誠信保證本人知曉我校考場規(guī)則和違紀(jì)處分條例的有關(guān)規(guī)定，保證遵守考場規(guī)則，誠實做人。本人簽字：編號：西北工業(yè)大學(xué)考試試題（卷）2009－2010學(xué)年第二學(xué)期開課學(xué)院航空學(xué)院課程流體力學(xué)基礎(chǔ)學(xué)時考試日期2010年06月18日考試時間2小時考試形式（）（）卷題號一二三四五六七總分得分考生班級學(xué)號姓名填空題（19分,每空1分）1.作用在物體上的氣動力和力矩，主要取決于壓力和剪應(yīng)力在物體上的分布。2.流體流動遵循的三個基本定理是質(zhì)量守恒定理，動量定理，能量守恒定理。3.有彎度薄翼型的氣動中心在距前緣1/4弦長點處（位置），對氣動中心的力矩系數(shù)與攻角無關(guān)_（有關(guān)或無關(guān)），壓心位置與攻角有關(guān)（有關(guān)或無關(guān)）；對稱薄翼型的氣動中心在_距前緣_1/4弦長點處_____（位置），對氣動中心的力矩系數(shù)與攻角無關(guān)（有關(guān)或無關(guān)），壓心位置與攻角無關(guān)（有關(guān)或無關(guān)）。4.有限翼展機翼的阻力主要分為_型阻______和______誘導(dǎo)阻力__兩部分，同樣升力系數(shù)的情況下，機翼展弦比越小，誘導(dǎo)阻力系數(shù)越大。5.對于很多流動來講，有些次要的相似參數(shù)可以忽略，只要兩個流動的主要相似參數(shù)馬赫數(shù)和雷諾數(shù)相同，則可認(rèn)為兩流動動力學(xué)相似。6.均勻流，偶極子流和渦流三種基本流動疊加，可以得到無粘、不可壓，繞圓柱的有升力流動。二、簡答體（共40分）試寫出微分形式的流動連續(xù)性方程，并分析流動不可壓所需要滿足的條件；從流動速度散度的物理意義角度出發(fā)，分析滿足該條件的流動是不壓的。（10）化簡可得:速度散度的物理意義：運動的流體微元單位體積的體積時間變化率，若速度的散度為零，則說明的隨體導(dǎo)數(shù)為零，說明微元的體積不隨時間變換，則流動是不可壓的流動有勢的充分必要條件是什么？流動可疊加的前提條件是什么，簡要說明理由。（10）流動有勢的充分必要條件是:速度的旋度為零，即前提條件：組成流動的各自流動的流函數(shù)或勢函數(shù)均滿足線性可疊加的Laplace方程.理由：Laplace方程滿足線性可疊加定理，故可以講復(fù)雜的流動分解成若干簡單的流動的現(xiàn)行疊加.描述翼型后緣庫塔條件，當(dāng)用一個渦面代替薄翼型時，庫塔條件的數(shù)學(xué)表達(dá)式是什么？（10）后緣庫塔條件：1.對于給定的翼型,繞翼型的環(huán)量的大小恰好使得流體光滑地流過后緣點2.如果翼型后緣夾角為有限大小,則后緣點為駐點3.如果翼型后緣夾角為0,則沿上下表面流過翼型后緣的速度為相等的有限值將機翼等效為點渦的疊加,則后緣點處的點渦強度考慮繞半徑為的圓柱的無升力流動，設(shè)自由來流速度為，且圓柱表面上任一點與圓心的連線和自由來流的夾角為，（1）試給出圓柱表面壓強與自由來流壓強相等的所有點；（2）若自由來流的速度變?yōu)?，則為了保持圓柱半徑不變，與自由來流疊加形成該圓柱繞流的偶極子的強度應(yīng)如何變化？（10）（1）當(dāng)圓柱表面壓強與自由來流壓強相等時，Cp=0.由可得，所以=，，，（2）由公式可得應(yīng)變?yōu)樵瓉淼膬杀蹲ⅲ?.命題紙上一般不留答題位置，試題請用小四、宋體打印且不出框。2.命題教師和審題教師姓名應(yīng)在試卷存檔時填寫。共2頁第1頁西北工業(yè)大學(xué)命題專用紙三、計算題（共45分）注：標(biāo)準(zhǔn)海平面大氣壓強：，密度：1.一無限薄的平板（即忽略其厚度），其弦長為m，超音速來流攻角為，平板上下表面的壓強和剪應(yīng)力分布分別為：，，，，其中x為平板上的點據(jù)平板前緣的距離，壓強和剪應(yīng)力的單位為：N/m2，求平板所受到的法向力N和軸向力A，升力L和阻力D，以及繞前緣和處的力矩。（10分）解：則則代入數(shù)據(jù)，則則2.翼型在海平面的飛行速度為60m/s，氣流沿翼型表面某點的速度為90m/s，求該點的壓強。若翼型放置在入口連接海平面大氣的直流風(fēng)洞（風(fēng)扇在實驗段后）實驗段內(nèi)，測得該點有相同的壓強解：海平面的壓強為1.0132X105Pa,則由伯努利方程可得對于在海平面處具有相同壓強點處而言,根據(jù)前面計算得V=90m/s3.薄翼型的零升攻角為，弦長2米，以60m/s的時速在海平面飛行，若其單位展長的機翼產(chǎn)生的升力是1695牛，則該翼型的升力系數(shù)是多少？其飛行攻角是多少？（10分）解：，則對于薄翼型有則4.橢圓無扭轉(zhuǎn)機翼的展弦比為10，展長10米，重2400kg。構(gòu)成該機翼的薄翼型零升攻角為-10，剖面型阻系數(shù)。若機翼在海平面以100m/s勻速平飛，求此時的升力、升力系數(shù)、誘導(dǎo)阻力系數(shù)、推力、飛行時的幾何攻角。()（10分）解：由飛機勻速平飛，則重力等于升力；取即L=240