流体力学总复习注意:答案以书上为准。一、题型1、填空题(每空1分,共20分)2、单项选择题(每小题2分,共20分)3、判断题(每小题2分,共10分)4、名词解释(4小题,共10分)5、作图题(1题,10分)6、计算题(每小题10分,共30分)二、客观题(填空题、单项选择题、判断题)1、粘滞系数与温度的关系:液体,气体粘滞系数随温度的升高怎样变化?2、流体静压强的方向沿作用面的什么方向3、在连续介质假设的条件下,液体中各种物理量的变化是否是连续的?4、理想液体流动时,切应力τ为多少5、按照是否考虑流体的粘性,可将流体分为哪两种流体?6、单位质量力定义7、过流断面定义8、水泵的扬程是否就是水泵的提水高度?二者的关系9、已知管道直径d,求其水力半径10、倾斜放置的平板,其形心淹没深度hC与静水压力中心的淹没深度hD的关系:哪个大?11、一密闭容器内下部为水,上部为空气,液面下4.2m处的测压管高度为2.2m,设当地大气压强为98000Pa,则容器内液面的绝对压强为m水柱。4.22.2水12、流体的压缩性大小一般用什么物理量表示:2种13、流体质点加速度的两部分组成,恒定流动什么加速度为零,均匀流动什么加速度为零。时变加速度、位变加速度定义14、动力粘滞系数与运动粘滞系数的关系。已知某流体运动粘度v,密度ρ,如何求其动力粘度μ15、液体的粘性是否是引起液流水头损失的根源?16、动能修正系数的大小取决于什么?动量修正系数的大小取决于什么?17、已知两管段的直径之比,则如何求相应的断面平均流速之比18、按流线形状,流动分为什么流与什么流,非均匀流可以分为什么流与什么流?19、已知直径,如何求水力半径20、已知水泵进口的真空计读数,其相对压强为多少米水柱。(提示:相对压强=真空压强的相反数)21、管道紊流过渡区的沿程水头损失系数λ与哪些因素有关?22、欧拉平衡微分方程的形式,揭示了处于平衡状态的流体中什么与什么之间的关系。23、等压面定义,判断方法:连续,同一种流体。会判断下图等压面24、流体静力学基本方程,位置水头z的能量意义是什么?压强水头pg的能量意义是什么?25、描述液体运动的两种方法分别是什么?哪种方法最常用?26、粘性流体测压管水头线的沿程变化:是沿程下降?是沿程上升?是保持水平?还是前三种情况都有可能?27、新拌混凝土属于非牛顿流体28、恒定总流的能量方程是什么原理在恒定总流中的具体体现。29、压力体内是否必须充满液体?30、紊流光滑区的沿程阻力系数仅与什么有关31、无量纲量的数值大小与所采用的单位制是否有关32、圆管内的流动状态为层流时,其断面的平均速度是最大速度的几倍?33、处于平衡状态的液体中,等压面与质量力关系:正交。34、如何求容器底面静水压强?下图哪个容器底面静水压强最大?35、任意形状的倾斜平面静水总压力计算。解析法,见书P34公式2-25,注意形心与压力中心位置区别。任意形状平面壁上静水压力的大小等于什么处静水压强乘以受压面的面积。36、牛顿内摩擦定律的内容、适用条件:两个条件。与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是什么?牛顿内摩擦定律是否适用于所有的液体?37、在流体力学问题中,国际单位制规定所取的基本量纲为哪三个38、恒定均匀流性质:恒定均匀流过流断面上的动水压强按静水压强分布渐变流性质:渐变流流过流断面上的动水压强近似按静水压强分布同一过水断面:2211pzpz或Cpz/123III2211pzpz对吗?均匀流同一过流断面上什么水头为常数。39、均匀流定义、恒定流定义。恒定流时的流线与迹线是否重合,恒定流各空间点上的运动要素不随什么变化40、雷诺实验揭示出的两种不同流态41、层流中,沿程水头损失与断面平均流速的关系?42、雷诺数Re反映了哪两种力作用的对比关系43、在总流伯努利方程中,流速v是什么流速44、连续性方程的实质:质量守恒45、总流伯努利方程的注意点:选取两过水断面;所选断面上水流应符合渐变流或均匀流的条件,但两个断面之间,水流可以不是渐变流或均匀流(两个断面之间,水流可以是急变流)。图中相互之间可以列总流伯努利方程的断面是哪个断面和哪个断面?46、恒定总流能量方程是否只适用于整个水流都是渐变流的情况?47、压强的表示方法,一般是以相对压强计;48、虚压力体、实压力体的定义及判断,如何根据虚压力体、实压力体判断曲面总压力P的铅垂分量PZ的方向49、静止液体作用在曲面上的静水总压力的水平分力xcxcxAghApP,式中各个物理量字母的含义。50、有一水泵装置,其吸水管中某点的真空压强等于L米水柱,当地大气压为一个工程大气压,则该点的绝对压强等于多少米水柱51、静止流体是否能承受拉、压、弯、剪、扭?液体是否能承受压力与拉力?52、等直径长管均匀管流,已知管长,水头损失,如何求水力坡度。水力坡度定义,水力坡度计算J=hf/l53、图示盛水封闭容器中,1、2、3在同一水平面上,比较123,,ppp大小·123空气汞水54、层流的沿程水头损失系数与雷诺数关系?书P164页公式6-2155、流体质点加速度由哪两部分组成,恒定流动的两种加速度中哪个为零,均匀流动的两种加速度中哪个为零56、平衡流体的等压面方程。等加速直线运动容器内液体的等压面为斜平面书p4457、均匀流基本方程是否对层流和紊流均适用?58、粘性流体(实际流体)恒定总流总水头线沿程的变化规律:上升还是下降或为水平59、圆管均匀流过流断面上切应力分布:线性分布,什么地方切应力最大,什么地方切应力为0?60、在什么流动中,流线和迹线重合61、什么是进行模型试验的理论基础62、处于相对平衡的液体中等压面方程0dddzfyfxfzyx,等压面与质量力的关系:正交63、恒定总流的动量方程是什么原理在恒定总流中的具体体现。64、急变流的同一过水断面上,各点测压管水头是否必定相等?65、压力表的读值是相对压强。相对压强定义66、圆管层流运动的过流断面上,流速分布的公式、层流的断面流速分布符合什么几何图形规律?圆管层流中断面平均流速等于管中最大流速的多少?67、已知v,d,ν,如何求Re,如何判断流态(层流、紊流)?圆管流的临界雷诺数Rec为多少?68、在量纲和谐原理基础上发展的量纲分析法有哪几种?69、试述流体静压强的两个基本特性70、尼古拉兹实验表明紊流分为哪三个阻力区。71、时间平均法将紊流流动视作哪两种流动的叠加72、zpgC的物理意义及各项所代表的物理意义。73、恒定总流能量方程在应用时必须满足的条件,作用于流体上的质量力只有什么?74、流体运动的力学相似包括哪几个个方面75、“恒定流一定是均匀流,层流也一定是均匀流”这种说法对吗?76、流体动力粘度的量纲是什么?流体运动粘度的量纲是什么?77、诱导量纲定义。诱导量纲是否可由量纲公式通过基本量纲导出?三、名词解释相对压强,流线、局部阻力、流管、沿程阻力、总流、控制体,过流断面、、二维流动,相似准则、量纲和谐原理、恒定流四、作图1.相对压强分布图2压力体图五、计算1.书p111:4-16,如果题4-16图中管道转角为0度,如图所示已知条件同书p111题4-16,水平放置的压力管,已知渐变段起点的相对压强p1,流量Q,进口管径D,出口管径d,不计水头损失,求镇墩所受的轴向推力的大小。(见课件)2.已知输水管直径d,管长l,恒定均匀流,管壁的切应力0,如何求:(1)管长l上的水头损失;(2)任意半径r处的切应力。(3)圆管中心处的切应力3.一矩形平板闸门AB,已知宽b,与水平面夹角α,其自重G,并铰接于A点。水面通过A点,水深h,试求打开闸门的最小铅直拉力T。4.半径为R的球形压力容器系由两个半球用n个高强螺栓栓接而成,内盛重度为的液体,试求每个螺栓所受的拉力大小5.水流通过一水平渐变弯管,转角α,若已知弯管直径dA,dB,流量Q,相对压强pA,不计水头损失,求水流对A—B段弯管的作用力。见动量方程课件6.一渐变管如图,已知管径d1,d2,管轴与水平成30°夹角,两断面的间距l,1-1断面处的平均流速v1,压差计中的水银面高差Δh,水银ρHg。求:(1)1-1断面与2-2断面中心点处的压强差;(2)1-1断面与2-2断面间的水头损失;(3)水流的流向。(参见书p109:4-9)7.已知直角坐标系中的速度场xuxt,yuyt,0zu。试求0t时过M(-1,-1)点的流线方程与迹线方程。书p608.已知某输油管道直径d,流量Q,运动粘滞系数,管长l,试求管道上的沿程水头损失。注意统一为国际标准单位,重力加速度g取9.8,不要取10.9.一矩形闸门AB铅直放置,如图所示,已知闸门顶水深h1,闸门高h,宽b,试用解析法求闸门上静水总压力P的大小及作用点位置。10.水流过一段转弯变径管,如图所示,已知断面1-1处管径d1,断面1-1中心点处压强p1,断面2-2处管径d2,断面2-2中心点处压强p2,断面2-2平均流速v2,两断面中心高度差z,求管中流量及水流方向(注:水的密度取1000kg/m3,g取9.8m/s2)。