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1科目：流体力学学号：主考教师：考分一、判断题（正确的在题后的括号内填“√”，错误的填“×”，每小题2分，共20分）1．自由旋涡与强迫旋涡都是有涡流动。（）2．边界层的外边界线是一条流线。（）3．不论是否为有势流动，不可压缩流体平面流动一定存在流函数。（）4．在圆管有压水流中，临界雷诺数为常数，与管径及流速无关。（）5．流体绕圆柱流动时，层流边界层较紊流边界层更容易分离。（）6．层流边界层厚度较紊流边界层厚度增长更快。（）7．圆管中流动，管径越大，流体运动的雷诺数越大。（）8．流体质点运动轨迹为直线的流动是无旋流动。（）9．势流中的圆柱无环量绕流是由平行流和偶极子叠加而成。（）10．边界层内沿边界外法线方向压强的变化可忽略不计。（）二、填空题（将正确答案填在题中空格处，每题2分，共20分）1．量刚的性是一切物理方程成立的必要条件。2．流体流经管道的水头损失可表示为：),,,,,,(gldvfh。试问影响该物理过程的基本量刚有个，利用布金汉法求解时，无量纲相似准则π有个。3．不可压缩粘性流体的沿层阻力损失系数λ，在紊流光滑区时与有关，在紊流粗糙区时与有关。4．流体的可压缩性越大，声速。5．紊流切应力由和两部分组成。6．层流流速分布为分布，紊流流速分布为分布。7．管道总水头损失等于各管段的水头损失之和。8．密度为、流速为U的理想流体等速直线流绕直径为d、速度环量为的无限长圆柱体流动时，单位长度圆柱受到的升力为。9．流体的声速与当地绝对温度的关系式为。10．圆管均匀流中，切应力与沿程水头损失的关系式为。三、选择题（在备选答案中选出正确答案，每小题2分，共10分）21．当若干条管路并联时，（）A、各管路的沿程损失系数相等。B、各管路的沿程损失相等。C、总沿程损失等于各管路的沿程损失之和。D、通过各管路的流量相等。2．完全气体通过正激波后，速度（）A、增大。B、减小。C、不变。D、前述答案均有可能。3．在某一固定的圆管中，随着通过管道流量的增加，（）A、沿程阻力系数增加。B、沿程阻力增加。C、沿程阻力减小。D、沿程阻力不变。4．若φ1和φ2是拉普拉斯方程的两个解，下列的哪个也是拉普拉斯方程的解？（）A、φ1-2φ2。B、φ1·φ2。C、φ1/φ2。D、前述答案都不对。5．谢才系数C的量纲是：（）（a）L；(b)2/11TL；(c)12/1TL；(d)[1]无量纲量。四、简答题（15分。）1．雷诺实验的内容是什么？其结论有哪些？（5分）2．要使大容器中的理想气体经过一无摩擦的喷管从出口以超声速喷出，试问应采用什么形式的喷管？在什么地方达到声速？为什么？若要使大容器中的实际气体经过一有摩擦的喷管从出口以超声速喷出，又将在什么地方达到声速？为什么？（10分）五、分析及作图题（5分）大容器中的压缩空气从一渐缩管中喷出，不计摩擦及散热作用，试分析通过管道的质量流量随着管出口外环境背压变化的变化，并定性绘制二者的关系曲线。六、解答题（30分）1.已知均质不可压缩液体平面流动的流函数为2/)(22yx，(1)判断流动是否有旋；(2)求流场中两定点A（1，0）和B（2，3）之间的单宽流量。(3)A、B两点是否满足：gpz+gu22=常数？（10分）32．为测定一阀门的局部损失系数，在门的上下游等直径管道上装设了三个测压管，其间距l1=1m，l2=2m，已知管道内径d=50mm，管中流过水的流量Q=6.87×10-3m3/s，实测▽1=150cm，▽2=125cm，▽3=40cm，求阀门的局部损失系数ζ值。（10分）3．小球在不可压缩粘性流体中作等速运动所受到的阻力DF与小球的直径d、等速运动的速度v、流体的密度、动力粘度有关，试推导阻力的表达式。（10分）lld12312V