流体力学习题.docx

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流体力学习题

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201２《流体力学》习题

一、单项选择题

1、流体的动力粘度μ与（　）有关。

A．流体的种类、温度、体积　　B.流体的种类、压力、体积

C．流体的压力、温度、体积　D．流体的种类、温度、压力

2、下列物理量中,单位有可能为m2/s的是（）

A.运动粘度　B.　动力粘度　　C.体积膨胀系数　　　　D．体积压缩系数

3、理想流体指的是（　）。

A．膨胀性为零的流体　　B．压缩性为零的流体

C.粘度为零的流体　　　D．体积弹性模量为零的流体

4、对于不可压缩流体,可认为其密度在流场中（　）

　　A.随压强增加而增加　　　　　　　Ｂ．随压强减小而增加

　C．随体积增加而减小　　　Ｄ．与压强变化无关

5、下列关于流体粘性的说法中，不准确的说法是（　）。

A.粘性是实际流体的物性之一　　

Ｂ.构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力

C．流体粘性具有阻碍流体流动的能力

Ｄ.流体运动粘度的国际单位制单位是ｍ2/s

６、牛顿内摩擦定律只适用于（）。

A.粘性流体　　　Ｂ．牛顿型流体　C.理想流体　Ｄ.不可压缩流体

7、下列流体哪个属牛顿型流体?

（）

A.　牙膏Ｂ.纸浆　　　　　Ｃ.油漆　　　　Ｄ.汽油

8、表面力是指作用在（　）的力。

Ａ.流体内部每一个质点上　　　B．流体体积表面上

C.理想流体液面上　D．粘性流体体积上

９、下列各力中，不属于表面力的是（　　　）。

Ａ．惯性力　　　B.粘滞力　　　C.压力　　D.表面张力

1０、重力作用下流体静压强微分方程为＝（　）。

A.　　　　　B．　　　　C．　　　Ｄ．

１1、重力场中平衡流体的势函数为（　　）。

A.　　　　B.　　　C.　　D．

１2、静止液体中同一点各方向的压强（　）

A.数值相等　　B.数值不等

C．仅水平方向数值相等　D.垂直方向数值最大

1３、当液体为恒定流时，必有（　　）等于零。

A．当地加速度　　B．迁移加速度　　　　Ｃ.合加速度　　　D．矢量加速度　

1４、在流体研究的欧拉法中,流体质点的加速度包括当地加速度和迁移加速度,迁移加速度反映（　）。

Ａ．由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率　　B.流体速度场的不稳定性

C．流体质点在流场某一固定空间位置上的速度变化率　　　D．流体的膨胀性

15、已知不可压缩流体的流速场为　,则流动属于（　）。

A.三向稳定流动　Ｂ．二维非稳定流动　C.三维稳定流动　　D.二维稳定流动

１6、动量方程　　　　　　　　　　不适用于（   　  ）的流场。

A.理想流体作定常流动　　

B.粘性流体作定常流动　　

Ｃ.不可压缩流体作定常流动

D．流体作非定常流动

1７、理想液体恒定有势流动，当质量力只有重力时,总水头（）

A.在整个流场内各点都相等

B．只是在位于同一流线上的各点才相等

C.沿流线方向逐渐减小

Ｄ.沿流线方向逐渐增加

18、对总流流动运用伯努利方程时所选取的两个截面（　　）。

A.可以是急变流所在截面　B.其截面上的流速必须是均一的

C．之间可以有急变流　D.之间必须是缓变流

19、若含有ｎ个变量的函数关系式中基本物理量为m个。

根据π定理。

可将该函数关系式组合成（　　）个无量纲的函数式。

A.n＋m　　　B．　n-ｍ　　　Ｃ.ｎ+m-1　　　D.m－ｎ

２０、流体内摩擦力的量纲是（）。

A.　Ｂ.　　C.　　Ｄ.

2１、皮托（Piｔot）管用于测量（　）的仪器。

A.压强　　　B.流量　　　　　Ｃ．点速度　　D.平均流速

２2、对流动流体应用质量守恒定律可导出（　　）。

A．伯努利方程　　　B.动量方程　　Ｃ．能量方程D．连续性方程

２3、已知某流体在圆管内流动的雷诺数,则该管的沿程阻力系数λ=（　　）。

A.0.03２　　　　Ｂ．０.０６４　　C.0.１28　　　　　D．０.25６

２4、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

２5、平方阻力区的沿程阻力系数λ（　）

　A．仅与雷诺数有关　　B.仅与管壁的相对粗糙度有关

C.与雷诺数及管壁的相对粗糙度有关　　Ｄ．是常数

26、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时，以下陈述错误的是:

沿流动方向（　　　）　。

Ａ．流量逐渐减少　　　　　　　　　　B.阻力损失量与流经的长度成正比

C.压强逐渐下降　　　　　　　　D.雷诺数维持不变

27、串联管道,无支流分出,则各管段的（）

　A.压力相等　Ｂ.切应力相等　　C．流量相等　D．沿程水头损失相等

２8、边界层的基本特征之一是（　）。

Ａ．边界层内流体的流动为层流（边界层内粘性力与惯性力为同一数量级）

B.边界层内粘性力与惯性力为同一数量级（边界层内流体的流动为层流）

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

2９、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．边界层内流体的流动为湍流

C.边界层内是有旋流动　　　　D.边界层内流体的流动为混合流

３0、串联管道系统中,其各支管内单位质量流体的能量损失（　　）。

A.一定不相等　　　　　B.之和为单位质量流体的总能量损失　

C.一定相等　　　　　　　　Ｄ．相等与否取决于支管长度是否相等

31、指出下列论点中的错误论点:

（　）

A．点源的圆周速度为零　　　　B．涡流的径向速度为零

C．有旋流动也称为有势流动　　　Ｄ．平行流的等势线与流线相互垂直

３2、在同一瞬时，流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此流线（　）

Ａ.重合　B．相交　　　　Ｃ．相切　　　Ｄ．平行

33、关于涡流有以下的论点,指出其中的正确论点：

（）

Ａ.在涡流区域速度与半径成正比，在涡束内部速度与半径反比

Ｂ．在涡流区域速度与半径成反比，在涡束内部速度与半径正比

C．在涡流区域和在涡束内部速度与半径都是成反比

Ｄ.在涡流区域和在涡束内部速度与半径都是成正比

3４、关于涡流有以下的论点,指出其中的错误论点：

涡流区域的（　　　）。

Ａ．涡流区域速度与半径成反比　　　B．压强随半径的增大而减小

C．涡流区域的径向流速等于零　　　　　D.点涡是涡流

３5、速度势函数存在的条件是：

（　）

A．无旋流动　　　B．无粘性流体　　　Ｃ．不可压缩流体　D.平面流动

36、无旋流动是指（　）流动。

A.平行B.不可压缩流体平面C.旋涡强度为零的　　　D．流线是直线的

37、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

38、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．流速减小　　　　D.流速增大

3９、在理想气体中，音速正比于（　）。

A．密度　　　B．压强　　C．温度　　　D．以上都不是

40、亚音速气体在收缩管中流动时，气流速度（）。

A.逐渐增大，压强逐渐增大　　　　Ｂ.逐渐增大，压强逐渐减小　

C．逐渐减小,压强逐渐减小　　　　　D.逐渐减小,压强逐渐增大

41、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生（　　）现象。

Ａ.离心泵内液体温度上升　　　　　　Ｂ．气缚

C．离心泵内液体发生汽化　　　　D.叶轮倒转

42、为提高离心泵的允许安装高度,以下哪种措施是可行的？

（）

A.提高流体的温度　　　　Ｂ.增大离心泵吸入管的管径

C.延长离心泵吸入管的管长D.增大离心泵吸入管的粗糙度

４３、离心泵串联工作适用于（）的情况。

Ａ．泵特性曲线较陡降、管路特性曲线较为平坦

B．泵特性曲线较平坦、管路特性曲线较为陡降

C．泵特性曲线和管路特性曲线都较为陡降　　　　

D．泵特性曲线和管路特性曲线都较为平坦

二、填空题

1、已知某液体的体积模量,如果要减小其体积的０.5％,则需增加压强

　　。

2、在重力场中,作用于静止液体上的面积力是　　,质量力是　。

3、在平衡流体中,静压强相等的各点所组成的面称为　　，平衡流体内任一点所受的质量力与通过该点的　　互相垂直。

4、某水泵进口真空表的读数为，则该处的相对压强（即表压）为

，相对压强水头为　　ｍ。

5、温度升高时，液体的粘度　　　　　　,而气体的粘度。

6、静止流场中的压强分布规律,既适用于流体，也适用于　　流体。

7、连续性方程是对流动流体应用　　　　守恒定律导出的，而欧拉运动方程是应用　　　　　　定律导出的。

8、流体作无旋运动的特征是　　。

９、湍流附加切应力是由于　　　　　　而产生的。

１０、实际流体在圆管中作层流流动时,　截面平均流速是管内中心流速的　　倍。

若将管子换为管径比原管径大２０%管子,沿程阻力损失将是原来的％。

１1、在对有旋流动的研究中,斯托克斯定理建立了　　　与　　　间的等量关系。

12、伯努利方程：

常数,所表达的物理意义是　　　。

13、点源的圆周速度为　　，涡流的径向速度为　。

14、离心式通风机的风量是以　　　的气体体积，并以　气体的状态计。

１5、在101.３3kPa下用２0℃的清水测定某离心泵抗气蚀性能,于某流量下测得泵内恰好发生气蚀时，泵入口处的压强为６0.1kPａ，据此求得此时的允许吸上真空度为　　ｍ水柱。

16、离心式泵与风机的机内损失包括:

　　　　、　　　　和机械损失。

三、简答题

（1）解释为什么随着温度的升高，气体的粘度上升,而液体的粘度却下降？

（2）解释流体力学中迹线的意思，为什么说对于定常流动，迹线与流线是重合的？

（3）简述边界层分离的原因。

（4）　判断下述论点的正确性，并说明理由。

“水一定是从高处往低处流动的。

”

（５）　粘性流体在管内作湍流流动时,何为“水力粗糙”?

（6）写出流体欧拉平衡微分方程和理想流体欧拉运动微分方程的基本形式。

并指出这两种方程的共同点以及它们之间的关系。

（７）关联沿程阻力系数与雷诺数、相对粗糙度关系的穆迪图,按流动特性随雷诺数增大依次可分为哪五个区？

沿程水头损失分别满足以下三式的各称为什么区？

　，　

（8）解释什么叫做冯卡曼涡街？

（９）为什么调节离心泵的出口阀可以达到调节管道输送流量的目的?

简述此调节方法的利弊。

四、计算题

1、当压强增加4×104Pａ时,某种液体的密度增长０.０１5%,求该液体的压缩系数。

2、如图所示,图中A液体是水,密度为，B液体是水银,密度为,y=60ｃｍ，ｚ=30ｃ