同济大学课程考核试卷(A卷)

同济大学课程考核试卷（A卷）2007—2008学年第二学期命题教师签名：审核教师签名：课号：课名：流体力学考试考查：考试此卷选为：期中考试()、期终考试(√)、重考()试卷年级专业学号姓名得分一、单选题（30%）1、以下说法正确的是：（）A：固体摩擦力与接触面的压力有关，而液体的摩擦力则与压力无直接关系。B：静止的流体中存在压应力和拉应力。C：在恒定均匀流中，沿程水头损失与速度的平方成正比。D：尺寸相同的收缩管中，总流的方向改变后，水头损失大小并不改变。2、圆管层流，实测管轴上的流速为5m/s，则断面平均流速为：（）A：3m/sB：2.5m/sC：10m/sD：5m/s3、水平放置的渐缩管，若流体流动的方向为1→2，忽略水头损失，断面形心点的压强，有以下关系：（）A：p1p2B：p1=p2C：p1p2D：不能确定4、某输水管道，流速smv/1.1，阀门突然关闭引起直接水击，若水击波速zsmc/1100，其直接水击压强为（）A:zMPa0.1B:zMPa1.1C:zMPa21.1D:zMPa321.15、影响水的运动粘度的主要因素为()A：水的温度；B：水的容重；C：当地气压；D：水的流速。6、若在同一长直等径管道中用不同液体进行实验，当流速相同时，其沿程水头损失在是相同的。（）A：层流区B：紊流光滑管区C：紊流过度区D：紊流粗糙管区7、恒定流中运动要素必为零的是()A：当地加速度B：迁移加速度C：合加速度D：速度8、在平衡液体中，质量力与等压面（）A．重合。B．平行。C．斜交。D．正交。9、圆柱形外伸管嘴的正常工作条件是：（）A：;9,)4~3(mHdB：;9,)4~3(mHdC：;9,)4~3(mHdD：;9,)4~3(mHd10、渗流模型与实际渗流相比较：（）A：流量相同；B：流速相同；C：各点压强不同；D：渗流阻力不同。11、比较地下水在不同土壤中渗透系数的大小（粘土k1，黄土k2，细砂k3）：（）A：k1k2k3；B：k1k2k3；C：k2k1k3；D：k3k1k2。12．在流体力学的能量方程实验中，量测流量采用的：（）A．体积法。B．重量法。C．堰流法。D．孔口法。13．在流体力学的能量方程实验中，随流量的增大最小管径的测压管读数：（）A．变大。B．变小。C．不变。D．随机变化。14.已知并联管路两支路的沿程阻力系数之比121，管长之比421ll，管径之比21dd=2，则两支路的流量之比21vvqq（）A.2B.22C.23D.2415．水流经过直径渐变的管道，已知直径由d渐扩为2d，则两断面的雷诺数比值Re1/Re2（）A．0.5。B．1.0。C．2.0。D．4.0。二、填空题（20%）1．测压装置如图。已测得A球压力表读数为Pa41045.2，测压计内汞面之间的空间充满酒精，已知cmh201，cmh252，cmh70；试计算B球中的空气的压强。(ρ汞=13.6310kg/m3，ρ酒精=0.8310kg/m3)2．分别把流量Q、管径D、重力加速度g组成无量纲数和把力F、密度ρ、长度L、速度v组成无量纲数。3．有一薄壁小孔口自由式出流，其孔口直径d=10mm，作用水头H=2m。求收缩断面处流速vc=和该孔口的出流量Q=。4．有一断面为矩形的管道，已知长和宽分别为100mm和50mm，求水力半径R=，如流体的运动粘度15.7×10-6m2/s，如通过的流量为Q=0.15L/s,判别该流体的流动状态是。5．如图所示，垂直的输水管道中设有阀门。已知管道直径mmd50，通过的流量sLQ/4，水银压差计读数mmhp95，两断面的高差mH1，不计沿程损失，试求阀门的局部损失系数。三、计算题(50%)1.如图所示，一矩形平板闸门AB，宽b=2m，与水平面夹角α=30°，其自重G=19.6kN，并铰接于A点。水面通过A点，水深h=2.1m，试求打开闸门的最大铅直拉力T。（10%）2、一个潜没在油中的物体以10m/s的速度水平运动（已知油的重度=8000N/m3，=0.03Ns/m2）为研究该物体的运动特征，做一个比原型线型长度放大5倍的模型，潜没在20℃的水中进行模型试验（已知水的重度=9800N/m3，=1.003×106m2/s）。求两者动力相似要求的模型的牵引速度vm。若作用在模型物体上的阻力为Fm=3.5N，求作用在原型上的阻力Fp。（10%）阀门Hph3．水流垂直于底面的宽度为1.5m，求它对建筑物的水平作用力。（14%）4、有一虹吸管，已知H1=2.5m，H2=2m，L1=5m，L2=7m，管D=100mm，管道沿程阻力系数=0.02，进口设有滤网，局部阻力系数1=10，弯头阻力系数2=0.15。试求：（1）通过的流量Q；（2）校核虹吸管压强最底处的真空高度是否超过允许的6.5m水柱高。(3)画出该管的总水头线和测压管水头线。（16%）1.5m0.6m0.8m2m2.5mL1L2同济大学课程考核试卷（B卷）2007—2008学年第二学期命题教师签名：审核教师签名：课号：课名：流体力学考试考查：考试此卷选为：期中考试()、期终考试(√)、重考()试卷年级专业学号姓名得分一、概念题（30%）1、金属压力表的读值是。[]A：绝对压强；B：相对压强；C：绝对压强加当地大气压；D：相对压强加当地大气压。2、垂直放置的矩形平板挡水，水深3m。作用力离水面的距离y为[]A：1.25mB：1.5mC：2mD：2.5m3、恒定流的[]A：位变加速度为零B：时变加速度为零C：位变和时变加速度均为零D：位变和时变加速度均不为零4、圆管紊流过渡区的沿程阻力系数[]A：与雷诺数Re有关B：与管壁相对粗糙度dks/有关C：与Re和dks/有关D：与Re和管长L有关5、水流经过直径渐变的管道，已知直径由d渐扩为2d，则两断面的雷诺数比值[]A、2B、4C、0.5D、26、有一圆管层流，实测圆管轴心上的流速为5m/s，则断面平均流速为：[]A、2.5m/sB、3m/sC、10m/s.D、5m/s7、圆管紊流光滑区的层流底层与壁面粗糙度sk的关系是[]A、无关B、2skC、skD、sk8、在能量方程实验中，最小断面的测压管高度随流量增大的变化是：[]A:上升B:下降C:不变D:都可能9、在能量方程实验中，是用何种方法来测流量的[]A:体积法B:重量法C:文丘里法D:堰流法10、两根管径、管长和沿程阻力系数均相同的长管并联。若保持总流量不变，则单根管道过水与两根管道都过水两种情况的水力损失之比为[]A:4.0B:2.0C:1.0D:0.511、薄壁小孔的流速系数、流量系数与圆柱形外管嘴的流速系数n、流量系数n的大小关系为[]A:n、nB:n、nC:n、nD:n、n12、圆管层流运动沿程水头损失与流速的变化关系是[]A:5.0vhfB:0.1vhfC:75.1vhfD:0.2vhf13、圆管在粗糙区运动沿程水头损失与流速的变化关系是[]A:5.0vhfB:0.1vhfC:75.1vhfD:0.2vhf14、渗流模型与实际渗流的[]A:流速、阻力皆相同B:流速、阻力皆不同C:流速不同、阻力相同D:流速相同、阻力不同15、在发生管道直接水击的情况下，阀门关闭时间zT与水击波相长clT/2的关系是[]A:zTTB:zTTC:zTT21D:zTT21二、填空题（20%）1、用流量Q、压差p、密度、直径d组成的无量刚系数：。用流量Q、密度、直径d、动力粘性系数组成的无量刚系数：。2、图示半径mmr200圆形管道流动，流量sLQ/75，流体的运动粘性系数sm/101.126水位在圆心处。其水力半径、该管道的流态。题3示意图题2示意图3、图示为U型汞压差计，用于量测两气管中A和B两点的压差。已知h=0.36m，A和B两点高差mz1，其A和B两点的压差。4、三段管路串联，直径分别为d1=100mm、d2=50mm和d3=25mm，已知断面3-3流速v3=10m/s，另两段管路的流速v1=、、v2=。5、如图所示，一变直径的管段AB，dA=0.2m，dB=0.4m，高差Δh=1.5m，测得pA=30kN/m2，pB=40kN/m2，B处断面平均流速vB=1.5m/s。试判断水在管中的流动方向。题5示意图三、计算题（50%）1、图示AB为宽1.2m的半圆柱面，直径D=3m。试求：该柱面上的静水总压力的大小、作用线位置和方向。2、溢流坝最大泄流量为sm/8003，若采用长度比尺为50的模型进行实验，试求模型的最大流量。若测得水流对模型的水平作用力为300N，试求原型中水流对坝的作用力3、水塔经图示管道系统供水。已知供水流量smQ/1.03，各段管长mll10041，（比阻6241/05.9msaa），ml502，ml2003（比阻6232/85.41msaa。）以长管计算试求：（1）、各并联管段的流量（2）、水塔水面的高度H4、图示为水平面上的自由水射流，垂直射向光滑的平板上，由于平板的作用使一股水流以，倾斜角为θ射出，另一股水流沿平板向下。若不计重力作用和忽略水头损失，试求Q1，Q2与Q的关系（用θ表示）同济大学课程考核试卷（A卷）2009—2010学年第一学期课号：12501401课名：流体力学与流体机械（下）考试考查：考试年级专业学号姓名得分命题教师签名：审核教师签名：题号一二（1）二（2）二（3）二（4）总分题分4017131317100得分d1,L1d2,L2d3,L3d4,L4H一、概念题(选择题2.5分/每小题，后5题3分/每小题)1、平面无旋流动的圆柱绕流中，在圆柱表面上速度为来流速度的点是：[]A：oo180,0B：oo135,45C：o90D：oo120,302、圆柱绕流可用哪种简单流动叠加而成的：[]A：均流与源流B：均流与偶极流C：均流与汇流D：均流与环流3、平面势流流网网格稀疏的部位是[]A：流速大压强小B：流速大压强大C：流速小压强大D：流速小压强小4、何种边界类型是不可能发生边界层分离的：[]A：收缩边界B：平面扩展边界C：均有可能D：曲面扩展边界5、在实际绝热气体管流中出口阻塞(壅塞)时，出口速度为：[]A：静止；B：音速；C：入口速度；D：无限大；6、有一固体粉尘在煤粉炉炉膛中上升烟气流的作用下上升，上升的速度为0.5m/s，烟气流的速度2m/s，其悬浮速度为：[]A：2m/sB：1.5m/sC：2.5m/sD：0.5m/s7、由功率N、体积流量Q、密度、重力加速度g和作用水头H组成一个无量纲数是[]A：gQHNB：gHNQC：gNHQD：gNQH8、压强p、体积流量Q、直径d、密度的无量纲组合是[]A：24QpdB：22QpdC：QpdD：42Qpd9、离心泵的比转数大是反应：[]A：流量扬程均大B：流量扬程均小C：流量大扬程小D：流量小扬程大10、某溢流堰原型坝高Pp=12m，最大泄流量Qp=60m3/s，拟采用模型进行水力试验，设计模型坝高Pm=0.48m，则模型最大泄流量为[]A：4.8m3/sB：0.48m3/sC：0.192m3/sD：0.0192m3/s11、已知平面流动的速度yxuyxuyx,2，问该流场是否存在势函数，如存在φ=；再问该流场是否存在流函数，如存在ψ=。12、气体沿等截面有摩擦的等温管作亚音速运动，沿流动方向运动参数的变化是：流速；速度的极限值。13、何谓滞止压强？14、雷诺数为哪两个力的比15、在水泵试验中，产生气蚀的主要原因有哪两个？二、计算题（17、13、13、17）1、有一平面势流其流函数2121xyarctgxyarctgxyarctgxyarctgy，试求：1)、该流动是由何种简单流动组成的，其强度、布置点？2)、该流动的势函数？3)、该流动速度为零（驻点）的位置？2、在等熵（理想