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第一章

1.如图所示，转轴直径=0.36m,轴承长度=1m，轴与轴承之间的缝隙性阻力所消耗的功率。

解 油层与轴承接触面上的速度为零，与轴接触面上的速度等于轴面上的线速度。

，其中充满动力粘度

的油，如果轴的转速

=200r/min,求克服油的粘

设油层在缝隙内的速度分布为直线分布，即

，则轴表面上总的切向力为

克服摩擦所消耗的功率为

dδnL

2.在温度不变的条件下，体积为由流体压缩系数计算公式可知：

的水，压强从

增到

，体积减少了

，试求水的压缩率。

3.某种油的运动黏度是4.28x10∧-7 ㎡/s，密度是ρ=678kg/m3，试求其动力黏度。 解:油的运动黏度v=4.28x10∧-7㎡/s。ρ=678kg/m3 v=u/p得u=pv=4.28x10*-7x678=2.9x10∧-4Pa.s 4.(习题1-8)

解：查表知：15℃时，空气的μ=17.84x10

∴ S=2πrx1x10

?6Pa?s

3=0.2πm

2

∴ F=μSu/h=(17.84x10

?6x0.2πx0.3/1x10

?3)N≈3.36x10

?3N

，间隙

，间隙内润滑油的动力黏度

，消耗的功率

5. 如图1-15所示，已知动力润滑轴承内轴的直径

，试求轴的转速

，轴承宽度

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第一章

1.如图所示，转轴直径=0.36m,轴承长度=1m，轴与轴承之间的缝隙性阻力所消耗的功率。

解 油层与轴承接触面上的速度为零，与轴接触面上的速度等于轴面上的线速度。

，其中充满动力粘度

的油，如果轴的转速

=200r/min,求克服油的粘

设油层在缝隙内的速度分布为直线分布，即

，则轴表面上总的切向力为

克服摩擦所消耗的功率为

dδnL

2.在温度不变的条件下，体积为由流体压缩系数计算公式可知：

的水，压强从

增到

，体积减少了

，试求水的压缩率。

3.某种油的运动黏度是4.28x10∧-7 ㎡/s，密度是ρ=678kg/m3，试求其动力黏度。 解:油的运动黏度v=4.28x10∧-7㎡/s。ρ=678kg/m3 v=u/p得u=pv=4.28x10*-7x678=2.9x10∧-4Pa.s 4.(习题1-8)

解：查表知：15℃时，空气的μ=17.84x10

∴ S=2πrx1x10

?6Pa?s

3=0.2πm

2

∴ F=μSu/h=(17.84x10

?6x0.2πx0.3/1x10

?3)N≈3.36x10

?3N

，间隙

，间隙内润滑油的动力黏度

，消耗的功率

5. 如图1-15所示，已知动力润滑轴承内轴的直径

，试求轴的转速

，轴承宽度

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

第11章 流体力学

第十一章 流体力学

11.1 流体的基本性质 1)压缩性

流体是液体与气体的总称。从宏观上看，流体也可看成一种连续媒质。与弹性 体相似，流体也可发生形状的改变，所不同的是静止流体内部不存在剪切应力，这是因为如果流体内部有剪应力的话流体必定会流动，而对静止的流体来说流动是不存在的。如前所述，作用在静止流体表面的压应力的变化会引起流体的体积应变，其大小可由胡克定律

?p??k

?vv

描述。大量的实验表明，无论气体还是液体都是可以压缩的，但液体的可压缩量通常很小。例如在500个大气压下，每增加一个大气压，水的体积减少量不到原体积的两万分之一。同样的条件下，水银的体积减少量不到原体积的百万分之四。因为液体的压缩量很小，通常可以不计液体的压缩性。气体的可压缩性表现的十分明显，例如用不大的力推动活塞就可使气缸内的气体明显压缩。但在可流动的情况下，有时也把气体视为不可压缩的，这是因为气体密度小在受压时体积还未来得及改变就已快速地流动并

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

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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

学习中心： 院校学号： 姓名

东 北 大 学 继 续 教 育 学 院

流体力学 试 卷（作业考核 线下） B 卷（共 4 页）

总分 题号 得分 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十

一、判断题（20分）

1) 流体质点只有质量没有大小。（×） 2) 温度升高液体的表面张力系数增大。（×） 3) 液滴内的压强比大气压小。（×） 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) 定常流动中，流体运动的加速度为零。（×） 9) 气体的粘性随温度的升高而增大。（√）

10) 牛顿流体的粘性切应力与速度梯度，即角变形速率成正比。（√） 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，两个断面间一定是缓变流，方程才成立。（×） 13) 雷诺数是表征重力与惯性力的比值。（×）

14) 静止的流体

流体力学基础复习大纲 第1章 绪论

一、概念

1、 什么是流体？

在任何微小剪切力持续作用下连续变形的物质叫做流体（易流动性是命名的由

来）

流体质点的物理含义和尺寸限制？

宏观尺寸非常小，微观尺寸非常大的任意一个物理实体 宏观体积极限为零，微观体积大于流体分子尺寸的数量级 什么是连续介质模型？连续介质模型的适用条件；

假设组成流体的最小物质是流体质点，流体是由无限多个流体质点连绵不断组

成，质点之间不存在间隙。

分子平均自由程远远小于流动问题特征尺寸 2、 可压缩性的定义；

作用在一定量的流体上的压强增加时，体积减小

体积弹性模量的定义、与流体可压缩性之间的关系及公式； Ev=-dp/(dV/V) 压强的改变量和体积的相对改变量之比 Ev=1/Κt 体积弹性模量越大，流体可压缩性越小 气体等温过程、等熵过程的体积弹性模量； 等温Ev=p

等嫡Ev=kp k=Cp/Cv

不可压缩流体的定义及体积弹性模量；

作用在一定量的流体上的压强增加时，体积不变 Ev=dp/(dρ/ρ) （低速流动气体不可压缩） 3、 流体粘性的定义； 流体抵抗剪切变形的一种属性

动力粘性系数、运动粘性系数的定义、公式；

动力粘度：μ，单位速度梯度下的切应力 μ=τ/