2022年高等流体力学复习题 .pdf

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1、高等流体力学复习题一、选择题 （每题 2 分，共计 30 分）1 、 在 （） 参 考 系 中 给 出 各 个 流 体 质 点 的 空 间 位 置 随 时 间 的 变化:000(, )rr xyz tvv，而把相关的物理量表示为流体质点和时间的函数。a. 拉格朗日b. 欧拉c. 黎曼d. 连续介质2. 流体质点的某一物理量随时间的变化率为：DuDttvg，其中t称为（） 。a. 随体导数b. 质点导数c. 当地导数d. 对流导数3. 若速度场在任意空间点都满足0uv，则该速度场为（）流场。a. 无旋b. 定常c. 层流d. 均匀4. 应力张量ij与应变率张量ijs之间的关系称为本构方程，下面叙

2、述不正确的选项是（） 。a. 应力ij张量是对称张量b. 应变率张量ijs是对称张量c. 理想流体本构关系为：ijijpd. 静止流体本构关系为：ijp5. 若速度场在任意空间点都满足（） ，则该速度场为不可压缩流场。a. 0tb.0uvgc.0uvgd.0dudtv6.已知：平面不可压缩流动，其y 方向的速度 v=v0( t )，忽略重力，则 x 方向的N-S 方程可以写为：第 1 页共4 页a. 221uuputyxyb. 202( )uupuv ttyxyc. 2021( )uupuvttyxyd. 202( )uuuv ttyy 7.根据开尔文定理， 正压、理想流体在质量力有势的情况下

3、，如果某时刻部分流体无旋，则这部分流体在（） 。a.该时刻以前无旋，该时刻以后可能有旋。b. 该时刻以前无旋，该时刻以后也无旋。c.该时刻以前可能无旋，该时刻以后可能有旋。d. 该时刻以前可能有旋，该时刻以后也可能有旋。8.如图 1 所示，假设河水是理想不可压缩匀质、定常无旋流动，且外力只考虑重力，则（） 。a. A 处水流速度 B 处水流速度b. A 处水流速度 B 处水流速度b. A 处水流速度 B 处水面高度b. A 处水面高度 B 处水面高度c. A 处水面高度 =B 处水面高度d.不确定9.下列关于流体力学中控制体特性的描述中，错误的是（） 。a. 控制体中流体和外界有力的相互作用b

4、.控制体的质量不随时间变化而变化c. 控制体中的动量随时间变化会d.控制体和外界有能量的相互交换发生变化10.为研究城市的空气污染情况，需测量某项污染指标s 随时间的变化率，把测量探头安装在一高塔上，空气速度为uv，试用数学公式表示上述方法的测量结果（） 。a. stb.xyzsssuuuxyzc. xyzssssuuutxyzd.DsDt11. 理想流体在固体壁面处满足（） 。a. 固体壁面是一条流线b. 固体壁面是一条涡线c. 固体壁面处流体静止不动d. 流体运动速度大于固体壁面速度12. 速度势函数存在的条件是（） 。a. 无旋b. 不可压缩c. 定常d. 理想13. 平面流函数，满足拉

5、普拉斯方程：20，的条件是流体是（） 。a. 无旋b. 不可压缩c. 定常d. 理想14. 下面关于点涡( )lnF zicz，叙述不正确的是（） 。a. 速度随着与原点距离增加而减少b. 沿任一不包括奇点在内的封闭曲线的速度环量为零图 1 A B 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - c. 整个流场都是有旋的d. 可以认为所有的涡量都集中在奇点15. 在流体中作加速运动的圆球，其虚拟质量相当于（） 。a. 圆球质量的

6、一半b. 圆球所排开流体质量的一半c. 圆球质量d. 圆球所排开流体质量二、填空题（每题 5 分，共计 25 分）1. 已知速度势函数xy，则流函数。2. 如图 2 所示，设在 z = z0点有一强度为 m 的点涡，0ln2mfzzz, 若在实轴处插入壁面，则新的复位势为：3. 有 一 个 很 大 的容 积 里盛满了水，在容器侧 面 距离水表面 h 的器壁上 开 一小孔，水从小孔流入大气，水和大气均视为理想流体，重力加速为g，则小孔射流速度v= 4. 一不可压缩流体的流动， 在 x 方向的速度分量是uxby， z 方向速度分量为零，式中 b 为常数，已知 y=0 处 v=0，则 y 方向的速度

7、分量 v=。5. 已知某流场的速度分布为：u=yzt，v=xzt， w=xyt。则当 t=1 时，点（ 1, 2, 2）处 x 方向的加速度 ax= 。三、问答题（每题 15 分，共计 45 分）1. 已知欧拉参考系中， u=-x，v=y，初始时刻 t=0 时，x=x0，y=y0，求速度和加速度在拉格朗日参考系的表达式。2. 在 P 点的应力张量由下式给出：702050204求（1）在 P 点与法线单位矢量(3/ 5,4/ 5,0)nv垂直的平面上的应力矢量npv；（2）应力矢量在法线方向的分量nn；3. 如图 4 所示，在 xy 平面内（0，0）点放置一强度为 Q 的点源，上述点源与沿x 轴、速度为U 的均匀来流叠加。请写出复位势方程，并求出驻点位置。图 2 图 3 图 4 ?QRU?0z0z名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - -