长江大学工程流体力学考研真题

.. … … … … … … … …号…学… … … … … 线. . …名…姓… … … … …. . … …级…班… … … 封 … … … … …业…专… … … … … … … … … 密. ）…部…、…系…（…院…… … … … 卷….试…学…大…江…长 … 2011 ─ 2012学年 第 1 学期 《工程流体力学》课程考试试卷( A卷) 专业：机械、装备 年级：09 考试方式：半开卷 学分：3 考试时间：120 分钟 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 得分 阅卷人 得分 一、 单项选择题(每小题 2分，共 20 分) 1. 液体与气体统称为流体，它们在静止时不能承受 ( )。 A 重力 B 压力 C 剪切力 D 表面张力 2. 通过测量某点的真空度为55000 Pa，当地的大气压为0.1 MPa，则该点的绝对压强为( )。 A 55000 Pa B -55000 Pa C 100000Pa D 45000 Pa 3. 如图，汽

哈尔滨工程大学考研真题

一、简要说明下列各种力产生的原因、求解思路及表达式

1、 沿程阻力 2、形状阻力 3、惯性阻力 4、机翼升力 5、湍流应力

二、图示水箱1中的水经光滑无阻力的圆孔口水平射出，冲到一平板上。平板封盖着另一水

箱2的孔口，水箱1中水位高度为h1，水箱2 的水位高度为h2，两孔口中心重合，而且直径d1?d2/2。若射流的形状时对称的，冲击到平板后转向平行于平板的方向，并向四周均匀流出。假定流动是无粘性不可压缩定常的，平板和水质量力不计。当已知h1和水的密度?时，求保持平板封盖住水箱2的孔口时h2的最大值。

三、工程中常用文丘里管测量管路中水的流量。管路和收缩管段截面积分别为S1、S2，水

的密度和U型测压计中液体的密度分别为?、?m，且???m。若不计水的粘性，试导出倾斜管路中水的流量Q与测压计中液体的高度差读数h之间的关系式。

四、设在平面直角域中点A（a，b）处放着一个强度为Q的平面点源，x?0,y?0是半无

限固体壁面，远方压力为??。试求： 1. 平面流动复势W(z)； 2. 壁面上流体的速度分布；

3. 壁面x?0上流体的压力分布。

五、两块无限长二维平行平板如图所示，其间充满两种密度和粘性系数分别为?1,?2和

?1

哈尔滨工程大学考研真题

一、简要说明下列各种力产生的原因、求解思路及表达式

1、 沿程阻力 2、形状阻力 3、惯性阻力 4、机翼升力 5、湍流应力

二、图示水箱1中的水经光滑无阻力的圆孔口水平射出，冲到一平板上。平板封盖着另一水

箱2的孔口，水箱1中水位高度为h1，水箱2 的水位高度为h2，两孔口中心重合，而且直径d1?d2/2。若射流的形状时对称的，冲击到平板后转向平行于平板的方向，并向四周均匀流出。假定流动是无粘性不可压缩定常的，平板和水质量力不计。当已知h1和水的密度?时，求保持平板封盖住水箱2的孔口时h2的最大值。

三、工程中常用文丘里管测量管路中水的流量。管路和收缩管段截面积分别为S1、S2，水

的密度和U型测压计中液体的密度分别为?、?m，且???m。若不计水的粘性，试导出倾斜管路中水的流量Q与测压计中液体的高度差读数h之间的关系式。

四、设在平面直角域中点A（a，b）处放着一个强度为Q的平面点源，x?0,y?0是半无

限固体壁面，远方压力为??。试求： 1. 平面流动复势W(z)； 2. 壁面上流体的速度分布；

3. 壁面x?0上流体的压力分布。

五、两块无限长二维平行平板如图所示，其间充满两种密度和粘性系数分别为?1,?2和

?1

马格努斯效应:当个旋一转体物旋的转角度矢速与物体飞行量度速量 不矢重合时，在旋转角速与矢量度和平动度矢速组成的量平面相 垂的直方上向产生一将横个向力。在这个横向力的作下 用物体行轨飞发生偏迹的转象称作马格现努效斯应 在。8521德年物理国家海因里学· 马格希努斯(eiHricn Mhgnuas描)了述种这应效。而早在然1627艾萨克· 年牛 (I顿saacNe wton)观在了看桥剑院学Ca(mbrdge cilloee)网 g球选手的比赛描后和述确正推断了这现种象的由。原1在47 年2国的一位枪炮英程工本杰师明· 宾罗斯Ben(jami Rnobis) 解释n在马格努了斯应中步效弹枪(mu丸kets allb)s动运轨 迹的差。偏

弧旋球

释解:转旋体之所物能以横向产在力的生用，作由于是物体旋转可以动带 周围流旋体，转物体旋转向方与流气向相同的方一，侧流体度增加速 另，侧流体一速度减。小 据根努伯利定理，流速度增加体导将压强致小，流减速体减小将度 致导强增加压，样这导就致转旋物体横向的压力差在，并成横形向力。同 由于横时力与向体物运动方相向直，垂此因个这力主改要变行飞度 方向，速形成即物体运动中的向力心因而，致物导

1.粘性 流体抵抗变形的特性。2.流线 在流场中某一瞬时处处与流体速度方向一致的曲线。3.流量 单位时间通过某一截面流体的数量。4.速度环量 在流场中某一瞬时速度沿某一封闭曲线的积分。5.边界层 在固壁附近速度梯度很大的薄层区域。

二．简答题（20分每题10分）

1．简述定常不可压粘性流体有压管流中层流和紊流的基本规律。

层流 紊流 流动特征 分层 脉动 hf ∝v ∝v1.75～2.0 V(r) 二次曲线 对数曲线 Va/Vmax 0.5 0.79～0.86 τ τ1 τ1+τ2 2．画出无限空间自由淹没紊流射流结构图，并说明其几何、运动、动力特征。

答：几何特征：tanα＝3.4a、运动特征:各截面速度分布相似、动力特征：各截面动量相等。

三、选择与填空（30分）

1．两平板相距0.1mm，中间充满了粘度为μ=0.00114Pa/s的流体，上平板相对下平板的运动速度为3.5m/s，则平板表面的切应力为 39.9 Pa。（3分） 7．如图2所示，设H=3m，不计损失，则出口速度为 7.67 m/s。（2分） 8．两水管的有压流动相似，d1/d2=3，则v2/v1= 3 。（2分）

10．理想不可压流体作平面无旋流

《工程流体力学》课程期末考试(A)卷（开卷）

装 该试卷使用范围： 2009 年级 安全工程 专业

● 一、名词解释（每小题5分，总分25分）。 1、粘性 2、压缩性 3、流线

4、上临界速度 5、直接水击

二、简答题（每小题8分，总分24分）。

1、表达出牛顿内摩擦定律及公式中各项的意义及单位。 2、画图解释说明多支U形管测压计的工作原理 3、画图说明流动状态与水头损失的关系。 订 三、计算题（总计55分）

● 1、某种液体的动力粘性系数为0.005Pa?s，相对密度为0.85，求其运动粘性系数。（6分）

2、由两根不同直径的管子与一渐变连接管组成的管路，如图所示，已知DA?0.25m，p4A?7.8?10N/m2；DB?0.50m，p2B?4.9?104N/m，流速vB?1.2m/s，h?1m。试判断流动方向，并计算A、B两断面之间的水头损失（15分）。

线 ●

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3、某弧形闸门下出流，今以比例尺?l?10做模型实验。（15分）

（1）已知原模型上游水深H?5m，求H'； （2）已知原模型上游流量Q?30m3/s，求Q'；

（3）在模型上测得水流流速为v'?0.

第1章

测试题

一、思考题

1.1试从力学的角度，比较流体与固体的差别。 1.2气体和液体的物理力学特性有何差别？

1.3何为连续介质？流体力学中为何需要引入连续介质假设？ 1.4什么是牛顿内摩擦定律？它的应用条件是什么？ 1.5流体的动力粘滞系数与运动粘滞系数有何不同？

1.6流体的动力粘性与哪些因素有关？它们随温度是如何变化的？ 1.7为什么通常把水看作是不可压缩流体？ 1.8为什么玻璃上一滴油总是近似呈球形？ 1.9测压管管径为什么不能过细？

1.10按作用方式区分作用在流体上有哪两类力？

1.11如何认识流体力学的研究方法将不断发展和创新？ 二、选择题

1.1在常温下水的密度为 kg/m3。

(A) 10 (B) 100 (C) 998.2 (D) 1000

1.2在标准大气压下200C时空气的密度为 kg/m3。

(A) 1.2 (B) 12 (C) 120 (D) 1200 1.3温度升高时，水的粘性 。

(A) 变小 (B) 变大 (C) 不变 (D) 不能确定 1.

第1章

测试题

一、思考题

1.1试从力学的角度，比较流体与固体的差别。 1.2气体和液体的物理力学特性有何差别？

1.3何为连续介质？流体力学中为何需要引入连续介质假设？ 1.4什么是牛顿内摩擦定律？它的应用条件是什么？ 1.5流体的动力粘滞系数与运动粘滞系数有何不同？

1.6流体的动力粘性与哪些因素有关？它们随温度是如何变化的？ 1.7为什么通常把水看作是不可压缩流体？ 1.8为什么玻璃上一滴油总是近似呈球形？ 1.9测压管管径为什么不能过细？

1.10按作用方式区分作用在流体上有哪两类力？

1.11如何认识流体力学的研究方法将不断发展和创新？ 二、选择题

1.1在常温下水的密度为 kg/m3。

(A) 10 (B) 100 (C) 998.2 (D) 1000

1.2在标准大气压下200C时空气的密度为 kg/m3。

(A) 1.2 (B) 12 (C) 120 (D) 1200 1.3温度升高时，水的粘性 。

(A) 变小 (B) 变大 (C) 不变 (D) 不能确定 1.

我2014年考的研,这些资料是从淘宝网上花大价钱买来的(坑爹啊),真题不是很清楚,只有一部分写有答案,你也别想找更清楚的了,网上卖的都是这个样子。我觉得这些资料还是共享的好,不能用来卖,让大家共享,好好学习,将来为中国造船做出贡献。

1-1 连续介质的条件

物理上就是不考虑流体分子结构，把流体看成是一种在一定范围内均匀、密实而连续分布的介质，或者说流体是由连续分布的流体质点组成。适用条件是所研究问题的特征尺度L远远大于流体分子的平均自由程。

1-2 （1）不成立。人造地球卫星的特征尺度与分子自由行程可比拟。 （2）成立。地球半径远大于分子自由行程。

1-3 （1）粘性流体静止时没有切应力。（2）理想流体的前提是 0，无切应力。（3）不是。粘性是流体的固有属性，前提无论是静止还是运动，粘性都客观存在。 1-4 （1）风洞：10时， 14.1 910ms

6

2

1

，Re UL/ 5.639 10,40时

6

17.1 10 6m2s 1,Re UL/ 4.678 106.

(2)水池：10时 13.1 10ms,Re UL/ 6.106 10，

6

2

1

6

40时， 0.66 10 6m2s 1,Re UL/ 1.21 106

1-5

水 水

南京工业大学 工程流体力学 试题（A）卷（闭）

2010--2011 学年第 二 学期 使用班级 安全0901-03 班级 学号 姓名

1、一根直径为d1 = 0.1m的水管垂直放置，在上方转90°弯后立即收缩成直径为d 2 = 0.05m

喷口，水从此喷入大气中。设喷口水流速度为v2 =20m/s，忽略一切损失，试计算低于喷口h = 4 m处水管截面上的压强p1。

2p1v12p2v2?z1???z2??2g?2gv1d1?v2d2p1102202??4?解：v1?0.1?20?0.05 98072?9.8072?9.087v1?10m/sp1?3.78?105Pa 2、图示为一连接于压力容器的带法兰的收缩出流管嘴。设容器内压力表读数为 p = 106Pa，H = 3m，管嘴大小口直径 D = 5cm，d = 1cm。试求管嘴上螺钉群所受到的总拉力 F。

v1D?v2d 解：连续性方程：v1?5?v2?1

v2?5v1p1?p??H静力学基本方程p1?106?9807?3

?10.3?105p12v12v2???