中国计量学院09-10流体力学

中国计量学院2009 ~ 2010 学年第1学期 《工程流体力学》课程考试试卷（A）

开课二级学院：计量测试工程学院，考试时间：2010年1月15日9-11时 考试形式：闭卷■、开卷□，允许带 计算器 入场

考生姓名： 学号： 专业： 热能工程 班级：

装 订 线 5、流体质点的运动形式有 （ ）（ ） （ ）。 6、并联管道的损失（ ）

（填大于，等于或者小于） 各分管道的损失。

7、用皮托管和静压管测量管道中水的流速，如图2所示。若U

形管中的液体为四氯化碳，其密度

?题序 得分 评卷人 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 一.填空题（10×2=20分）

1、测定运动加速度的U形管如图1所示，若l=0.3m，h=0.2m，g=10m/s，则加速度a的值为（ ）。

2、流体运动描述方法有（ ）和（ ）。 3、油在管道中作层流运动时，如果雷诺数为500，则沿程损 失系数为 （ ）；

4、水流处于紊流光滑区时，随着雷诺数的增大，

沿程损失系数（ ）；水流处于紊流粗糙区时，随着 图1 雷诺数的增大，沿程损失系数（ ）。

=1500kg/m3，并测得液

面差?h=500mm，则管道中心的流速为（ ）。

(设重力加速度g = 9.81m/s) 图2 8、边界层位移厚度产生的原因（ ）。

2

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9、激波强度的标志是 （ ），激波强度越强，经过激波，机械能损失

（ ）。

10、粘性流体绕过物体流动时，物体受到的阻力有（ ）和（ ）。 二、选择题（10×2=20分）

1、其它条件不变，液体雷诺数随温度的增大而 （ ）。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D.不定 2、在（ ）情况下无法引入流函数。

A. 三维理想流体流动 B. 粘性流体流动 C.二维有旋流动 D. 二维无旋流动

3、流量一定，管径沿程减小时，测压管水头线（ ）。 A、可能沿程上升，也可能沿程下降； B、总是与总水头线平行； C、只能沿程下降； D、不可能低于管轴线。

4、连续介质的意义是：（ ）。

A. 流体分子互相紧连 B. 流体的物理量是连续函数

C. 流体分子总数很多 D. 流体不可压缩 5、判定流体流动是有旋流动的关键是看（ ）。 A.流体微团运动轨迹的形状是圆周曲线 B.流体微团运动轨迹是曲线 C.流体微团运动轨迹是直线 D.流体微团自身有旋转运动

6、压力体内（ ）。

A. 必定充满流体 B. 肯定不会有流体

C. 至少有部分流体 D. 可能有流体，也可能无流体

7、一边长为a的等边三角形截面管内充满流体流动，其当量直径（水力直径）为

2233（ ）。A.a B.a C. a D.

12a

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8、在同一瞬时，位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此流线（ ）。

A.相切 B.重合 C.平行 D.相交

9、密封水箱中水面的压强P0低于当地大气压Pa，在水箱侧壁开设一个小孔，当小孔中心 低于水面20cm时，才有水流出。Pa-p0=（ ）Pa。

A、1961 B 20 C 2 0.2

装 订 线 10、理想流体恒定有势流动，当质量力仅为重力时（ ）。 A、整个流场内各点错误！未找到引用源。相等； B、仅沿同一流线错误！未找到引用源。相等； C、任意两点间错误！未找到引用源。都不相等

D、流场内各点错误！未找到引用源。相等 三、

1． 边界层动量损失厚度

2．牛顿流体

3．粘性底层

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名词解释（5×3=15分）

4．两流体力学相似条件 5．层流

四、判断题（5×2=10分）

1、真空表的读数，可以超过一个大气压。（ ）

2、液体产生内摩擦力，主要是液体质点间有相对运动。（ ）

3、在相对静止的同种、连通、均质液体中，等压面就是水平面。（ ） 4、水力光滑管，就是指管道内壁非常光滑的管子。（ ）

5、液体压缩性很小，在工程中一般忽略不计，所以说液体无压缩性（ ） 五、计算题（35分）

1、如图3所示活塞油缸，已知缸套内径D=12cm，活塞直径d=11.9cm，活塞厚度L=14cm，油的动力黏度μ=65×10-3Pa.s,当活塞的稳定速度v=0.5m/s时，且不计油的压力，试求拉回活塞所需要的力F。（4分）

图3

2. 如图4，挡水弧形闸门，已知R=2m，θ=60°，h=5m，

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求单位宽度所受的静水总压力的大小。（8分）

图4 装 3. 已知平面流场的速度分布为：错误！未找到引用源。求流线方程。（5分） 订 线 4.油在内径d=100mm的管中流动，流速v=0.5m/s，油的运动黏度ν=31×10-6m2/s，请问油在中国计量学院2009~~~2010 学年第1学期《工程流体力学》课程试卷（A）第 5 页 共 6 页

管中呈何种流动状态？（4分）

5、一变直径水平放置的90°弯管，如图5所示。已知d1=200mm，d2?100mm，管中水的计示

压强p1?200kPa，流量qV=226m3/h。求水流对弯管的作用力。（14分）

图5

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管中呈何种流动状态？（4分）

5、一变直径水平放置的90°弯管，如图5所示。已知d1=200mm，d2?100mm，管中水的计示

压强p1?200kPa，流量qV=226m3/h。求水流对弯管的作用力。（14分）

图5

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