流体力学习题集与答案解析

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流体力学与叶栅理论 课程考试试题

一、 选择题（每小题1分，共10分）

1、在括号内填上“表面力”或“质量力”：

摩擦力（ ）； 重力（ ）； 离心力（ ）； 浮力（ ）； 压力（ ）。

2、判断下列叙述是否正确（对者画√，错者画╳）：

(a) 基准面可以任意选取。（ ）

(b) 流体在水平圆管内流动，如果流量增大一倍而其它条件不变的话，沿程阻力也将增大一倍。（ ）

(c) 因为并联管路中各并联支路的水力损失相等，所以其能量损失也一定相等。（ ）

(d) 定常流动时，流线与迹线重合。（ ）

(e) 沿程阻力系数λ的大小只取决于流体的流动状态。（ ）

二、 回答下列各题（1—2题每题5分，3题10分，共20分）

1、什么是流体的连续介质模型？它在流体力学中有何作用？

2、用工程单位制表示流体的速度、管径、运动粘性系数时，管流的雷诺数Re?104，问采用国际单位制时，该条件下的雷诺数是多少？为什么？

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3、常见的流量的测量方法有哪些？各有何特点？

三、计算题（70分）

1、如图所示，一油缸及其中滑动栓塞，尺寸D=120.2mm，d=119.8mm，

L=160mm，间隙内充满μ=0.065Pa·S的润滑油，若施加活塞以F=10N的拉力,试问活塞匀速运动时的速度是多少？（10分）

题1图

2、如图所示一盛水容器，已知平壁AB=CD=2.5m，BC及AD为半个圆柱体，半径R=1m，自由表面处压强为一个大气压，高度H=3m，试分别计算作用在单位长度上AB面、BC面和CD面所受到的静水总压力。（10分）

题2图

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3、原型流动中油的运动粘性系数υp=15×10-5m2/s，其几何尺度为模型的5倍，如确定佛汝德数和雷诺数作为决定性相似准数，试问模型中流体运动粘性系数υm=？（10分）

4、如图所示，变直径圆管在水平面内以α=30。弯曲，直径分别为d1=0.2m，

d2=0.15m，过水流量若为Q=0.1m3/s，P1=1000N/m2时，不计损失的情况下，求水流对圆管的作用 力及作用力的位置。（20分）

题4图

5、两水池的水位差H=6m，用一组管道连接，管道的第一段BC长L1=3000m，直径d1=600mm，C点后分为两根长L2=L3=3000m，直径d2=d3=300mm的并联管，各在D点及E点进入下水池。设管道的沿程阻力系数λ=0.04，求总流量Q=？（20分）

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题5图

习 题

第一章 绪论

1. 连续介质假设意味着________ 。

(A)流体分子互相紧连 (B) 流体的物理量是连续函数 (C) 流体分子间有空隙 (D) 流体不可压缩

2. 流体的体积压缩系数kp 是在____条件下单位压强变化引起的体积变化率。

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