誤的敘述后標(biāo)“”。（10分）1 氣體的粘度通常隨溫度升高而變大。（2分）2 雷諾數(shù)可作為判斷依據(jù)用于判斷流動(dòng)的流態(tài)，當(dāng)流動(dòng)雷諾數(shù)小于臨界雷諾數(shù)時(shí)，該流動(dòng)狀態(tài)為湍流。（2分）3在穩(wěn)定流場(chǎng)中，質(zhì)點(diǎn)的跡線(xiàn)與初始時(shí)刻通過(guò)該質(zhì)點(diǎn)所處位置的流線(xiàn)不重合。（2分）4 河水流經(jīng)橋下的河段時(shí)，因過(guò)流斷面積縮小，流場(chǎng)中將產(chǎn)生遷移加速度。（2分）5 計(jì)

2、算圓管流動(dòng)的沿程阻力系數(shù)時(shí)，需首先判斷該流動(dòng)的狀態(tài)，并選用相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。（2分）二 請(qǐng)從下列各題后四個(gè)選項(xiàng)中找出一個(gè)最佳選項(xiàng)。（10分）1 理想流體是一種通過(guò)簡(jiǎn)化得到的流體模型，在理想流體中不存在_D_。.(2分)A 體積力 B 慣性力 C 壓力 D粘性力2在流體力學(xué)中，長(zhǎng)管是指_C_的管道。(2分)A管長(zhǎng)很長(zhǎng) B沿程阻力系數(shù)很大 C沿程水頭損失遠(yuǎn)大于局部水頭損失 D以上都不對(duì)3 應(yīng)變力張量中S對(duì)角線(xiàn)上元素表示流體微團(tuán)_C_A平移速度 B角變形率 C線(xiàn)變形率 D旋轉(zhuǎn)角速度4下列對(duì)瞬時(shí)值進(jìn)行正確的時(shí)間平均化計(jì)算是_C_A B C D5在非牛頓流體的流變方程中不含有屈服應(yīng)力的模型是_B_

3、A賓漢模型 B冪律模型 C卡森模型 D赫謝爾巴克利模型三、簡(jiǎn)答題（共4題，每題5分）1系統(tǒng)與控制體的概念，以及兩者之間的區(qū)別和聯(lián)系答：控制體：定義在空間某個(gè)坐標(biāo)系上體積規(guī)定不變的任意一個(gè)連續(xù)、封閉的空間區(qū)域。固定控制體表面上可以有質(zhì)量和能量交換。 系統(tǒng)：指由一團(tuán)固定不變的物質(zhì)構(gòu)成的系統(tǒng)，系統(tǒng)的形狀可隨時(shí)間、空間變化，系統(tǒng)的邊界上可以有能量交換。 基本定義與各自性質(zhì)各1分，另1分直接給出2串聯(lián)與并聯(lián)管路的特點(diǎn)串聯(lián)管路：1、各節(jié)點(diǎn)處，流進(jìn)和流出的流量平衡。2、全段的總水頭損失為各段水頭損失的總和。并聯(lián)管路：1、各并聯(lián)管內(nèi)流量的總和等于流入各管的總流量。2、各并聯(lián)管內(nèi)的水頭損失相等。兩個(gè)問(wèn)，4個(gè)答題

4、點(diǎn)，各自1分，另外一分直接給3流線(xiàn)、跡線(xiàn)的概念與性質(zhì)答：流線(xiàn)是用來(lái)描述流場(chǎng)中各點(diǎn)流動(dòng)方向的曲線(xiàn)，即矢量場(chǎng)的矢量線(xiàn)。在某一時(shí)刻該曲線(xiàn)上任意一點(diǎn)的速度矢量總是在該點(diǎn)與此曲線(xiàn)相切、 跡線(xiàn)是指流體質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)軌跡流線(xiàn)三分，跡線(xiàn)2分4粘性流體管流流態(tài)？流態(tài)的特點(diǎn)？流態(tài)的判據(jù)？答：粘性流體管流流態(tài)有三種：層流，湍流以及處于這兩者之間的過(guò)渡狀態(tài)。流態(tài)的判斷依據(jù)是雷諾數(shù)1問(wèn)2分，2問(wèn)2分，三問(wèn)1分四、計(jì)算題（共3題，每題20分）1 一速度場(chǎng)用描述，求（1）加速度的歐拉描述；（2）先求矢徑表示式，再由此求加速度場(chǎng)的拉格朗日描述；（3）流線(xiàn)與跡線(xiàn)。解：(1)由 可得：(2)對(duì)，分別積分得： 當(dāng)t=0時(shí)，x

5、=a; y=b; z=c 可得：c1=a; c2=b; c3=c故： (3)由流線(xiàn)方程：；待入： 整理得：；跡線(xiàn)方程： 整理得：； ； 4個(gè)問(wèn)，每個(gè)5分，結(jié)果錯(cuò)扣1-2分，公式錯(cuò)扣1-2分全錯(cuò)0分2如圖所示相距的平行平板內(nèi)充滿(mǎn)的油，下板運(yùn)動(dòng)速度，在壓強(qiáng)從降到，試求：(1)的速度分布；(2)單位寬度上的流量；(3)上板的切應(yīng)力。解由N-S方程：(X方向) 即：因：， 故：為一常數(shù)。由：故：積分得：又由條件：y=0,v=1; y=0.01, v=0;得： ；故：?jiǎn)挝粚挾攘髁浚?.006 m3/s 上板的切應(yīng)力： y=0.01m, 方向向左。第一個(gè)問(wèn)，10分，另外兩個(gè)問(wèn)各5分。計(jì)算結(jié)果錯(cuò)扣1-2分，公式錯(cuò)扣1-2分全錯(cuò)0分3水流定常通過(guò)一固定彎管，如圖所示。已知水流流量，截面，轉(zhuǎn)折角，若流動(dòng)為不可壓縮一維定常，忽略粘性、體積力，試求固定此彎管所需的力。解由連續(xù)性方程： 可得：； 由伯努利方程： 可得： 由動(dòng)量方程：