流体力学考试题及答案1
1.判断题
1、根据牛顿内摩擦定律，当流体流动时，流体内部的内摩擦力与流量成正比。
2.与液体接触的平壁重心处的静水压力恰好等于压力壁上所有点的平均静水压力。
3.当流体流动时，动量仅当流速改变时才改变。
4、同等条件下，喷嘴出口流量系数大于孔板出口流量系数。
5.稳定（稳定）的流量必须是缓慢变化的流量。
6、水锤产生的根本原因是液体的粘度。
7、长管是指计算时不能省略流量和扬程的流管。
8、所谓液压光滑管是指内壁表面具有很低表面粗糙度的管子。
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2、运动粘度与运动粘度的关系为，国际单位为。
3、量纲分析的基本原理是：具体计算方法有两种。
4、断面平均流速V与实际流速u之差为。
5. 实际总流体流量的伯努利方程表达式为：
适用条件为。
6、泵的扬程H指的是。
7. 稳定流的动量方程为。
8. 水头损失的计算公式为和。
9. 牛顿内耗定律的公式为，其应用范围为。
10. 压力中心是指。
3.简答题
1、稳流和不稳定流。
2、流阻产生的原因。
3、系列管道的水力特性。
4. 如何区分水力光滑管道和水力粗糙管道？
5、静压的两个性质。
6.连续介质假设的内容。
7、实际总流体流量的伯努利方程及其应用条件。
8.量纲分析方法的基本原理。
9.欧拉数的定义和物理意义。
10.压力管道的定义。
11.长管道计算中的第一类问题。
12.工作头的定义。
13、喷射泵工作原理。
14.动量方程的标量形式。
15.等压面的特征。
16.空间连续微分方程及其物理意义。
17、分析局部水头损失的原因。
18. 三个相似拟数的定义和物理意义：雷诺数、弗劳德数和欧拉数。
19.流线型的特点。
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参考答案
1.判断题
2. 填空
1.3升/秒
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3.简答题
1、稳流和不稳定流。 ---在流场中，当流体质点通过空间点时，其全部或部分运动要素不随时间变化，称为稳定流。这种经过空间点的流体粒子随时间变化的流动称为非定常流。
2、流阻产生的原因。 ---外部因素：管道长度、管壁粗糙度。内部因素：流体流动中，始终存在质点摩擦和冲击现象。以颗粒摩擦力为代表的粘度和由颗粒碰撞引起的运动速度变化引起的惯性是流动阻力的根本原因。
3、系列管道的水力特性。 ---如果串联管道中没有分支或合流，则流量相等，阻力叠加。串联管道的总水头损失等于串联各管段的水头损失之和，后一管段的流量等于前一管段的流量减去前一管段的泄漏流量。管道将是相等的。上一个管段的末端。
4、如何区分液压光滑管和液压粗糙管？ ---不固定。将层流边缘层厚度与管壁粗糙度值进行比较。
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5、静压的两个性质。 ---1.强静压力的方向垂直于压力面，指向压力面的方向。 2、任意点静压力的大小与压力面的方向无关。这意味着任何一点的静压力在所有方向上都是相等的。
6.连续介质假设的内容。 ——也就是说，真实的流体和固体可以近似地视为充满整个空间的连续介质，而物质的宏观性质仍然被认为受牛顿力学支配。这种假设忽略了物质的具体微观结构，并使用一组偏微分方程来表示宏观物理量（例如质量、度和压力）。这些方程包括描述介质性质和基本物理定律（例如质量守恒和动量守恒）的方程。
7. 实际总流体流量的伯努利方程表达式为（
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），其应用条件是稳定流动、不可压缩流体，作用在流体上的唯一质量力是重力，并且截取缓慢变化的流动的横截面。
8.量纲分析方法的基本原理。 ---根据物理方程中各项的量纲必须相同，量纲调和法将描述复杂物理现象的各种物理量组合成无量纲群，从而减少变量的原理。
9.欧拉数的定义和物理意义。 ---
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，其物理意义是压力与惯性力的比值。
10.压力管道的定义。 ---液体流充满整个管道并在恒定压差下流动的管道称为压力管道。
11.长管道计算中的第一类问题。 —— 确定管道中的压降或确定给定流量的给定液体通过管道时在起点处所需的压头，考虑管径、管道长度和地形，计算水力梯度。
12.工作头的定义。 ----水在任意截面上单位重量的能量等于比能除以重力加速度。包括位置水头、压力水头和速度水头。单位是米。
13、喷射泵工作原理。 ---喷射泵主要由喷嘴、吸入室和扩散室组成。工作流体在压力下通过管子进入喷嘴，并以极高的速度从喷嘴出口喷出。喷射的工作流体的速度如此之高，以至于喷嘴附近的液体（或气体）被带走。此时，喷嘴出口后面的吸入室内形成真空，使吸入室从吸入管吸入流体，与工作流体混合，通过扩散管进入排出管。工作流体的连续喷射允许液体（或气体）的连续输送。
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1、流线型的特点。 --- (1) 在稳定流中，流场中各流体质点的速度不随时间变化，因此经过同一点的流线形状并不总是变化，流线与轨迹相匹配。在非定常流动中，流线通常随时间变化，因此流线和轨迹不会重叠。 (2) 在给定时刻只有一条流线通过空间点。一般来说，流线不能相交或发散。否则，流体粒子在同一空间点同时会出现几种不同的流向。流线只能在流场速度为零或无穷大的点相交。这是因为在这些点处不存在同一点处不同流向的问题。速度为零的点称为驻点，速度无穷大的点称为奇点。 (3) 流线不能急转弯；它们是平滑、连续的曲线。 (4)流线密集的地方，表明流场中的流速较高，流线稀疏的地方，表明该位置的流速较低。
4.计算问题
1. 参见教科书第77页
2. 参见教科书第63页/第70页
3. 参见教科书第111页
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