流體力學(xué)題庫. 文檔

流體力學(xué)題庫一．填空題1.根據(jù)流體的組成分為均質(zhì)流體和非均質(zhì)流體。2.流體靜力學(xué)基本方程為或。3.兩種描述流體運(yùn)動(dòng)的方法是拉格朗日法和歐拉法。4.流體運(yùn)動(dòng)的基本形式有平移、旋轉(zhuǎn)和變形。5.對(duì)于不可壓縮流體，連續(xù)性方程的表達(dá)式為(或)。6.粘性流動(dòng)中存在兩種不同的流動(dòng)型態(tài)是層流和湍流(紊流)。7.無旋流動(dòng)是指旋度為零的流動(dòng)。8.邊界層分離是指邊界層流動(dòng)脫離物體表面的現(xiàn)象。9.恒定的不可壓縮流體的一維流動(dòng)，用平均速度表示的連續(xù)性方程為)。(或10.水頭損失11.流體根據(jù)壓縮性可分為不可壓縮流體流體和可壓縮流體流體。12.從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度來判斷流動(dòng)能否發(fā)生的條件是看其是否滿足連續(xù)性方程.13.在邊界層的厚度定義中，通常將處的值定義為名義厚度。14.連續(xù)性方程是依據(jù)質(zhì)量守恒導(dǎo)出的，對(duì)于恒定流動(dòng)而言，其積分形式的連續(xù)性方程為包括沿程水頭損失和局部水頭損失。。(或)。15.作用于靜止流體上的力包括質(zhì)量力和表面力。16.已知速度場，，，在直角坐標(biāo)系下某一時(shí)刻的流線微分方程式為。17.圓管層流流動(dòng)中沿程阻力系數(shù)和雷諾數(shù)的乘積64。18某段管路上流體產(chǎn)生的總的能量損失用公式表示為19.湍流運(yùn)動(dòng)中時(shí)均速度的定義式為。。20.湍流中總的切應(yīng)力由粘性切應(yīng)力和附加切應(yīng)力兩部分組成。21.根據(jù)孔口斷面上流速分布的均勻性為衡量標(biāo)準(zhǔn)，孔口出流可分為大孔口和小孔口兩種。22.流量系數(shù)、流速系數(shù)和收縮系數(shù)之間的關(guān)系式為。23.動(dòng)量方程是依據(jù)動(dòng)量守恒定律導(dǎo)出的，對(duì)于恒定流動(dòng)而言，其微分形式的方程為。24.歐拉運(yùn)動(dòng)微分方程形式為(只寫出方向即可)。25.雷諾數(shù)的定義就是作用于流體上的慣性力與粘性力之比。26.根據(jù)出流的下游條件為衡量標(biāo)準(zhǔn)，孔口出流可分為自由出流和淹沒出流兩種。27.實(shí)際流體總流的伯努利方程形式為二.判斷題。1.流體的相對(duì)密度是指流體的密度與標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下20℃下純水的密度的比值。(X)2.作用于靜止流體上的表面力包含正應(yīng)力和切應(yīng)力。(X)3.無旋流動(dòng)就是有勢流動(dòng)。4.動(dòng)能修正系數(shù)可以小于1。(√)(X)5.用流動(dòng)的能量損失是否受管壁粗糙度的影響來定義水力光滑管和水力粗糙管。(√)6.并聯(lián)管路中單位質(zhì)量流體所產(chǎn)生的水頭損失相等。7.薄壁孔口和厚壁孔口的區(qū)別就在于孔口壁面的厚度。8.流量系數(shù)的物理意義就是實(shí)際流量與理論流量之比。(√)(X)(√)9.用流動(dòng)的能量損失是否受管壁粗糙度的影響來定義水力光滑管和水力粗糙管。(√).10.液體的粘度大小隨溫度的升高而減小，氣體的粘度大小隨溫度的升高而增加。(√)11.流量系數(shù)的物理意義就是理論流量與實(shí)際流量之比。三、簡答題()1.流體質(zhì)點(diǎn)具有何種特點(diǎn)？引入“流體質(zhì)點(diǎn)”的意義是什么？答：流體質(zhì)點(diǎn)具有宏觀充分小、微觀充分大的特點(diǎn)。(3分)引入“流體質(zhì)點(diǎn)”的意義在于，可用連續(xù)函數(shù)描述流體的運(yùn)動(dòng)，用高等數(shù)學(xué)原理和方法求解流體力學(xué)問題。(2分)2.歐拉法下的加速度表達(dá)式是什么？各項(xiàng)的含義是什么？答：歐拉法中加速度的表達(dá)式為：。(3分)式中，項(xiàng)稱為當(dāng)?shù)丶铀俣龋?它是由流場的非恒定性引起的)，(1分)；項(xiàng)稱為遷移加速度或換位加速度，(它是由流場的非均勻性引起的)，(1分)3.粘性流動(dòng)中兩種不同的流動(dòng)型態(tài)是什么？怎樣判別流態(tài)？答：粘性流動(dòng)中存在兩種不同的流動(dòng)型態(tài)：層流與紊流(湍流)(2分)。雷諾研究了由層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪鞯囊?guī)律，并且提出一個(gè)參數(shù)即雷諾數(shù)，作為流動(dòng)型態(tài)判別的準(zhǔn)則(2分)。由層流向紊流轉(zhuǎn)捩的雷諾數(shù)稱為臨界雷諾數(shù)。圓管流動(dòng)的臨界雷諾數(shù)為2320(1分)。4.與特征長度相比，邊界層厚度很薄，能否將此層忽略掉，為什么？答：不能忽略，(2分)因?yàn)樵谶吔鐚觾?nèi)粘性力和慣性力屬于同一數(shù)量級(jí)的。(3分)5.“兩個(gè)流動(dòng)系統(tǒng)相似”需要滿足哪些條件？答：要使兩個(gè)流動(dòng)系統(tǒng)相似，需要滿足幾何相似(1分)、運(yùn)動(dòng)相似(1分)、動(dòng)力相似(1分)、初始條件(1分)以及邊界條件相似(1分)。6.在推導(dǎo)普朗特邊界層方程時(shí)，依據(jù)什么來確定雷諾數(shù)的量級(jí)？答：在推導(dǎo)普朗特邊界層方程時(shí)，是依據(jù)邊界層的特征之一：在邊界層內(nèi)粘性力和慣性力屬于同一數(shù)量級(jí)來確定雷諾數(shù)的數(shù)量級(jí)的。(5分)7.絕對(duì)壓強(qiáng)、大氣壓強(qiáng)、表壓強(qiáng)和真空度之間的換算關(guān)系是什么？答：當(dāng)絕對(duì)壓強(qiáng)>大氣壓強(qiáng)時(shí)，絕對(duì)壓強(qiáng)=大氣壓強(qiáng)+表壓強(qiáng)；當(dāng)絕對(duì)壓強(qiáng)<大氣壓強(qiáng)時(shí)，真空度=大氣壓強(qiáng)-絕對(duì)壓強(qiáng)(5分)。8.管中湍流的速度結(jié)構(gòu)可劃分為哪幾個(gè)區(qū)？答：管中湍流的速度結(jié)構(gòu)可以劃分為以下三個(gè)區(qū)域：(1)粘性底層區(qū)(2分)；(2)湍流核心區(qū)(2分)；(3)過渡區(qū)(1分)9.實(shí)際流體總流的伯努利方