工程流體力學(xué)試題與答案

單項(xiàng)選擇題(每題2分,共10題)1.流體的粘性與(）有關(guān)。A.溫度B.壓力C.速度答案：A2.理想流體的特征是()。A.粘度為零B.不可壓縮C.密度不變答案：A3.流線與跡線重合的條件是()。A.恒定流B.非恒定流C.均勻流答案：A4.圓管層流的沿程阻力系數(shù)λ與()有關(guān)。A.雷諾數(shù)B.相對(duì)粗糙度C.流量答案：A5.水流流經(jīng)變徑管,細(xì)管段流速()粗管段。A.大于B.小于C.等于答案：A6.靜水中某點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)為110kPa,則其相對(duì)壓強(qiáng)為()。A.10kPaB.20kPaC.30kPa答案：A7.畢托管用于測(cè)量()。A.壓強(qiáng)B.流速C.流量答案：B8.突然擴(kuò)大管的局部水頭損失系數(shù)ζ值取決于()。A.管徑比B.管長C.流速答案：A9.等直徑圓管中,斷面平均流速()最大流速的一半。A.等于B.大于C.小于答案：A10.作用在平面上的靜水總壓力的作用點(diǎn)()形心。A.高于B.低于C.重合答案：B多項(xiàng)選擇題(每題2分,共10題)1.以下屬于流體的基本性質(zhì)的有(）A.粘性B.壓縮性C.表面張力答案:ABC2.恒定流的特點(diǎn)有(）A.各點(diǎn)流速不隨時(shí)間變化B.流線與跡線重合C.動(dòng)水壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化答案:ABC3.流動(dòng)相似包括(）A.幾何相似B.運(yùn)動(dòng)相似C.動(dòng)力相似答案:ABC4.減少水頭損失的措施有(）A.增大管徑B.減小管壁粗糙度C.避免突然擴(kuò)大或縮小答案:ABC5.以下屬于量測(cè)流速的儀器有(）A.畢托管B.文丘里管C.轉(zhuǎn)子流量計(jì)答案:ABC6.不可壓縮流體的特點(diǎn)有(）A.密度不變B.粘性不變C.壓縮性為零答案:AC7.明渠均勻流的水力特征有(）A.水深沿程不變B.流速沿程不變C.底坡與水面坡降相等答案:ABC8.紊流的特征包括(）A.流體質(zhì)點(diǎn)有脈動(dòng)B.能量損失大C.流速分布均勻答案:AB9.作用在曲面上的靜水總壓力的分力包括(）A.水平分力B.垂直分力C.斜向分力答案:AB10.邊界層的特點(diǎn)有(）A.厚度沿流程增加B.粘性力重要C.流速梯度大答案:ABC判斷題(每題2分,共10題)1.流體靜止時(shí)不能承受剪切力。(）答案：對(duì)2.流線一定不能相交。()答案：錯(cuò)（特殊情況,駐點(diǎn)處流線相交)3.均勻流的過流斷面為平面。(）答案：對(duì)4.管流中,層流的水頭損失比紊流大。()答案：錯(cuò)5.相對(duì)壓強(qiáng)可以為負(fù)值。()答案：對(duì)6.歐拉數(shù)是壓力與慣性力的比值。()答案：對(duì)7.文丘里管是測(cè)量流量的儀器。()答案：對(duì)8.靜止流體中,各點(diǎn)的測(cè)壓管水頭相等。()答案：對(duì)9.紊流光滑區(qū),沿程阻力系數(shù)只與雷諾數(shù)有關(guān)。()答案：對(duì)10.水擊現(xiàn)象是由于水流速度突然變化引起的。()答案：對(duì)簡答題(每題5分,共4題)1.簡述粘性的物理本質(zhì)。答案:粘性的物理本質(zhì)是流體分子間的引力和分子的熱運(yùn)動(dòng)。分子間引力使流體有抵抗變形的能力,熱運(yùn)動(dòng)促使分子交換位置,導(dǎo)致流體產(chǎn)生粘性。2.簡述雷諾實(shí)驗(yàn)的意義。答案:雷諾實(shí)驗(yàn)揭示了流體存在層流和紊流兩種流態(tài),確定了流態(tài)轉(zhuǎn)變的臨界雷諾數(shù),為研究不同流態(tài)下流體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和能量損失奠定基礎(chǔ)。3.簡述伯努利方程的應(yīng)用條件。答案:應(yīng)用條件為:理想不可壓縮流體;恒定流;質(zhì)量力只有重力;所選取的兩個(gè)過流斷面為漸變流斷面,兩斷面間可以是急變流。4.簡述邊界層分離的原因。答案:邊界層分離原因是逆壓梯度和粘性共同作用。逆壓梯度使流體動(dòng)能減小,粘性使邊界層內(nèi)流體流速降低,當(dāng)二者使流體無法沿壁面流動(dòng)時(shí)就發(fā)生分離。討論題(每題5分,共4題)1.討論在工程實(shí)際中如何減小管道的水頭損失。答案:在工程實(shí)際中,可選用管徑大的管道,降低流速從而減小水頭損失;選用管壁光滑的管材,減小管壁粗糙度;設(shè)計(jì)中減少不必要的管件,避免突然擴(kuò)大或縮小等情況,優(yōu)化管道布局。2.討論紊流和層流在能量損失方面的差異及原因。答案:紊流能量損失比層流大。原因是紊流中流體質(zhì)點(diǎn)有脈動(dòng),質(zhì)點(diǎn)間碰撞、混摻劇烈,內(nèi)摩擦力大;而層流中質(zhì)點(diǎn)分層流動(dòng),內(nèi)摩擦力相對(duì)小,所以紊流能量損失更大。3.討論如何利用相似原理設(shè)計(jì)水工模型實(shí)驗(yàn)。答案:首先要保證模型與原型幾何相似,各部分尺寸比例一致;其次實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)相似,流速、加速度等運(yùn)動(dòng)參數(shù)成比例;最后達(dá)到動(dòng)力相似,各種作用力成比例。依此確定模型尺寸、流量等參數(shù)開展實(shí)驗(yàn)。4.討論在