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1、流体力学（机械类）第1次作业一、单项选择题(只有一个选项正确，共5道小题)1. 在研究流体运动时，按照是否考虑流体的粘性，可将流体分为(A)牛顿流体及非牛顿流体(B)可压缩流体与不可压缩流体(C)均质流体与非均质流体(D)理想流体与实际流体正确答案：D解答参考：2. 相对压强是指该点的绝对压强与的差值(A)标准大气压(B)当地大气压(C)工程大气压(D)真空压强正确答案：B解答参考：3. 粘性流体总水头线沿程的变化是(A)沿程下降(B)沿程上升(C)保持水平(D)前三种情况都有可能正确答案：A解答参考：4. 雷诺数Re反映了( )的对比关系(A)粘滞力与重力(B)重力与惯性力(C)惯性力与粘滞
2、力(D)粘滞力与动水压力正确答案：C解答参考：5. 圆管均匀层流过流断面上切应力分布为(A)抛物线分布，管壁处为零，管轴处最大(B)直线分布，管壁处最大，管轴处为零(C)均匀分布(D)对数分布正确答案：B解答参考：四、主观题(共5道小题)6. 参考答案：7. 参考答案： 8.有一贮水装置如图所示，贮水池足够大，当阀门关闭时，压强计读数为2.8个大气压强。而当将阀门全开，水从管中流出时，压强计读数是0.6个大气压强，试求当水管直径 参考答案： 9. 参考答案： 10.水平管路路直径由 d1=10cm ,突然扩大到 d2=15cm ，水的流量 。 （1）试求突然扩大的局部水头损失；（2）试求突然扩
3、大前后的压强水头之差。参考答案：流体力学（机械类）第2次作业一、单项选择题(只有一个选项正确，共5道小题)1. 不可压缩气体总流能量方程(A)1 和2断面上的绝对压强(B)1 断面上的绝对压强及2动能上的相对压强(C)1 和2 断面上的相对压强(D)1 断面上的相对压强及2断面上的绝对压强正确答案：C解答参考：2. 动量方程式中流速和作用力(A)流速有方向，作用力没有方向(B)流速没有方向，作用力有方向(C)都没有方向(D)都有方向正确答案：D解答参考：3. 管道中紊流运动，过流断面流速分布符合(A)均匀分布(B)直线变化规律(C)抛物线规律(D)对数曲线规律正确答案：D解答参考：4. 在紊流
4、粗糙管中(A)层流底层覆盖粗糙高度(B)沿程阻力系数只取决于雷诺数(C)沿程水头损失与流速的平方成正比(D)阻力系数与相对粗糙无关正确答案：C解答参考：5. 水力半径是()(A)湿周除以过水断面积(B)过水断面积除以湿周的平方(C)过水断面积的平方根(D)过流断面积除以湿周正确答案：D解答参考：四、主观题(共16道小题)6.在流体力学当中，三个主要的力学模型是指哪三个？参考答案： 答：（1）连续介质；（2）无粘性流体；（3）不可压缩流体。 7. 参考答案：8. 参考答案： 9. 参考答案： 10. 在距离为的两平行壁面之间充满动力粘度为的液体，在液体中有一边长为L的薄板以速度V沿薄板所在平面内
5、运动。假定沿铅直方向的速度分布是直线规律： (1)当薄板距下侧壁面距离为h时，求薄板运动时的液体阻力？ (2)若h可变，求h为多大时，薄板运动阻力最小？最小阻力为多少？参考答案：11. 圆弧形闸门长 b=5m ，圆心角 ，半径 R=4m ，如图所示。若弧形闸门的转轴与水面齐平，求作用在弧形闸门上的总压力及其作用点的位置。参考答案： 12. 参考答案：13.如图所示的U形压差计测量弯管的局部水头损失系数。已知管径 参考答案： 14.今要以长 L=80m ，内径 d=50mm 的水平光滑管道输油，若输油流量要 参考答案：15. 参考答案：16.试述流体静压强的两个重要特性。 参考答案： 流体静压力
6、的方向沿作用面的内法线方向；静止流体中任一点的流体静压强大小与其作用面在空间的方位无关。17.何谓流线？试写出流线的微分方程式。 参考答案： 流场中某一瞬时流体质点的速度方向线；18.粘性流体在圆管中作层流流动时，其速度分布与切应力分布有何规律？ 参考答案： 答（简）：速度分布为抛物线分布，切应力分布为线性分布。19.紊流分成哪三个区，沿程阻力系数各有什么特点？ 参考答案：20.一个圆柱体沿管道内壁下滑，圆柱体直径 参考答案：21.如图，一弧形闸门宽 2m ，圆心角 参考答案： 流体力学（机械类）第3次作业三、主观题(共14道小题)1.一股由喷管流出的自由射流，沿水平方向冲入固定导流片水平入口
7、，如图所示。水流截面积 参考答案： 2.水平管路直径由 d1=10cm,突然扩大到d2=15cm，水的流量 （1）试求突然扩大的局部水头损失；（2）试求突然扩大前后的压强水头之差。参考答案：3.两水库的水面高差 H=25m，用管1和管2串联接通，不计局部损失，求流量。如果将管3与管2并联，如图，这时各管流量各为多少？已知各管长度和管径分别为 参考答案： 4.如图，水箱上有两个完全相同的孔口， H1=6m，H2=2m，试求密封容器上的计示压强 p 。 参考答案： 5.流体静力学的基本方程式 的几何意义是什么？ 参考答案： 第一项为压强水头、第二项为位置水头，两项相加为侧压管水头；同种、连续、静止
8、的均质流体中各点的侧压管水头为常数。6. 在均匀流过流断面上，压强分布有何规律？ 参考答案： 答（简）：过流断面上压强服从静止压强分布规律，亦即同一过流断面上各点的测压管水头相等 7. 粘性流体的流动可以分为哪两种流动状态？为什么雷诺数可以用来判断流态? 参考答案： 答（简）：层流和紊流；雷诺数反映的是惯性力与粘性力作用的比值。 8.尼古拉兹实验曲线图中，可以分为哪五个区域？在五个区域中，与哪些因素有关？ 参考答案：9.有两个同心圆筒，长 参考答案：10.如图，矩形闸门宽度 B=3m，上缘 A处设有固定铰轴，已知 参考答案： 11.大管直径 d1=5m，小管直径 d2=2m，已知大管中过流断面
9、上的速度分布为 式中r表示点所在半径。试求管中流量及小管中的平均速度。参考答案：12.如图所示，水以 V=10m/s 的速度从内径为 50mm 的喷管中喷出，喷管的一端则用螺栓固定在内径为100mm水管的法兰上。如不计损失，试求作用在连接螺栓上的拉力。 参考答案： 13.采用如图所示的装置测定 900 弯头的局部阻力系数 参考答案： 14.如图所示的具有并联、串联管路的虹吸管，已知 参考答案： 流体力学（机械类）第4次作业三、主观题(共12道小题)1.流体静压强的方向必然是沿着 。参考答案：作用面的内法线方向2.均匀流过流断面上压强分布服从于 参考答案：水静力学规律3.流线不能相交（驻点处除外
10、），也不能是折线，因为，流线只能是一条光滑的 参考答案： 流场内任一固定点在同一瞬间只能有一个速度向量:曲线或直线4.圆管层流的沿程阻力系数仅与 有关，且成反比，而和 无关参考答案：雷诺数,管壁粗糙5.液体质点的运动是极不规则的，各部分流体 ，这种流动状态称为 。参考答案： 相互剧烈掺混紊流6. 参考答案：7. 参考答案：8.参考答案：9. 参考答案：10.参考答案：11.参考答案：12. 参考答案：流体力学（机械类）第5次作业三、主观题(共11道小题)1.流体受压，体积缩小，密度 的性质，称为流体的 ；流体受热，体积膨胀，密度 的性质，称为流体的 。 参考答案： 流体受压，体积缩小，密度增大
11、的性质，称为流体的压缩性；流体受热，体积膨胀，密度减少的性质，称为流体的热胀性。2.液体静压强分布规律只适用于 。参考答案：静止、同种、连续液体3.气体自 所形成的流动，称为气体淹没射流。参考答案：气体自 孔口、管路或条缝向外喷射 所形成的流动，称为气体淹没射流。4. 、 和 之和称为总压参考答案： 静压 、 动压 和 位压 之和称为总压5.速度的 、 或 发生变化而引起的能量损失，称为局部损失。参考答案：速度的大小、方向或分布发生变化而引起的能量损失，称为局部损失。6. 论述尼古拉兹实验的结论和意义。参考答案：7. 参考答案：8. 参考答案：9. 参考答案：10. 参考答案：11. 参考答案：
