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1、东 北 大 学 继 续 教 育 学 院 流体力学 试 卷(作业考核 线下) B 卷 总分题号一二三四五六七八九十得分注:请您单面打印,使用黑色或蓝色笔,手写完成作业。杜绝打印,抄袭作业。一、判断题(正确的在括号内打“”,错误的在括号内打“”,20分,每小题1分)1. 流体质点宏观上足够小,微观上足够大。( )2. 温度升高液体的表面张力系数变小。( )3. 液滴内的压强比大气压大。( )4. 声音传播过程是一个等熵过程。( )5. 马赫线是超音速流动中被扰动和未扰动区域的分界线。( )6. 一般情况下当马赫数小于2/3时可以忽略气体的压缩性( )7. 超音速气流在收缩管道中作加速运动。( )8
2、. 流体运动的位变加速度为零的流动称为定常流动。( )9. 气体的粘性随温度的升高而降低。( )10. 牛顿流体的粘性切应力与速度梯度成正比,与角变形速率成反比。( )11. 理想流体定常流动,流线与迹线重合。( )12. 应用总流伯努利方程解题时,两个断面间不一定是缓变流,方程也成立。( )13. 雷诺数是表惯性力与粘性力的比值。( )14. 静止的流体中任意一点的各个方向的压强值均相等。( )15. 大气层中的压强与密度、温度的变化有关而且受季节、气候等因素的影响。( )16. 压力体的体积表示一个数学积分,压力体内一定有流体。( )17. 不可压缩流体的有旋流动由于存在速度势和流函数,故
3、又称为位势流动。( )18. 如果流场中存在流体微团无绕自身轴线旋转运动,称为无旋流动。( )19. 如果存在一条封闭曲线上的速度环量皆为零,则此区域内的流动必为无旋流动。( )20. 不可压缩流体在位势流场中,任意曲线上的速度环量等于曲线两端点上速度势函数值之差,并与曲线形状有关。( )二、填空题(20分,每空2分)1. 自由面上压强的任何变化,都会等值地传递到液体中的任何一点,这是( )定律。2. 液体在相对静止时,液体在重力、( )、和压力的联合作用下保持平衡。3. 从海平面到11km处是( )层,该层内温度随高度线性( )。4. 平面壁所受到的液体的总压力的大小等于( )的表压强与面积
4、的乘积。5. 水头损失可分为两种类型:( )和( )。6. 在工程实践中,通常认为,当管流的雷诺数超过( ),流态属于紊流。7. 流体在运动中如果遇到因边界发生急剧变化的局部障碍(如阀门,截面积突变),流线会发生变形,并出现许多大小小的( ),耗散一部分机械能,这种在局部区域被耗散掉的机械能称为( )。三、简答题(20分,每小题5分):1. 试说明伯努利方程成立的条件。2. 简述势函数和流函数的性质。3. 简述水力光滑管与水力粗糙管的含义。4. 简述复位势的性质四、计算题(40分,每小题10分):1、若作用在圆球上的阻力F与球在流体中的运动速度V、球的直径D及流体的密度和动力粘度有关,试利用布
5、金汉定理求无量纲数。(10分)2、 不可压缩流体平面势流,已知在点(2,1.5)处的流速,求流函数和在点(1,1)处的流速。(10分)3、水泵装置如图。水泵安装高度h2.5m,高低水池液面(面积足够大)高差Z20m,吸水管管径D10.2m,长度l15m,沿程阻力系数为0.02,总局部水头损失系数为5;压水管的直径D20.15m,l250m,沿程阻力系数为0.03,压管总的局部水头损失系数为6,测得水泵出口处的表压PPa2105Pa.试求:水泵输水量Q和水泵的功率(水泵的功率系数为0.80)。(20分)4、粘度仪是测量液体粘性系数的仪器,它是由如下图所示的两个同心薄壁圆筒组成,外筒半径为R100mm,内筒半径为r99mm,筒高1m,两筒之间的间隙为mm,外筒转速为20rad/s,当间隙内充满某种润滑油时,若已知润滑油的粘性系数,求内筒所受扭矩M。(10分) 1 / 2课程名称: 流体力学