廣州大學(xué)復(fù)習(xí)試卷之流體力學(xué)綜合題A-B卷與答案

流體力學(xué)綜合題A卷一、添空題1.流體與固體宏觀物質(zhì)特性不同，流體具有流動性，具有等運(yùn)動形式2．水銀與玻璃是不濕潤的，二者接觸角是_____，玻璃管內(nèi)水銀液面呈_______。3應(yīng)變力張量中S對角線上元素表示流體微團(tuán)__。4兩平行平板的間距，其中充滿油，當(dāng)兩板間的相對運(yùn)動速度時(shí)，作用于板上的切應(yīng)力為，試求油的粘性系數(shù)為。5流體在靜止與相對靜止條件下滿足流體靜力學(xué)平衡方程，則流體靜力學(xué)條件下流體靜力學(xué)平衡方程為。6已知一個(gè)二維速度場為，求此速度場旋度大小。7已知流速場為，其中為常數(shù)，求流線方程。8某輸油管道內(nèi)徑，質(zhì)量流量，密度為，運(yùn)動粘度為，試確定管中流動雷諾數(shù)大小。9在流體力學(xué)中，長管是指__的管道。10在非牛頓流體的流變方程中不含有屈服應(yīng)力的模型是_。二、簡答題1．連續(xù)介質(zhì)假設(shè)的含義2．歐拉法拉拉格朗日法的概念以及區(qū)別和聯(lián)系3．串聯(lián)與并聯(lián)管路的特點(diǎn)4．粘性流體管流流態(tài)？流態(tài)的特點(diǎn)？流態(tài)的判據(jù)？三、計(jì)算題1．如圖所示，密度為的理想流體定常通過一水平分叉管道。進(jìn)口截面積為，兩出口截面積為，夾角為，若進(jìn)口絕對壓強(qiáng)為，兩出口為大氣壓，不計(jì)重力。（1）證明兩出口平均速度相等；（2）求流體作用于分叉管道殺管道上的合力。3．如圖所示兩固定平行平板間距為，動力粘度的油在平板中作層流運(yùn)動，最大速度，試求：(1)單位寬度上的流量；(2)平板上的切應(yīng)力和速度梯度；(3)前后的壓差及處的流體速度。

流體力學(xué)綜合題B卷一、添空題1．流體介質(zhì)中引入連續(xù)介質(zhì)假設(shè)，認(rèn)為流體質(zhì)點(diǎn)是的流體微團(tuán)，她完全充滿所占空間，沒有孔隙存在。2．理想流體是一種通過簡化得到的流體模型，在理想流體中不存在_。3圓管中粘性流體穩(wěn)定不可壓縮層流流動的截面平均流速與最大流速關(guān)系是。4兩平行平板的間距，其中充滿油，當(dāng)兩板間的相對運(yùn)動速度時(shí)，求油的粘性系數(shù)。求板上的切應(yīng)力為。5流體力學(xué)平衡方程表征了流體質(zhì)量力與表面力作用下的平衡條件，若流體僅在重力作用下，則流體靜力學(xué)平衡方程可以表示為。6已知一個(gè)二維速度場為，求此速度場旋度大小。7已知速度場為，求流線方程。8某輸油管道內(nèi)徑，質(zhì)量流量，密度為，運(yùn)動粘度為，試確定管中流動雷諾數(shù)大小。9在流體力學(xué)中，長管是指__的管道。10在非牛頓流體的流變方程中不含有屈服應(yīng)力的模型是_________。二、簡答題1．系統(tǒng)與控制體的概念，以及兩者之間的區(qū)別和聯(lián)系2．流線、跡線的概念與性質(zhì)3．水擊現(xiàn)象的定義與產(chǎn)生機(jī)理4．簡述湍流流動的定義、特點(diǎn)、研究方法三、計(jì)算題1．為了測定圓柱體的阻力系數(shù)，將一個(gè)直徑為，長度為的圓柱放在二維定常不可壓縮流中，實(shí)驗(yàn)在風(fēng)洞中進(jìn)行，在圖中1-1，2-2截面上測得的近似的速度分布如圖所示，這兩個(gè)截面上的壓力都是均勻的，數(shù)值為。試求圓柱體的阻力系數(shù)定義為其中為圓柱繞流時(shí)的阻力，為流體密度，為來流速度。2．如圖所示相距的平行平板內(nèi)充滿的油，下板運(yùn)動速度，在壓強(qiáng)從降到，試求：(1)的速度分布；(2)單位寬度上的流量；(3)上板的切應(yīng)力。

A卷答案一、添空題1.平移、旋轉(zhuǎn)、振動2．鈍角，凸面3線變形率42.92Pa.s。5，，6078101.259沿程水頭損失遠(yuǎn)大于局部水頭損失10冪律模型二、簡答題1．連續(xù)介質(zhì)假設(shè)：流體質(zhì)點(diǎn)是微觀上充分大、宏觀上充分小的流體微團(tuán)。它完全充滿所占空間，沒有空隙存在。２．拉格朗日法是以研究單個(gè)流體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動過程作為基礎(chǔ)，綜合所有質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動，構(gòu)成整個(gè)流體的運(yùn)動。其追蹤流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動。歐拉法是以流體質(zhì)點(diǎn)流經(jīng)流場中各空間點(diǎn)的運(yùn)動即以流場作為描述對象研究流動的方法。其是以充滿運(yùn)動液體質(zhì)點(diǎn)的空間—流場為對象。兩者用不同的方法描述的是同一個(gè)研究對象，可以相互推導(dǎo)３．串聯(lián)管路：1、各節(jié)點(diǎn)處，流進(jìn)和流出的流量平衡。2、全段的總水頭損失為各段水頭損失的總和。并聯(lián)管路：1、各并聯(lián)管內(nèi)流量的總和等于流入各管的總流量。2、各并聯(lián)管內(nèi)的水頭損失相等。４．粘性流體管流流態(tài)有三種：層流，湍流以及處于這兩者之間的過渡狀態(tài)。層流流動穩(wěn)定，互不摻混，湍流流體微團(tuán)做比規(guī)則隨機(jī)脈動流態(tài)的判斷依據(jù)是雷諾數(shù)。三、計(jì)算題1．（1）；對比兩式可得：（2）２．（1）；（2）；；（3）；

B卷答案一、添空題1．微觀上充分大、宏觀上充分小2．粘性力3=/24562C7；816202.59,10三、簡答題１．控制體：定義在空間某個(gè)坐標(biāo)系上體積規(guī)定不變的任意一個(gè)連續(xù)、封閉的空間區(qū)域。固定控制體表面上可以有質(zhì)量和能量交換。系統(tǒng)：指由一團(tuán)固定不變的物質(zhì)構(gòu)成的系統(tǒng)，系統(tǒng)的形狀可隨時(shí)間、空間變化，系統(tǒng)的邊界上可以有能量交換。２．流線是用來描述流場中各點(diǎn)流動方向的曲線，即矢量場的矢量線。在某一時(shí)刻該曲線上任意一點(diǎn)的速度矢量總是在該點(diǎn)與此曲線相切。跡線是指流體質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的運(yùn)動軌跡。在定常流場條件下，兩者重合，非定常流場條件下，一般不重合。３．定義：由于某種原因引起管內(nèi)液體流速突然變化，例如迅速開關(guān)閥門，突然停泵等，都會引起管內(nèi)壓力突然變化的現(xiàn)象。產(chǎn)生機(jī)理：壓力變化由于液體的彈性與慣性作用。４．定義：指宏觀上流體微團(tuán)做不規(guī)則隨機(jī)脈動的流體運(yùn)動。特點(diǎn)：流體微團(tuán)運(yùn)動的隨機(jī)性，各局部流動量的瞬時(shí)值可表示為某平均