重庆科技学院20 /20 学年第 学期
试卷参考答案及评分标准( 卷)
课程名称： 工程流体力学 选课课号： 适用专业/年级： 抽（命）题人： 李良 考试方式： 闭卷 卷面总分： 100 分
一、选择题：（本题共10小题，每小题2分，共20分）
1、 ( A )； 2、 ( B )； 3、 ( B )； 4、 ( C )； 5、 ( A )； 6、 ( C )； 7、 ( A )； 8、 ( C )； 9、 ( B )； 10、 ( C )。 二、判断题：（本题共10小题，每小题1分，共10分）
1、√ 2、× 3、× 4、× 5、× 6、× 7、× 8、√ 9、× 10、√ 三、简答题：（本题共5小题，每小题2分，共10分）
1、把流体看成是由无数连续分布、彼此无间隙地占有整个空间的流体质点所组成的介质，即流体的连续介质假设。
2、迹线：流场中流体质点的运动轨迹。
流线：流场中的瞬时光滑曲线，在曲线上流体质点的速度方向与各该点的切线方
向重合。
3、串联管路无中途分流或合流，各管段流量相等，阻力叠加，总管路特性系数等于
各管段的管路特性系数之和。
4、当液体在压力管道中流动时，由于某种外界原因液体流动速度突然改变，引起管
道中压力产生反复的、急剧的变化，这种现象称为水击。
5、马赫数：气体运动速度与介质中声速之比。
四、计算题：（本题共5小题，共60分）
1、【解】
1）水平分力：PAX＝0、PBX＝0
Pcx?PcAcz??H2）铅直分力：
12??d?9.807?2.5??12?19.26kN?方向向左44（2分）
h1?PAZ??VA??[(H?)??d2?d3]?10.89kN?方向向上2412h1?PBZ??VB??[(H?)??d2?d3]?27.56kN?方向向下2412PCZ??VC??（3分）
（3分） （2分）
?12d3?2.56kN?方向向下
2、【解】
P 2 e ? P e ? ? o gh 1 w gh 2 ? ? 1 ? h 2 ? h ) （7分） ? ?hgg(h
?Pe??hgg(h1?h2?h)??ogh1??wgh2
?13600?9.8?(0.4?0.6?0.5)?850?9.8?0.4
?1000?9.8?0.6
?57428(Pa)
（3分）
3、【解】
如图所示建坐标系，以入口断面和出口断面之间的液体为研究对象，
设弯管对水流的作用力为Rx和Ry。 （2分）
2由连续方程： v1d12?v2d2 得： 22d275 v1?v22??23?12.94(m/s)2d1100 （2分）
对弯管的进、出口截面列伯努利方程：
2 Pv12P2v21?z???z2? ? g 1 2 g ? g 2 g （3分） 其中，P2 = 0，z1 = z 2，代入得：
2 ?v2?v1210002P???23?12.942?1.808?105(Pa)1 （1分） 22g2选弯管所围成的体积为控制体，对控制体列动量方程：
?qv?v2x?v1x??P 1A1?Rx
?qvv2y?v1y?Ry （4分）
?? 1000?23??0.0752?v2cos30??v1??1.808?105??0.12?Rx44
? 1000?23??0.0752?v2sin30??0??Ry4 （2分）
????求得：Rx= - 710.6 (N) ∴ Fx= - Rx= 710.6 (N) Ry= 1168.5 (N) Fy= - Ry= -1168.5 (N)
?????V?d???(ML)(LT)LMLT?M
F?Fx2?Fy2?1367.6(N)
（1分） 4、【解】
本问题的物理量共有5个：FD、d 、V 、ρ 、μ ，即n=5，基本量纲M、L、T，
即m=3，故应该有2个独立无量量纲。则有：
[FD]?[MLT?2]?1 [V]?[LT][?]?[ML?3]
[d]?[L]
[?]?[ML?1T?1] （5分） 选ρ、V、d为循环量，与余下的FD、μ组合成无量纲数π1、π2。
abc?3a?1bc?21?a1?3a?b?c?2?b ??V?d?F?(ML)(LT)LMLT?MLT1D 1?a?0,1?3a?b?c?0,?2?b?0
FD
a??1,b??2,c??2,1? 2 d 2 （3分） V
abc?3a?1bc?1?11?a?1?3a?b?c?1?b 2
1?a?0,?1?3a?b?c?0,?1?b?0
?a??1,b??1,c??1,?2?
?Vd （3分）
这两个独立的无量纲数的关系是
FD?Vd ?f()22?Vd?
（1分）
???LT 5、【解】以A、B两断面作为研究断面，可以建立伯努利方程，
pA?v2pB?v20???0???hf （3分）
?g2g?g2g 由液注高度差可得