《工程流體力學(xué)》綜合復(fù)習(xí)資料全

1、工程流體力學(xué)綜合復(fù)習(xí)資料、 單項選擇1、實際流體的最基本特征是流體具有A、粘滯性 B、流動性 C、可壓縮性D、延展性2、理想流體是一種的流體。A 、不考慮重量靜止不運動 C、運動時沒有摩擦力3、作用在流體的力有兩大類，一類是質(zhì)量力，另一類是A、表面力B 、萬有引力 C、分子引力D、粘性力5、若流體某點靜壓強為0.7at，則其2g常數(shù)A、 p表 0.3at B、0.3 9.8 104Pa C、二 7mH2O水匹 0.3 760mmHg汞6、液體總是從大處向這個量小處流動。4、靜力學(xué)基本方程的表達式A、p 常數(shù)B、A、位置水頭 B、壓力 C、機械能 D、動能 7、高為h的敞口容器裝滿水，作用在側(cè)面

2、單位寬度平壁面上的靜水總壓力為A h2 B8、理想不可壓縮流體在水平圓管中流動，在過流斷面d2上A、V1V2,P1P2B、V1 V2 , p1P2CV1V2,P1P2D、V1V2 , P1P2A、V1V2,P1P2B、V1 V2 , p1P2CVV2,P1P2D、V1V2 , P1P2流動參數(shù)關(guān)系為O9、并聯(lián)管路的并聯(lián)段的總水頭損失等于C 、各管的水頭損失10、在相同條件下管嘴出流流量 于孔口出流流量，是因為 。A、小，增加了沿程阻力B 、大，相當(dāng)于增加了作用水頭C、等，增加的作用水頭和沿程阻力相互抵消D、大，沒有收縮現(xiàn)象，增加了出流面積二、填空題1、 空間連續(xù)性微分方程表達式 。2、 靜止液

3、體作用在曲面上的總壓力計算公式（水平分力） 和（垂直分力）。3、 動能修正系數(shù)的物理意義是： 。4、 長管是指。5、 歐拉數(shù)表達式為 ，其物理意義是 。6、 某輸水安裝的文丘利管流量計，當(dāng)其汞-水壓差計上讀數(shù) h 4cm，通過的流量為2L/S，分析當(dāng)汞水壓差計讀數(shù)h 9cm，通過流量為L/S 。7、 運動粘度與動力粘度的關(guān)系是 ，其國際單位是 。8因次分析的基本原理是： 具體計算方法分為兩種 。9、斷面平均流速 V與實際流速 u的區(qū)別是 。10、 實際流體總流的伯諾利方程表達式為 ，其適用條件是。11、泵的揚程H是指12、穩(wěn)定流的動量方程表達式為13、計算水頭損失的公式為與14、牛頓摩擦定律的

4、表達式15、壓力中心是指，其適用圍是。三、簡答題1、靜壓強的兩個特性。2、節(jié)流式流量計的工作原理。3、如何區(qū)分水力光滑管和水力粗糙管，兩者是否固定不變?4、溫度對流體粘度的影響。5、牛頓摩擦定律的容。6、等壓面的定義及其特性。7、靜止流體作用在曲面上的總壓力計算公式。8、寫出實際總流的伯努利方程并說明適用條件和各項意義。9、分析流動阻力產(chǎn)生的原因。10、穩(wěn)定流動與不穩(wěn)定流動的定義。11、串聯(lián)管路的水力特性。12、水力半徑的定義式。13、連續(xù)介質(zhì)假設(shè)的容。14、因次分析方法的基本原理。15、歐拉數(shù)的定義式及物理意義。16、壓力管路的定義。17、長管計算的第一類問題。18、作用水頭的定義。19、噴

5、射泵的工作原理。20、動量方程的標量形式。四、計算題1、如圖一輸水系統(tǒng)，已知d1 d20.2m6 2c1.8 10 m /s，水池液面表壓強P0 h 0.05m，設(shè)流動狀態(tài)在水力光滑區(qū)，Q求：（1）吸入段水頭損失h“吸 ？，吸入段長度I 15m，水的運動粘 9800Pa，過濾器兩端接汞-水壓差計 0.03m3/so過濾器閘門40.3232、有泵管路如圖所示，流量Q 240m / hour ,泵的吸入管長L115m ,沿程阻力系數(shù)i 0.03 ,總局部阻力系數(shù)為i 6 ；壓力管長L2 60m， i .3，2 10，管徑為0.25m。求：（1）已知泵入口處真空表讀數(shù)6.6mH2O，求吸入高度hl。

6、（2）兩個液面高差h224m，求泵的揚程H。壓力菅一日不L水3、直徑257 mm的長輸管線，總長50km，起點高程45m，終點高程84m，輸送相對密度（比重）0.88的原油，運動粘度0.276 10 4m2/s，設(shè)計輸量為Q 200t/h，求總壓降。（按長管計算）五、推導(dǎo)題1. 試推導(dǎo)流體歐拉平衡微分方程式。2. 試推導(dǎo)理想流體歐拉運動微分方程式。3、氣體中聲速C依賴于密度、壓強p、粘度 。試用因次分析法導(dǎo)出聲速 C的一般表達式。4、試應(yīng)用伯諾利方程與水頭損失公式推導(dǎo)孔口的定水頭自由泄流的流量計算公式參考答案、單項選擇題1實際流體的最基本特征是流體具有A、粘滯性 B、流動性 C、可壓縮性D、延

7、展性2、理想流體是一種 C的流體。A、不考慮重量 B、靜止不運動 C、運動時沒有摩擦力3、作用在流體的力有兩大類，一類是質(zhì)量力,另一類是AA、表面力 B 、萬有引力 C、分子引力粘性力4、靜力學(xué)基本方程的表達式P常數(shù)常數(shù)2常數(shù)2g5、若流體某點靜壓強為0.7at，則其P表.3at b、P表760mmHg4巴 7mH2O0.3 9.8 104Pa C、水D、6、液體總是從C 大處向這個量小處流動。A、位置水頭 B、壓力C、機械能D、動能 7、高為h的敞口容器裝滿水，作用在側(cè)面單位寬度平壁面上的靜水總壓力為2h2 c、2 h28理想不可壓縮流體在水平圓管中流動,在過流斷面1和2截面di d2流動參

8、數(shù)關(guān)系為 DV2, PlP2V2, PlP2AViV2 , PiP2CViV2, PiP29、并聯(lián)管路的并聯(lián)段的總水頭損失等于A、各管的水頭損失之和B 、較長管的水頭損失C、各管的水頭損失10、在相同條件下管嘴出流流量 _B于孔口出流流量，是因為A、小，增加了沿程阻力B 、大，相當(dāng)于增加了作用水頭C、等，增加的作用水頭和沿程阻力相互抵消D、大，沒有收縮現(xiàn)象，增加了出流面積1、填空題1、空間連續(xù)性微分方程表達式UxxUzz2、靜止液體作用在曲面上的總壓力計算公式（水平分力）Fx hc Ax _和（垂直分力）_FzVp3、 動能修正系數(shù)的物理意義是：總流有效斷面的實際動能與按照平均流速算出的假想動

9、能的比值_。4、 長管是指 和沿程水頭損失相比，流速水頭和局部水頭損失可以忽略的流動管路。5、歐拉數(shù)表達式為Eu，其物理意義是壓力與慣性力的比值6、 某輸水安裝的文丘利管流量計，當(dāng)其汞-水壓差計上讀數(shù)h 4cm，通過的流量為2L/S，分析當(dāng)汞水壓差計讀數(shù)h 9cm，通過流量為3L/s 。7、運動粘度與動力粘度的關(guān)系是流體的運動粘度為動力粘度與同溫度下該流體密度p之比/ _，其國際單位是m2 /S。8因次分析的基本原理是：很多物理量都是有因次的，若干物理量總能以適當(dāng)?shù)哪淮谓M合構(gòu)成無因次的數(shù)群；任何物理方程總是齊因次的。具體計算方法分為兩種 量綱分析法（瑞利法）和n定理 。9、斷面平均流速 v與實

10、際流速u的區(qū)別是過流斷面上各點的實際流速是不相同的，而平均流速在 過流斷面上是相等的。10、實際流體總流的伯諾利方程表達式為21V|2g22V22g其適用條件是 定常（穩(wěn)定），不可壓縮，質(zhì)量力只有重力，兩個計算斷面均為緩變流斷面,且兩個計算斷面之間有共同的流線經(jīng)過11、泵的揚程H是指 。12、穩(wěn)定流的動量方程表達式為13、計算水頭損失的公式為hfL v2d2ghjv2o2g 14、 牛頓摩擦定律的表達式，其適用圍是 牛頓流體，層流運動。dy 15、壓力中心是指 體中的平面或曲面所受流體壓力的合力的作用線同該平面或曲面的交點三、簡答題1、靜壓強的兩個特性。靜壓強方向永遠沿著作用面法線方向。靜止流

11、體中任何一點上各個方向的靜壓強大小 相等，與作用面方位無關(guān)。2、節(jié)流式流量計的工作原理。節(jié)流式流量計是由節(jié)流裝置（孔板、噴嘴、文氏管）、引壓導(dǎo)管和差壓計三部分所組成, 流體通過孔板或其他節(jié)流裝置時，流通面積縮小，流速增加，依據(jù)伯努利方程，壓強 減小，依據(jù)節(jié)流裝置兩側(cè)的壓差，可以測出流速，并可折算為流量3、如何區(qū)分水力光滑管和水力粗糙管，兩者是否固定不變？簾 H】所鍛水力朮淆愕是荷訂就中粘件窩的辱度池說管邯絶對：1肺復(fù)管甲榊糙廈對歪流檢心區(qū)的流動幾乎沒竹影啊的管晞=（2）水力祁施悴墾益忡沆屮初性庇址的用股不足以粒孟儈竝絕對魁極収.露堆粗檢度對素澆核心區(qū)的謊動感響址著t兩耆并不是固定不變的.粘性底

12、繪厚度詛著雷諾救的變優(yōu)聞改變.水力光糟管與水力粗屜汽Z間可且郴號轉(zhuǎn)化.4、溫度對流體粘度的影響。溫度對于流體粘度的影響比較顯著，溫度升高是液體的粘度會升高，而氣體的粘度會 隨著溫度的升高而增加，這是由于液體的分子間距離較小，相互吸引力其主要作用， 當(dāng)溫度升高時，間距增大，吸引力減小。氣體分子間距離較大，吸引力影響較小，根 據(jù)分子運動理論，分子的動量交換因溫度升高而加劇，因而切應(yīng)力也隨之增加。5、牛頓摩擦定律的容。取無限薄的流體層進行研究，坐標為 y處的流速為u，坐標為y+dy處的流速為u+du, 顯然在厚度為dy的薄層中速度梯度為du/dy。液層間的摩擦力T的大小與液體性質(zhì)有 關(guān)，并與速度梯度

13、du/dy以及接觸面積A成正比，而與接觸面上的壓力無關(guān)，即duT= Ady，符合這樣摩擦定律的流體叫牛頓流體，這種定律就叫做牛頓摩擦定律。6、等壓面的定義及其特性。等壓面是指靜止流體當(dāng)中壓力相等的點組成的面。（1）等壓面與質(zhì)量力相正交，（2）等壓面不能相交，（3）兩種互不相溶的流體的交界 面是等壓面，（4）水平面為等壓面的三個條件一一同種、連續(xù)、靜止流體7、靜止流體作用在曲面上的總壓力計算公式。作用于咄面I的靜水恵壓力F的水平分力F”溝；耳=LdFy =創(chuàng)衛(wèi)人作用于恂而上的掙水總壓力F的垂直分力巴為上巴=（dFc =炮片“比=朋1站：丫 =忌匕，式中r Vp壓力休休積8寫出實際總流的伯努利方程

14、并說明適用條件和各項意義。答77僉際流體總潦的伯努利方程是玄+如+空=乙+邑十竺+扎心Y 27 2g（2） i#用條杵不可壓螂流體*穩(wěn)宦淹、質(zhì)屋力HW力.所取斷面対履變汛斷畫、所 取斷面間其有共同的涯繪。184.45 = 248283fK = 24.83KPT32. 有泵管路如圖所示，流量Q 240m /hour，泵的吸入管長Li徑為0.25m。求：(1)已知泵入口處真空表讀數(shù)6.6mH2O，求吸入高度h1。求泵的揚程H。(2)兩個液面高差h2 24m，(1)取a、b兩斷面伯努利方程:244J3. 直徑257 mm的長輸管線，總長50km起點咼程45m，終點咼程84m，輸送相對密度（比重）.8

15、8的原油，運動粘度0.276 10 4m2/s，設(shè)計輸量為 Q 200t/h，I十字出“梵00135%門A 尿尸 3.14X0.25*丫厶“門小151359八二入=0.03= 聊0=始一6一右十出聖一十070十0.5652x9+8=扎=557hf（2）取a、c兩斷面伯努利方程:h宀町 =0.170 + = 0.170+0.03= 0,85/tiI 八“凸丿2宇0,25 2381=0.565-HG = 1.5O7W2x9,8=/ =td.85+L507 二 24 弓雖-為:y z 壓CfW “X A* 一Lx N】n勺 | 卩 Hi、； M2C x4- 瓦壓迥為=f ,*作JU J Q打az庁幣

16、!上的靜 水丿意FE丿為：5 二 N作用T abtlc ITT-的靜 水總上心力為=除以dxdydz，得到:2. 試推導(dǎo)理想流體歐拉運動微分方程式。在空間漬場巾里一這長分別星血，也,圧的衢元六面怵如團&5斫示.該沃面冰的 各個邊與坐標軸平行.并設(shè)血乂兒R點為該六面體的頂點。(1) 作用在微元上的表面力設(shè)A點出的壓強為 P,由于dx、dy和dz都很小，可以認為包含 A點的三個微元體的邊界面上，壓強均為 P,則由于數(shù)學(xué)中的泰勒級數(shù)展開，對應(yīng)的三個界面的壓強為：p p(x + dx7dxdydz設(shè)X方向的表面力合力為：p F(工.v 十 Jv.乙)血氐 _dxdxdz設(shè)Y方向的表面力合力為：epp p(x7 H Z + 趣)=-出禺山設(shè)Z方向的表面力合力為：dz(2) 作用在微元體上的質(zhì)量力設(shè)作用在單位流體的質(zhì)量力的三個分量分別是X、Y和Z,微元體的流體質(zhì)量為，則微元體所受的質(zhì)量力在 x、y，z三個坐標方向上的分量分別是:(3) 根據(jù)牛頓第二定律列方程微元流體在表面力和質(zhì)量力作用下運動，三個加速度分量分別為，則由牛頓第二定律，沿x方向的運動方程為，得到：同理，可以得到 Y和Z方向的運動方程，最后有:般表達式。3. 氣體中聲速C依賴于密度、壓強p、粘度。試用因次分析法導(dǎo)出