工程流体力学试题与答案样本.doc

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。一、 判断题( 正确打”, 错的打”, 每题1分, 共12分)1无黏性流体的特征是黏度为常数。2流体的”连续介质模型”使流体的分布在时间上和空间上都是连续的。3静止流场中的压强分布规律仅适用于不可压缩流体。4连通管中的任一水平面都是等压面。5. 实际流体圆管湍流的断面流速分布符合对数曲线规律。6. 湍流附加切应力是由于湍流元脉动速度引起的动量交换。7. 尼古拉茨试验的水力粗糙管区阻力系数与雷诺数和管长有关。8. 并联管路中总流量等于各支管流量之和。9. 声速的大小是声音传播速度大小的标志。10.在平行平面缝隙流动中, 使泄漏量最小的缝隙叫最佳缝隙。11.力学相似包括几何相似、 运动相似和动力相似三个方面。12.亚声速加速管也是超声速扩压管。二、 选择题( 每题2分, 共18分) 1如图所示, 一平板在油面上作水平运动。已知平板运动速度V=1m/s, 平板与固定边界的距离=5mm, 油的动力粘度0.1Pas, 则作用在平板单位面积上的粘滞阻力为( ) A10Pa; B15Pa; C20Pa; D25Pa; 2. 在同一瞬时, 位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此流线( ) A相切; B重合; C平行; D相交。3. 实际流体总水头线的沿程变化是: A保持水平; B沿程上升; C沿程下降; D前三种情况都有可能。4圆管层流, 实测管轴上流速为0.4m/s, 则断面平均流速为( ) A0.4m/s B0.32m/s C0.2m/s D0.1m/s5绝对压强, 相对压强, 真空度, 当地大气压之间的关系是: A; B; C; D。6下列说法正确的是: A水一定从高处向低处流动; B水一定从压强大的地方向压强小的地方流动; C水总是从流速大的地方向流速小的地方流动; D以上说法都错误。7. 弗劳德数的物理意义为( ) A惯性力与重力之比; B惯性力与粘滞力之比; C压力与惯性力之比; D粘滞力与重力之比。8. 并联管道1、 2, 两管的直径相同, 沿程阻力系数相同, 长度, 经过的流量为( ) A. ; B; C; D。9. 圆柱形外管嘴的正常工作条件是 L D. L三、 画图题( 共10分) 1绘出AB壁面上的相对压强分布图( 6分) 2绘出AB曲面上的压力体( 4分) 四、 计算题( 10分) OOADv1BH压力表v2输油管直径, 流量, 油的运动粘度, 求每公里管长的沿程水头损失。五、 计算题( 15分) 由一高位水池引出一条供水管路AB, 如图所示。已知: 流量管路的直径; 压力表的读数; 高度, 试计算水流在AB 段的水头损失。六、 计算题( 15分) 如右图所示为一内径的水平弯管, 弯管内水流的速度, 进出口处的相对压强, 求流体作用在弯管上的力的大小和方向( 不计损失) 。七、 计算题( 15分) 一段直径的管路长。其中有两个900的弯管( 900 = 0.294) , 管段的沿程阻力系数= 0.037。如拆除这两个弯管而管段长度不变, 作用于管段两端的总水头也维持不变, 问管段中的流量能增加百分之几? 八、 叙述题: 说出该题的解题过程( 5分) 某厂自高位水池加装一条管路, 向一个新建的居民点供水, 如右图所示。已知水头差, 管长, 管径, 用普通镀锌管( 已知) 。问在平均温度C时, 这条管路在一个昼夜中能供应多少水量? 答 案一、 判断题( 每题1分, 共12分) 1无黏性流体的特征是黏度为常数。2流体的”连续介质模型”使流体的分布在时间上和空间上都是连续的。3静止流场中的压强分布规律仅适用于不可压缩流体。4连通管中的任一水平面都是等压面。5实际流体圆管湍流的断面流速分布符合对数曲线规律。6湍流附加切应力是由于湍流元脉动速度引起的动量交换。7. 尼古拉茨试验的水力粗糙管区阻力系数与雷诺数和管长有关。8. 并联管路中总流量等于各支管流量之和。9. 声速的大小是声音传播速度大小的标志。10.在平行平面缝隙流动中, 使泄漏量最小的缝隙叫最佳缝隙。11.力学相似包括几何相似、 运动相似和动力相似三个方面。12.亚声速加速管也是超声速扩压管。二、 选择题( 每题2分, 共18分) 1C 2A 3C 4C 5B 6D 7. A 8. D 9. B三、 画图题( 10分) 1 ( 6分) 2( 4分) (a) 虚压力体( 2分) (b)虚压力体( 2分) 四、 计算题( 10分) 解: , 属于层流 (5分) =0.685m油柱 (10分)五、 计算题( 15分) 解: 取OO为水平基准面, 对过水断面11和过水断面22列出伯努利方程 (5分)由于m, , , m, , (10分)将以上各量之值代入伯努利方程, 得因此 m (15分)六、 计算题( 15分) 解: (4分), (6分)则 (10分)弯管对流体的作用力: (12分)方向为: (14分)因此, 流体对弯管的作用力与大小相等, 方向相反。 (15分)七、 计算题( 15分) 解: 在拆除弯管之前, 在一定流量下的水头损失为 (5分)式中为该流量下的圆管断面流速。拆除弯管后的沿程水头损失为 (10分)式中为拆除弯管后该流量下的圆管断面流速。若两端的总水头差不变, 则得 (12分)因而 流量, 不变, 因此, 即流量增加7.7% 。 (15分)八、 叙述题: 说出该题的解题过程( 5分) 答: ( 1)查出各个局部损失的系数; ( 2) 算出相对粗糙度; ( 3) 列伯努利方程并化简; ( 4) 判断流动状态并假设流动处于某个阻力区域; ( 5) 试算和验证。 (每步1分, 共5分)