发布时间 : 星期五 文章流体力学试题及答案更新完毕开始阅读4b9c2ab81a37f111f1855bf4
一、判断题 ( 对的打“√”，错的打“×”，每题2分，共20分） 1. 液体的粘度随温度的升高而降低，随压力的升高而增大。
2. 平衡流体中任意点的静压强值只能由该点的坐标位置来决定，而与该压强的
作用方向无关。即作用于同一点上各方向的静压强大小相等。 3. 若平衡流体在x、y、z方向的单位质量力分别为X =5、Y =4、 Z =3，则等压面方程为5x?4y?3z?0。 4. 流线和迹线实质是一回事。
5. 理想流体在有势质量力的作用下作定常流动时，函数(W点上保持不变。
6. 同一水头作用下，出流直径相同的管嘴与孔口，管嘴出流量大于孔口出流量。 7. 实际流体流经水力半径小的过水断面时，流动阻力小。
8. 实际流体圆管层流的切应力分布是中间最大、管壁边缘为零的线性分布。 9. 尼古拉茨实验的水力粗糙管区阻力系数?与雷诺数Re有关。 10. 串联管路的总水头等于各管段水头损失之和。 二、选择题（10分）
p?p??u22)的值在任一
?2gA．单位重量流体具有的机械能； B．单位质量流体具有的机械能； C．单位体积流体具有的机械能； D．通过过流断面的流体所具有的总机械能。 2．动量方程
A．仅适用于理想流体的流动 B．仅适用于粘性流体的流动 C．理想流体与粘性流体的流动均适用 D．仅适用于紊流
3．流体在管内作层流流动时，其沿程损失hf值与断面平均流速v的__________次方成正比。
A．1 B．1.75 C．1.75~2 D．2 4．相对压强的起量点是
A. 绝对真空； B. 1个标准大气压； C. 液面压强。D. 当地大气压强； 5．工程上计算流体在圆管内流动时，由紊流变为层流采用的临界雷诺数取为 A．13800 B．2320 C．2000 D．1000
三、绘图题（绘出AB曲面上的压力体，8分）
1．伯努利方程中 z???v2表示
四、计算题（12分）
如右图，直径为d?150mm的圆柱，固定不动。内径为
d??151.24mm的圆筒，同心地套在圆柱之外。二者的长度均为l?250mm。柱面与筒内壁之间的空隙充以甘油，转动外筒，转速
为n=100r/min，测得转矩为T?9.091N?m。求甘油的动力粘性系数?。 五、计算题（20分）
如右图所示，已知dA?150mm，dB?75mm，a?2.4m，水的流量Q?0.02m3s，pA?pB?1172Nm2。 (1)如果A、B之间的水头损失表示为?(2)求出水银差压计中的读数h。 六、计算题（20分）
如图所示，计算圆管突然扩大的局部损失。 七、计算题（10分）
如图有一并联管路，已知d1=100mm， l1=80m，?1=0.021； d2=75mm，l2=50m， ?2=0.025；Q=30l/s，求Q1、Q2。
vA2g2，试求?值。
答案
一、判断题（每题2分，共20分）
1. 液体的粘度随温度的升高而降低，随压力的升高而增大。√
2. 平衡流体中任意点的静压强值只能由该点的坐标位置来决定，而与该压强的
作用方向无关。即作用于同一点上各方向的静压强大小相等。√ 3. 若平衡流体在x、y、z方向的单位质量力分别为X =5、Y =4、 Z =3，则等压面方程为5x?4y?3z?0。ⅹ 4．流线和迹线实质是一回事。ⅹ
5. 理想流体在有势质量力的作用下作定常流动时，函数(W点上保持不变。ⅹ
6．同一水头作用下，出流直径相同的管嘴与孔口，管嘴出流量大于孔口出流√ 7．实际流体流经水力半径小的过水断面时，流动阻力小。ⅹ
8．实际流体圆管层流的切应力分布是中间最大、管壁边缘为零的线性分布。ⅹ 9．尼古拉茨试验的水力粗糙管区阻力系数λ与雷诺数Re有关。ⅹ 10. 串联管路的总水头等于各管段水头损失之和。√ 二、选择题（每题3分，共15分）
1．A 2．C 3．A 4．D 5．C
三、画图题（绘出AB曲面上的压力体，8分）
实压力体EE’A 虚压力体EE’D’D 实压力体D’DBB’ 四、计算题（12分）
解： F?μAπdn60?p??u22)的值在任一
dudy?μAd?-d2vh （7分）
A?πdl；v?；h??0.62mm （３分）
T?Fr?Fd2 9.091????0.15?0.25?2 -360?0.62?10??100?0.15 ??0.792Pa?s （12分）
五、计算题（20分）
解：（1）以B 为基准，取A、B 断面列伯努利方程
zA?
pA???AvA2g2?zB?pB???BvB2g2?hl （8分）
2zA?a;zB?0;?A??B?1;hl??vA2g 又vA?4Q?d2A，vB?4Q?d2B （12分）
代入数值，?=3.4 （14分） （2）设B断面到水银测压计左支管水银交界面的垂直距离为b ，从pB开始，用逐段加减的方法推演到pA，可得pB??b??'h-?(h?b?a)?pA （18分） 由pA?pB??'h-?h，得h=1 (pA?pB??a)?9.5mm （20分）
?'-?六、计算题（20分）
解：取水平基准面0-0，过水断面的压强、速度及位置高度如图
由于Ⅰ、Ⅱ两过水断面上流线已接近平行，即属于缓变流，因此可写出两断面的伯努利方程（设?1??2?1）
z1?p1??v122g?z2?p2??v222g?hj （1） （7分）
由于在dt时间内从断面Ⅰ到Ⅱ的流速由v1变为v2，根据动量定理得
p1A1?p2A2?p1(A2?A1)??A2(z1?z2)??A2v2(v2?v1)
整理得
v2(v?v)?(p1?z)?(p2 ?z) （2） （14分）
g21?1?2 由（1） 和（2）得h(v21?v2)j?2g
由连续性方程vA12?Av1 代入上式得 2hv21j??1; 其中
2g ?1?(1?A1A)22七、计算题（10分）
解：由hf1?hf2； ?221l1/d1??1/(2g)??2l2/d2??2/(2g)
?21?2??2l2?d12d2?1l
1则，代入数值得 ?1??2 ?2Q11/Q2?4d1v?
24d2?2则
Q1/Q2?16/9Q1?Q2?Q
所以解出
Q1?16/2Q5?19.21(lQ2?9/2Q5?10.80( l / /s s) ) （18分）
（20分）
（3分）
（7分）
（10分）