兰州大学流体力学试题A 下载本文

----------------------------------------------装---------------------------订----------------------------线---------------------------------------------- 兰州大学2015 ~2016 学年第 2 学期

期末考试试卷(A / B卷)

6、模型与原型的流场动力相似,它们的牛顿数必定相等。牛顿数的表达式为 。雷诺数的表达式为 ,物理意义为 。费劳德数的表达式为 ,物理意义为 。欧拉数的表达式为 ,物理意义为 。

二. 选择题(15分):

课程名称: 工程流体力学 任课教师: 王博 1.亚声速流动,是指马赫数__________时的流动。( )

学院: 资源环境学院 专业:环境科学、环境工程 年级: 2014 A. 等于1 B.等于临界马赫数

C.大于1 D.小于1

姓名: 校园卡号: 2.气体温度增加,气体粘度

A. 增加 B.减小 C.不变 D.增加或减小 题 号 一 二 三 四 五 总 分 3.在一个储水箱的侧面上、下安装有两只水银

分 数 U形管测压计(如图),当箱顶部压强Po=1

阅卷教师 个大气压时,两测压计水银柱高之差△

h=h1-h2=760mm(Hg),如果顶部再压入一部分空

气,使Po=2个大气压时。则△h应为( )

一. 填空题(20分): A. △h=-760mm(Hg) 1.流体只能够抵抗 ,而不能够承受 ,B. △h= 0mm(Hg)

也不能抵抗 变形。

C.△h= 760mm(Hg)

2.静止液体作用在任意形状平面上的总压力的大小,等于该平

D.△h=1520mm(Hg)

面 )与该平面 的乘积。

4.流体流动时,流场各点的参数不随时间变化,仅随空间位置而变,

3.平面 流体和 流动,是流函数和速度势函数

这种流动称为( )

同时存在的充分必要条件。

A.定常流 B.非定常流 C.非均匀流 D.均匀流

4.不可压缩流体的能量为 、 和 三

5.流体在流动时,根据流体微团________来判断流动是有旋流动还

者之和,单位质量的不可压缩流体其能量表达式为 。

是无旋流动。( )

A. 运行轨迹是水平的 B.运行轨迹是曲线 5、已知理想不可压缩流体,流速为u?2x?3y?6z,v?3x?4y?5z,

C.运行轨迹是直线 D.是否绕自身轴旋转

w?4x?3y?6z,则流动 (是/否)连续, (是/否)有势。 6.在同一瞬时,流线上各个流体近质点的速度方向总是在该点与此

线( )

A. 重合 B.相交 C.相切 D.平行

7.图示三个油动机的油缸的内径D相等,油压p也相等,而三缸所配的活塞结构不同,三个油机动的出力F1,F2,F3的大小关系是(忽略活塞重量)( )

A. F1=F2=F3 B.F1>F2>F3 C.F1<F2<F3 D.F1=F3>F2

恒 C. 理想不可压均质重力流体作非定常流动时,沿迹线总机械能

守恒

D. 理想可压缩重力流体作非定常流动时,沿流线总机械能守

10.在缓变流的同一有效截面中,流体的压强分布满足( )

A.p?Z?C B.P=C

?g22C.p?v?C D. p?Z?v?C

?g2g?g2g

8.三个容积完全相等的容器,联接如图示,先将阀门a,b关闭,阀门c开启,压强计p指示为0,将容器I充入压缩空气,绝对压强为300KPa,容器抽成真空度为30KPa。先关闭阀门c,再开启阀门a和b,这时,压强计p的读数应该是(设当地大气压是100KPa)( )

A.56.7 KPa B.76.7 KPa C.90.0 KPa D.110.0 KPa

11.如图所示,容器若依次装着水与汽油,

假定二者均为理想流体,且H=常数,液面压强为大气压,则从管口流出的水与汽油之间的速度关系是( )

A. V水<V油 B.V油<V水 C.V水=V油 D. 难以确定

12.粘性流体绕流平板时,边界层内的流态由层流转变为紊流的临界雷诺数Re值为( )

A. 2000 B.2000~13800

C.5?102~3?106 D.2?105~3?105

13.当某管路流动在紊流粗糙管平方阻力区范围内时,则随着雷诺数Re的增大,其沿程损失系数λ将( )

A. 增大 B.减小 C.不变 D.增大或减小

14.流体在管内作层流流动时,其沿程损失hf值与断面平均流速v

9.下列说法中,正确的说法是( ) 的__________次方成正比。( )

A. 理想不可压均质量重力流体作定常或非定常流动时,沿流A. 1 B.1.75 C.1.75~2 D.2

线总机械能守恒 15.管路水力计算中的所谓长管是指( ) B. 理想不可压均质重力流体作定常流动时,沿流线总机械能守A. 长度很长的管路

B.总能量损失很大的管路

C.局部损失与沿程损失相比较可以忽略的管路 D.局部损失与沿程损失均不能忽略的管路

3. (13分)流体通过孔板流量计的流量

qV与孔板前后的压差?p,

管道的内径d1,管内流速v,孔板的孔径d,流体的密度?,动力粘度?三. 计算题(65分):

1(10分)在管道M上装一复式U形水银测压计,已知测压计有关,试用量纲分析法导出流量表达式。 上各液面及A点的标高为:?1=1.8m,? 2=0.6m,? 3=2.0m,? 4=1.0m, ? A=?? 5=1.5m。试确定管中A点压强。图中黑色液体为水银

4. (12分)如图所示,直径D=80mm的油缸端部有d=20mm的小孔,若油的密度ρ=800 kg/m3,试求活塞上的作用力F=3000

N,油从小孔出流时,油缸将受多大的作用力。(忽略活塞的重量和能量损失)

?6210?C的水5. (17分)(??1.307?10m/s)通过一根铸铁管(ε

?=13.6*10kg/m,其他为水?=1.0*10kg/m

3333

= 0.2mm)从贮水池A流向贮水池B。两贮水池的水位差H=2m,水管长度l=20m,其中有6个弯头(ζ=1.5),入口(ζ=0.5),出

闸门转轴与水平面齐平,求作用在闸门上的静水总压力的大小与方口(ζ=1.0)。为了使流量Q = 0.002m3/s,试设计水管管径d(mm)。向(即合力与水平面的夹角)。 (从设d = 0.05m算起)

2. (13分)有一弧形闸门,宽2m,圆心角α=30°,半径r=3.2m,