????????????????????? ?:?业密?专???? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? :???级???年??? ? ? 封 ? ?? ? ? ?:???名??姓???? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?:??号线学??????????????????????? 河南大学土木建筑学院2008~2009学年第2学期期末考试 流体力学 试卷A卷 考试方式:闭卷 考试时间:120分钟 卷面总分:100分 题 号 一 二 三 四 总成绩 合分人 得 分 得 分 评阅人 一、单项选择题(每题2分,共40分) ( )1、作用在液体上的力按其作用的特点一般可分为哪两种力? A.重力、压力 B.惯性力、表面力 C.摩擦力、弹性力 D.质量力、表面力 ( )2、下列哪个物理量的大小与流体内摩擦力F成正比? A.正压力 B.压力梯度 C.流速梯度 D.温度 ( )3、水的动力粘度随温度的升高而变化的规律是什么? A.增大 B.减小 C.不变 D.不定 ( )4、对牛顿流体的定义下列哪项正确? A.可压缩流体 B.不可压缩流体 C.满足牛顿内摩擦定律的流体 D.满足牛顿第二定律的流体 ( )5、某点的真空压强为65000Pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为多少? A.65000Pa B.55000Pa C.35000Pa D.165000Pa ( )6、已知流场二维速度分布ux?2xy?x,uy??y2?y,密度不变,对此流动的描述下列哪项是正确的? A.恒定不可压缩流 B.非恒定理想流 C.恒定均匀流 D.恒定可压缩流 ( )7、露天水池,水深5m处的相对压强为多少? A.5kPa B.49kPa C.147kPa D.205kPa 第 1 页 共6页 ( )8、在测量液体压强时,小直径测压管出现上升或下降的现象,主要是受到下列哪种力的作用影响?
A.重力 B.表面张力 C.粘滞力 D.压力
( )9、下列哪项符合实际流体一元恒定总流能量方程所取断面的要求?
A.非均匀过流断面 B.渐变流过流断面 C.渐变流横断面 D.均匀流横断面
( )10、下列哪项符合定常流的定义?
A.流动随时间按一定规律变化的流动
B.流场中任意空间点的运动要素不随时间变化的流动 C.各过流断面的速度分布相同的流动 D.各过流断面的压强相同的流动
( )11、在定常流动条件下,下列哪项描述正确?
A.流线和迹线正交 B.流线和迹线重合 C.流线是平行直线 D.迹线是平行直线
( )12、有一变直径管,直径由100mm扩大到200mm,直径变大后的流速为1.5m/s,直径变化前的流速为多少?
A.2m/s B.3m/s C.6m/s D.9m/s
( )13、粘性流体总水头线沿程的变化规律是什么?
A.沿程下降 B.沿程上升 C.保持水平 D.前三种情况都有可能 ( )14、变直径管流,细断面直径为d1,粗断面直径d2?2d1,粗细断面雷诺数的比值是多少?
A.Re粗:Re细?2:1 B.Re粗:Re细?1:1 C.Re粗:Re细?1:2 D.Re粗:Re细?1:4
( )15、在设计一个明渠流动模型时,若重力起主要作用,应主要考虑满足的动力相似准则是下列哪项?
A.欧拉准则 B.韦伯准则 C.雷诺准则 D.佛汝德准则
( )16、采用毕托管测量空气的流速,测量介质用水,现改为密度为水的0.8倍的酒精,流速不变,则比压计读数h变为原来的多少倍?
A.0.8倍 B.2倍 C.1.25倍 D.1.5倍
第 2 页 共6页 ????????????????????? ?:?业密?专???? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? :???级???年??? ? ? 封 ? ?? ? ? ?:???名??姓???? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?:??号线学??????????????????????? ( )17、两等长管,阻力系数相同为常数,流过的流量也相同,两者的直
径比为1:2,则其沿程损失之比为多少?
A.1:2 B.1:4 C.32:1 D.16:1
( )18、关于圆管层流流动切应力分布下列哪项说法正确?
A.圆心处切应力为零,随半径成线性分布 B.圆心处切应力为零,随半径成抛物线分布 C.管壁处切应力为零,随半径成线性分布 D.管壁处切应力为零,随半径成抛物线分布
( )19、伯努利方程中z?p????22g的物理意义是什么?
A.单位重量流体具有的机械能 B.单位质量流体具有的机械能 C.单位体积流体具有的机械能 D.通过过流断面流体的总机械能
( )20、下列哪项是水力半径R的定义?
A.渠道断面的半径 B.断面面积与湿周之比
C.断面面积与断面周长之比 D.断面面积与水深之比
得 分 评阅人 二、判断题(请在每题前面的括号中作答,对的
填T,错的填F,每题2分,共10分)
( )1、为了保证流体的流动相似,必须具备几何相似、运动相似和动力相似三个条件。
( )2、流体静压强的特性仅适用于流体内部,不适用于流体与固体接触的壁面。
( )3、静止液体作用在弯曲壁面上的垂直分力的方向总是向下的。 ( )4、流体的形变是遵循“应变与应力成正比”这一规律的。 ( )5、质量力可以从远距离作用于流体内部的每一个流体质点上。
得 分 评阅人
三、解答题(每题5分,共20分)
第 3 页 共6页 1、有一方程组为ux?(4y?6x)?,uy?(6y?9x)?,该方程组可以用来描述不可
压缩流体的平面流动吗?请导出流线方程。(不可压缩流体连续性微分方程为
?ux?x??uy?uz?y??z?0)
2、有一矩形截面的小排水沟,水深180mm,底宽200mm,流速0.15m/s,水的
运动粘度为1.0×10-6m2/s,试判别流态。
3、画出图中圆柱曲面上的压力体,并标明方向。(只画出最终结果)
4、写出以下各物理量的量纲:密度、压强、速度、力、动力粘度。
第 4 页 共6页 ??? ??得 分 评阅人 ?? ?????????????? ?:?业密?专???? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? :???级???年??? ? ? 封 ? ?? ? ? ?:???名??姓???? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?:??号线学???????????? ?? ????????? 四、计算题(共30分) 1、 加热炉回热装置的模型尺寸为实物的1/5,已知回热装置中的烟气的运动粘度??0.72?10?4m2s,流速为Vp?2ms,用空气进行模型试验,空气的运动粘度为?a?15.7?10?6m2s,试求模型中的流速。(采用雷诺准则)(7分)
2、有一矩形平面闸门倾斜放置,已知倾角α=45°,门宽b=2.0m,门重
G=19.6kN,水深h1=1.0m,h2=2.0m,门可绕O点开启,求启门所必须的向上的拉力T。(水的容重??9800Nm3)(10分)
第 5 页 共6页
3、水平分岔管路,如图所示,干管直径d1=600mm,支管直径d2=d3=300mm,分岔角a=300。已知分岔前断面的压力表读值p23M=70kN/m,干管流量Q=0.6m/s,不计水头损失。试求水流对分岔管的作用力。(13分)
第 6 页 共6页