(最新)流体力学练习题及答案.pdf

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1、流体力学练习题及答案一、单项选择题1、下列各力中，不属于表面力的是（）。A惯性力B粘滞力C压力D表面张力2、下列关于流体粘性的说法中，不准确的说法是（）。A粘性是实际流体的物性之一B构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力C流体粘性具有阻碍流体流动的能力D流体运动粘度的国际单位制单位是m2/s 3、在流体研究的欧拉法中，流体质点的加速度包括当地加速度和迁移加速度，迁移加速度反映（）。A由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率B流体速度场的不稳定性C流体质点在流场某一固定空间位置上的速度变化率D流体的膨胀性4、重力场中平衡流体的势函数为（）。AgzBgzCzDz5、无旋流动是指（）流动。A

2、平行B不可压缩流体平面C旋涡强度为零的D流线是直线的6、流体内摩擦力的量纲F是（）。A.1MLtB.21tMLC.11tMLD.2MLt7、已知不可压缩流体的流速场为xyjzix2V2，则流动属于（）。A三向稳定流动B二维非稳定流动C三维稳定流动D二维稳定流动8、动量方程的不适用于()的流场。A理想流体作定常流动inoutQVQVF)()(B粘性流体作定常流动C不可压缩流体作定常流动D流体作非定常流动9、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时，以下陈述错误的是：沿流动方向()。A流量逐渐减少B阻力损失量与流经的长度成正比C压强逐渐下降D雷诺数维持不变10、串联管道系统中,其各支

3、管内单位质量流体的能量损失（）。A一定不相等B之和为单位质量流体的总能量损失C一定相等D相等与否取决于支管长度是否相等11、边界层的基本特征之一是（）。A边界层内流体的流动为层流B边界层内流体的流动为湍流C边界层内是有旋流动D边界层内流体的流动为混合流12、指出下列论点中的错误论点：（）A平行流的等势线与等流线相互垂直B点源和点汇的流线都是直线C点源的圆周速度为零D点源和点涡的流线都是直线13、关于涡流有以下的论点，指出其中的错误论点：涡流区域的()。A涡流区域速度与半径成反比B压强随半径的增大而减小C涡流区域的径向流速等于零D点涡是涡流14、亚音速气体在收缩管中流动时，气流速度（）。A逐渐增

4、大，压强逐渐增大B逐渐增大，压强逐渐减小C逐渐减小，压强逐渐减小D逐渐减小，压强逐渐增大15、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生（）现象。A离心泵内液体温度上升B气缚C离心泵内液体发生汽化D叶轮倒转参考答案：1.A 2.B 3.A 4.B 5.C 6.D 7.C 8.D 9.A 10.B 11.C 12.D 13.B 14.B 15.C 二、填空题1、在平衡流体中,静压强相等的各点所组成的面称为等压面，平衡流体内任一点所受的质量力与通过该点的等压面互相垂直。2、温度升高时，液体的粘度减小，而气体的粘度增大。、实际流体在圆管中作层流流动时,截面平均流速是管内中心流速的 1/2 倍。

5、若将管子换为管径比原管径大20%管子，沿程阻力损失将是原来的48.2 。、离心式通风机的风量是以单位时间内从风机出口排出的气体体积，并以风机进口处气体的状态计。、在对有旋流动的研究中，斯托克斯定理建立了旋涡强度与速度环量间的等量关系。6、在 101.33kPa 下用 20的清水测定某离心泵抗气蚀性能，于某流量下测得泵内恰好发生气蚀时，泵入口处的压强为60.1kPa，据此求得此时的允许吸上真空度为 4.2 m 水柱。三、计算题、当压强增加4 104Pa时，某种液体的密度增长0.015%，求该液体的压缩系数。解：0dVVddMVMddVVNmdpddpVdVp/1075.3104%015.0112

6、942、已知某平面流动的势函数：22yxx求流速和流函数。解：yyxxu2,12Cxfxfyxfyxxfyxyxuy)(,0)(2)(2)(212令 C0，则流函数为yxy23、如图所示，水在压强作用下从密封的下水箱沿竖直管道流入上水箱中，已知h50cm，H 3m，管道直径D25mm，0.02，各局部阻力系数分别为10.5，25.0，31.0，求：为维持稳定的管中流速 V1m/s，下水箱的液面压强应保持在多少Pa?解：以下水箱液面为基准面，列两液面的伯努利方程：jfwhhhHhhHgp)()(0沿程水头损失：mggVDLhf143.021025.05.0302.0222局部水头损失：mggVh

7、j332.0215.00.50.1222321总水头损失：mhhhjfw475.0所以，PahhHgpw38995)(04、已知：一个水平放置的90o弯管输送水d1150mm，d2 100mm p13.06105Pa，Q0.03m3/s 求：水流对弯管的作用力大小和方向（不计水头损失）。求解要点：smddVVsmdQV/825.3)(/70.142211211取 1-1、2-2 两断面列伯努利方程22222211VpVp求得Pap52100.3对选取的控制体列动量方程：x 方向：)0(111VQRApxy 方向：)0(222VQApRy解得，yxRR,22yxRRR36.24xyRRarctg

8、所以，水流对弯管壁的作用力为R 的反作用力，大小相等，方向相反。5、如图，水箱中的水通过直径为d，长度为l，沿程阻力系数为的立管向大气中泄水，问h 多大时，立管排出的流量Q 仅与 d 和有关？求解要点：在水箱液面与出水口断面间列伯努利方程：fhgVlh22gVdlhf22ldlhdgdllhgV212进一步可求得流量 Q 仅与 d和 有关时 h 之值。6、如图输水管道，拟用U 形水银压差计连接于直角弯管处测量管中水流量，已知：d1300mm，d2100mm，压差计的最大量程读数hmax800mm，水流量范围Q10100L/s。试问：(1)该压差计的量程是否满足测量的需求？(2)当 h300mm

9、 时，水流量为多少？（注：忽略水头损失，水银密度为13600kg/m3，水的密度1000 kg/m3）解（要点）：（1）以 00 断面为基准面，列11、2 2 两断面的能量方程：2gV2gV0222211phzp2gVV212221hzpp以最大流量计算对应的压差计读数smAQV/42.13.014.31.04211，smAQV/74.121.014.31.04222由等压面aa 得压强关系：hpzpHg21则zhppHg21(1)(2)(,2)(2122212221HgHgHgHggVVhgggVVhzzhpp代入数据求max648hmmh所以该压差计的量程能满足流量测量的需求。(2)将连续性方程：4122221)(22ddgVgV代入方程（1）得：)(2)(1(41222HggddVh代入数据0.004V)100013600(2)300100(1(10003.022422gV求得：sL dV.Q.V/6878506682222当 h300mm 时，水流量为68L/s