流体力学简答题题库

第二章

1．物质的物理属性比较

在常温常压下，物质可以分为固体、液体和气体三种聚集状态。它们都具有下列物质的三个基本属性： （1）由大量分子组成，

（2）分子不断地作随机热运动， （3）分子与分子之间有相互作用力。

I 从宏观上看同体积内所包含的分子数目：气体<液体<固体II 同样分子间距上的分子相互作用力：气体<液体<固体 III 固体、液体和气体宏观的表象差异

固体有一定的体积也有一定的形状； 液体有一定的体积而无一定的形状； 气体既无一定的体积也无一定的形状。 IV 固体、液体和气体力学性能比较： 固体可以承受拉力、压力和切应力；

液体却只能承受压力，几乎不能承受拉力，在极小的切应力作用下就会出现连续的变形流动，它只呈现对变形运动的阻力，不能自行消除变形。这一特性称为流体的易流动性。

气体与液体性能相近，主要差别是，可压缩性的大小。气体>液体 2．粘度的表示方法：动力粘度μ 、运动粘度ν 、恩氏粘度°E 3.粘度的变化规律 1）

液体粘度大小取决于分子间的距离和分子引力。当温度升

高或压强降低时液体膨胀，分子间距增加，分子引力减小，粘度降低。反之，温度降低，压强升高时，液体粘度增大。 2）气体分子间距较大，内聚力较小，但分子运动较剧烈，粘性主要来源于流层间分子的动量交换。当温度升高时，分子运动加剧，所以粘性增大；而当压强提高时，气体的粘性增

第二章

1．物质的物理属性比较

在常温常压下，物质可以分为固体、液体和气体三种聚集状态。它们都具有下列物质的三个基本属性： （1）由大量分子组成，

（2）分子不断地作随机热运动， （3）分子与分子之间有相互作用力。

I 从宏观上看同体积内所包含的分子数目：气体<液体<固体II 同样分子间距上的分子相互作用力：气体<液体<固体 III 固体、液体和气体宏观的表象差异

固体有一定的体积也有一定的形状； 液体有一定的体积而无一定的形状； 气体既无一定的体积也无一定的形状。 IV 固体、液体和气体力学性能比较： 固体可以承受拉力、压力和切应力；

液体却只能承受压力，几乎不能承受拉力，在极小的切应力作用下就会出现连续的变形流动，它只呈现对变形运动的阻力，不能自行消除变形。这一特性称为流体的易流动性。

气体与液体性能相近，主要差别是，可压缩性的大小。气体>液体 2．粘度的表示方法：动力粘度μ 、运动粘度ν 、恩氏粘度°E 3.粘度的变化规律 1）

液体粘度大小取决于分子间的距离和分子引力。当温度升

高或压强降低时液体膨胀，分子间距增加，分子引力减小，粘度降低。反之，温度降低，压强升高时，液体粘度增大。 2）气体分子间距较大，内聚力较小，但分子运动较剧烈，粘性主要来源于流层间分子的动量交换。当温度升高时，分子运动加剧，所以粘性增大；而当压强提高时，气体的粘性增

流体力学简答题总结

简答题 1.什么是等压面？等压面有什么性质？ 压强相等的点组成的面。 性质：1）等压面与质量力正交。

2）质量力只有重力作用的流体的等压面是水平面。 3）等压面就是等势面。

4）自由液面和液体的交界面是等压面。 2.什么是绝对压强，什么是相对压强？

绝对压强是以绝对真空为基准的压强，相对压强是以当地大气压强为基准的压强。

3.压力体的构成是什么?如何确定实压力体和虚压力体? 压力体的构成 1）曲面本身。

2）自由液面或自由液面的延长面。

3）曲面边缘向自由液面或自由液面的延长面所引的垂面。 确定实、虚压力体

压力体与曲面本身相接处的部分如果有液体存在就是实压力体，压力方向向下；否则为需压力体，压力方向向上。

4.“恒定流与非恒定流”，“均匀流与非均匀流”，“渐变流与急变流”是如何定义的？

(1)液体运动时，若任何空间点上所有的运动要素都不随时间而改变，这种水流称为恒定流。若任何空间点上所有的运动要素随时间发生了变化，这种水流称为非恒定流。

(2)在恒定流中，液流同一流线上液体质点流速的大小和方向均沿程不变地流动，称为均匀流。当流线上各质点的运动要素沿程发生变化，流线不是彼此平行的直

一、雷诺实验 雷诺揭示了重要的流体流动机理,即根据流速的大小,流体有两中不同的形 态.当流体流速较小时,流体质点只沿流动方向作一维的运动,与其周围的流体 间无宏观的混合即分层流动这种流动形态称层流或滞流.流体流速增大大某个值 后,流体质点除流动方向上的流动外,还向其它方向作随机的运动,即存在流体 质点的不规则的脉动,这种流体形态称湍流. 雷诺将一些影响流体流动形态的因素用 Re表示. Vc=Rec*μ/ρd Rec=Vcρd/μ=Vcd/v 二、尼古拉兹实验（内容意义） 什么是尼古拉兹实验: 尼古拉兹通过人工粗糙管流实验，确定出沿程阻力系数与雷诺数、相对粗糙度之间的关系，实验曲线被划分为5个区域，即1．层流区 2．临界过渡区3．紊流光滑区4．紊流过渡区5．紊流粗糙区（阻力平方区）。 意义：尼古拉兹实验比较完整地反映了沿程阻力系数λ的变化规律，揭露了影响λ变化的主要因素，它对λ和断面流速分布的测定，推导湍流的半经验公式提供了可靠的依据。 三、静止流体中应力特性描述说明 应力的方向沿作用面的内法线方向 2.静压强的大小与作用面方位无关 四、元流伯努利方程的物理意义和几何意义，1. 物理意义：式Z+Ρ/ρg+U2/2g=C中的前两项z

一、 选择/填空

1.当水的压强增加1个大气压时，水的密度约增大（ ）。 A. 1/20000； B. 1/10000； C. 1/4000； D. 1/2000 2.液体的粘性主要来源于液体（ ）。

A. 分子热运动； B. 分子间内聚力； C. 易变形性； D. 抗拒变形的能力。 3.静水中斜置平面壁的形心淹深hc与压力中心淹深hD的关系为hc（ ）hD。 A. 大于； B. 等于； C. 小于； D. 无规律。

4.绝对压强pabs、相对压强p、真空值pv、当地大气压强pa之间的关系是（ ）。 A. pabs=p+pv； B. pv=pa- pabs；C. pabs=pa-p；D. pabs=p-pa。

5.一盛水圆筒静止时水面为水平面，当圆筒以匀角速度绕中心轴旋转时，水面将变成（ ）。

A. 斜面； B. 曲面； C. 水平面； D. 以上都有可能。 6.文丘里管用于测量流量时的主要工作原理是（ ）。

A. 连续性方程； B. 运动方程； C.伯努利方程； D. 动量方程。 7.两根管径相同的圆管，以同样速度输送水和空气，不会出现（ ）情况。 A. 水管内为层流状态，气管内为湍流状态； B. 水管、气管内均为

1. 简述用分层总和法求基础沉降的方法步骤。

?根据作用在基础上的荷载的性质，计算基底压力和分布 ?将地基分层

?计算地基中土的自重应力分布 ?计算地基中垂向附加应力分布

?按算术平均求各分层平均自重应力和平均附加应力 ?求第I层的压缩量

?将各个分层的压缩量累加，得到地基的总的沉降量.

2.土的粒径分布曲线和粒组频率曲线如何测得，有何用途？对级配不连续的土，这两个曲线各有什么特征？

?土的粒径分布曲线：以土颗粒粒径为横坐标（对数比例尺）小于某粒径的土质量占试样的总质量的百分数为纵坐标绘制的曲线。 根据土的粒径分布曲线可以求得土中各粒组的含量，用于评估土的分类和大致评估的工程性质．某些特征粒径，用于建筑材料的选择和评价土级配的好坏。 ?粒组频率曲线：以个颗粒组的平均粒径为横坐标对数比例尺，以各颗粒组的土颗粒含量为纵坐标绘得。

土的粒径分配曲线不仅可以确定粒组的相对含量，还可以根据曲线的坡度判断土的级配的好坏．

3.抗剪强度的测定方法（只考直剪、三轴试验的优缺点） ?直接剪切试验（直剪仪） 优点：①构造简单②操作方便

缺点：①剪切过程中试样内的剪应变和剪应力分布不均匀 ②人为限制的剪切面并非是试样抗剪最弱的剪切面

第一章

1. 汽缸内壁的直径D=12cm，活塞的直径d=11.96cm，活塞长度L=14cm，活塞往复运动的速度为1m/s，润滑油的μ =0.1Pa·s。求作用在活塞上的粘性力。

解：由于内外壁的间隙很小，速度分布认为是线性的，由牛顿内摩擦定律，得，

F??Adu?u1.0????dL??0.1?3.14?0.1196?0.14??26.29N

D?d0.12?0.1196dy222.旋转圆筒粘度计，外筒固定，内筒转速n=10r/min。内外筒间充入实验液体。内筒r1=1.93cm，

外筒 r2=2cm，内筒高h=7cm，转轴上扭距M=0.0045N·m。求该实验液体的粘度。

解：实验液体与内筒接触面上速度为：

v?2?r1n2?3.14?0.0193?10??0.0202m/s 6060MM0.0045N?m???27.48Pa Ar12?r1hr12?3.14?0.07?0.01932m3内筒外表面上的切应力为：

??因内外筒间隙很小，速度分布认为近似线性分布，则根据牛顿内摩擦定律，

??

?du/dy??v/(r2?r1)?27.48?(0.02?0.0193)?0.95Pa?s

0.02023.已知水的体积弹性模量为K=2х109P

《流体力学》选择题库

第一章 绪论

1．与 牛 顿 内 摩 擦 定 律 有 关 的 因 素 是：

(1)、 压 强、 速 度 和 粘 度；

(2)、流体的粘度、切应力与角变形率；

(3)、 切 应 力、 温 度、 粘 度 和 速 度；(4)、 压 强、 粘 度 和 角 变 形。 2． 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：

(1)、 牛 顿 流 体 及 非 牛 顿 流 体； (2)、 可 压 缩 流 体 与 不 可 压 缩 流 体； (3)、 均 质 流 体 与 非 均 质 流 体； (4)、 理 想 流 体 与 实 际 流 体。 3． 下面四种有关流体的质量和重量的说法,正确而严格的说法是 （1）. 流 体 的 质 量 和 重 量 不 随 位 置 而 变 化； （2）. 流 体 的 质 量 和 重 量 随 位 置 而 变 化； （3）. 流 体 的 质 量 随 位 置 变 化， 而 重 量 不 变；

（4）. 流 体 的 质 量 不 随 位 置 变 化， 而 重 量 随 位 置 变 化。 4．流 体 是 一 种 物 质。

（1）、不 断 膨 胀 直 到 充

一、是非判断题：(对者打“√”，错者打“×”，每小题2分，)

1、气体的粘性主要是由于分子不规则热运动时，在不同速度分子层间所进行的动量交换造成的。（ ）

2、容器内热气体的相对压力沿高度方向是逐渐减小的。（ ）

3、无论在何种情况下，流线在空间的位置和形状都是不随时间而变化的。（ ）

?divu4、对于不可压缩流体，无论是稳定流动还是非稳定流动，其速度的散度均等于零。（ ）

5、流场中流线愈密集的地方，其流速愈小、而压力愈大。（ ）

6、静止液体作用在任意形状平面上的总压力的大小，等于该平面形心点的压强与该平面面积的乘积。（ ）

7、流体在弯曲的管道内流动时，其内侧的流速小，而外侧的流速大。（ ） 8、在势流流场中，速度势函数的梯度就是流体的速度，而且等势线与流线处处正交。（ ）

9、所谓水力光滑，是指层流底层的厚度大于壁面的绝对粗糙度，壁面的粗糙高度全部被层流底层的厚度所覆盖的情形。（ ）

10、流体的粘性是由流体分子间的内聚力和分子不规则热运动时的动量交换所

产生的。（ ）

11、因为当流体处于静止状态时，流体中的压力称为流体的静压力，所以运动状态下的流体内部没有静压力。（ ）

12、在稳定流动

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第一章 绪论

1．与牛顿内摩擦定律有关的因素是：B

A、压强、速度和粘度B、流体的粘度、切应力与角变形率； C、切应力、温度、粘度和速度； D、压强、粘度和角变形。 2．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：D 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。

3．下面四种有关流体的质量和重量的说法，正确而严格的说法是D。

A、流体的质量和重量不随位置而变化；B、流体的质量和重量随位置而变化；

C、流体的质量随位置变化，而重量不变；D、流体的质量不随位置变化，而重量随位置变化。 4．流体是D

A、不断膨胀直到充满容器的；B、实际上是不可压缩的；

C、不能承受剪切力的； D、在任一剪切力的作用下不能保持静止的。

5．流体的切应力A。

A、当流体处于静止状态时不会产生；B、当流体处于静止状态时，由于内聚力，可以产生； C、仅仅取决于分子的动量交换；D、仅仅取决于内聚力。

6．A、静止液体的动力粘度为0； B、静止液体的运动粘度为0； C、静止液体受到的切应力为0； 7．理想液体的特征是B

A、粘度为常数 B、无粘性 C、不可压