2020-2021大學(xué)《流體力學(xué)》期末課程考試試卷（含答案）

B.總能量損失很大的管路

C.局部損失與沿程損失相比較可以忽略的管路

2020-2021《流體力學(xué)》期末課程考試試卷D.局部損失與沿程損失均不能忽略的管路

“

中二、判斷題（對的打氣”，錯(cuò)的打網(wǎng)”，每空1分，共10分）

適用專業(yè)試卷所需時(shí)間120min試卷總分100分

料

考試H期開卷/閉卷閉卷成績1.氣體的粘性小，隨溫度的升高其粘性減??；液體的粘性大，隨溫度的升高其粘

性降低。（）

鄒

一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共8分）2.當(dāng)某點(diǎn)的表壓力為負(fù)值時(shí)，說明該點(diǎn)存在真空。（）

3.理想不可壓縮流體是指沒有粘性且密度為常數(shù)的流體。（）

2”1.不可壓縮流體，可認(rèn)為其密度在流場中（）.4.壓力表實(shí)際測得的壓強(qiáng)是絕對壓強(qiáng)。（）

超A.隨壓強(qiáng)增加而增加B.隨壓強(qiáng)減小而增加5.拉格朗日法研究個(gè)別流體質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)情況，而歐拉法研究同一時(shí)刻

C.隨體積增加而減小D.與壓強(qiáng)變化無關(guān)流體質(zhì)點(diǎn)在不同空間位置的運(yùn)動(dòng)情況。（）

2.氣體溫度增加，氣體粘度（）。6.流線可以相交或轉(zhuǎn)折。（）

A.增加B.減小C.不變D.增加或減小7.流量一定時(shí)，不可壓縮恒定流體的過流斷面愈大，則流速愈大。（）

3.理想流體與實(shí)際流體的主要區(qū)別在于（）o8.流體的粘性是引起流體水頭損失的根源。（）

41

A.是否考慮易流動(dòng)性B.是否考慮粘滯性C.是否考慮重力特性9.沿程損失與流程的長度成正比，與管徑亦成正比。（）

D.是否考慮慣性10.圓管層流過水?dāng)嗝嫔狭魉俜植汲蕦?shù)型分布；圓管紊流過流斷面流速呈拋物線

4.流體動(dòng)力粘度的單位是（）分布。（）

A.m2/sB.N/m2C.N-sD.Pa-s

5.在列伯努利方程時(shí)，方程兩邊的壓強(qiáng)項(xiàng)必須（）三、名詞解釋（每小題3分，共12分）

A.均為表壓強(qiáng)B.均為絕對壓強(qiáng)

1,相對壓強(qiáng)2.真空度3.流線4.跡線

C.同為表壓強(qiáng)或同為絕對壓強(qiáng)D.一邊為表壓強(qiáng)一邊為絕對壓強(qiáng)

孤

6.在同一瞬時(shí)，位于流線上各個(gè)流體質(zhì)點(diǎn)的速度方向總是在該點(diǎn)，且與此流線

（）.

A.相切B.重合C.平行D.相交

7.在緩變流的同一有效截面中，流體的壓強(qiáng)分布滿足（）四、簡答題（共25分）

A.P=CB.JL+z=c

Pi1.流線的性質(zhì)？（8分）

C-2-+—=cD.-E-+Z+—=c2.寫出伯努利方程的表達(dá)形式？能量方程的幾何意義及物理意義？（10分）

PS,2gpg2g

3.什么是沿程阻力和局部阻力？（7分）

8.管路水力計(jì)算中的所謂長管是指（）

A.長度很長的管路

五、計(jì)算題（每題15分，共45分）

1.如圖所示，一底面積為45x50cm，高為1cm的木塊，質(zhì)量為5kg,沿涂有潤

滑油的斜面向下作等速運(yùn)動(dòng)，木塊運(yùn)動(dòng)速度u=lm/s,油層厚度1mm,斜坡角

。為30。，求油的粘度。

2.某壓差計(jì)如圖所示，已知以=/m=2m,求：PA-pa（水的密度取

IxlO3總/加,水銀的密度13.6X103加/的,重力加速度:9.8m/s水。

3.如圖虹吸管將A池中的水輸入B池，已知長度/i=3m,，2=5m,直徑d=75mm,兩

池水面高差H=2m,最大超高h(yuǎn)=1.8m,沿程阻力系數(shù)入=0.02,局部阻力系數(shù)：

進(jìn)口裝=0.5,轉(zhuǎn)彎。=02,出口白=1。試求流量及管道最大超高斷面的真空

度。

1.流線的性質(zhì)？

2020-2021《流體力學(xué)》期末課程考試試卷答案流線具有如下性質(zhì)：

（1）流線上各流體質(zhì)點(diǎn)的流速方向都與該流線線切，流體質(zhì)點(diǎn)只能沿著

適用專業(yè)試卷所需時(shí)間120min試卷總分100分流線運(yùn)動(dòng)。

考試日期開卷/閉卷閉卷成績

（2）在穩(wěn)定流中，流速場不隨時(shí)間改變，所以流線形狀也不隨時(shí)間改變。

（3）流線?般不能相交。因?yàn)槊總€(gè)流體質(zhì)點(diǎn)只能有一個(gè)流動(dòng)方向。

一、選擇題（每空1分，共15分）2.寫出伯努利方程的表達(dá)形式？能量方程的幾何意義及物理意義？

1.C2.A3.D4.B5.B6.D7.D8.A9.D10.C11.A

爐+上+孝=常數(shù)

12.D13.D14.A15.B

P2

二、判斷題（對的打氣"，錯(cuò)的打氣%每空1分，共10分）或？+上+里=常數(shù)

稗2g

這就是伯努利方程式.也稱為理想流體微小流束在重力作用下的能量

1.X2,V3.44.X5.46.X7.X87.9.x10.x

方程.

三、名詞解釋（每小題3分，共12分）物理意義：

由伯努利方程可知

1.相對壓強(qiáng)以大氣壓區(qū)為零點(diǎn)計(jì)算的壓力。用4表示，即：pb=p-paPlU?P2ul

能2gpg2g

當(dāng)液體自由表面上是大氣壓力時(shí)，必=7〃.即絕對壓力等于相對壓力加上大氣壓力。因?yàn)橄?/p>

式中sz—單位重量流體相對基準(zhǔn)而所具有的位能：

對壓力可由壓力表直接測得，故又稱為表壓力。￡_單位質(zhì)量流體所具有的壓能：

侑

2.真空度當(dāng)流體的絕對壓力小于當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?，就說該流體處于真空狀態(tài)。例如水泵和風(fēng)

一單位重量流體所具有的總勢能：

機(jī)的吸入管，凝汽器，鍋爐爐膛及煙囪底部等處。這些地方的表壓力都是負(fù)值，稱為真空或負(fù)

色

正一單位重量流體所具有的功能.

壓，用真空度p來表示，則：p=p-p

vva2g

3.流線流線是某一時(shí)刻流場中的一條空間曲線，也是流體中無數(shù)連續(xù)質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻的流卜+P是單位重量流體勢能和動(dòng)能之和，稱為總機(jī)械能。由此

動(dòng)方向線。可見，伯努利方程即能量方程表明：在重力作用下的不可壓縮理想流體作

4.跡線跡線是指在一段連續(xù)時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)中的某一流體質(zhì)點(diǎn)所占據(jù)空間點(diǎn)的連線，即流體穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，沿同?微小流束上流體所具有的總機(jī)械能是相等的,這是能

量守恒定律在流體力學(xué)中的具體體現(xiàn)。

質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。

幾何意義：

四、簡答題（每題6分，共18分）

Z為位置水頭：￡稱壓強(qiáng)水頭：Z+P稱測壓管水頭；手稱

能\M2g

為速度水頭.因?yàn)樗鼈兌加虚L度量綱，如圖3-8所示：垂直線段上端連成

的宜線衣示理想流體的總水頭線,是和水平基準(zhǔn)而平行的宜線,&明理想

流體微小流束同?流線上各點(diǎn)總水頭永遠(yuǎn)是相等的。

3.什么是沿程阻力和局部阻力？

沿程阻力是指流體在過流斷面沿程不變的均勻流道中所受的流動(dòng)阻力。

局部阻力是指流體在流過局部裝置（如彎頭、三通、閥門、斷面突然變化等）時(shí)，因流體

與這些特殊裝置內(nèi)部件的沖擊以及因流體各質(zhì)點(diǎn)流速的大小和方向發(fā)生急劇變化引起的碰撞

而形成的阻力。

五、計(jì)算題（每題15分，共45分）

1.如圖所示，一底面積為45x50cm'高為1cm的木塊，質(zhì)量為5kg,沿涂有潤

滑油的斜面向下作等速運(yùn)動(dòng)，木塊運(yùn)動(dòng)速度u=lm/s,油層厚度1mm,斜坡角

J為30。，求油的粘度。

由于水銀柱和水柱之間為空氣，密度可忽略不

計(jì),則02=03,得

h

PA+PgA-=PB-PShB

解：木塊重量沿斜坡分力F與切力T平衡時(shí)，等速下滑，根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律:

將己知數(shù)代入公式，得

.八不,d"mgsin，5x9.8xsin30

mgsin0=T=〃A—〃=--；-=--------j-

dyA-0.5x0.45x-----

80.001

PA-Pn=PH8^-pg（h+%；）

A=0.1089Pa-s=13.6xlO3kg/m3x9.8m/s2xIm

32

2.某壓差計(jì)如圖所示，已知力2m,求：PA-pn。（水的密度取-lxlOkg/m'x9.8m/sx（2m+2m）

lxl0Mg/W,水銀的密度13.6'1。3依/加3,重力加速度：9.8〃"$2）。=94.08kN/m2