流体力学本科生期末试题

重庆大学流体力学

（1）课程试卷（A B卷） 题号一二三四五六七八九十总分 得分

一、填空题等（共21分）

（一）填空题（共4小题，每小题3分，共12分） 1.煤气罐上某点的压强为100mm水柱，相当于N/m2。 2.在渐变流过流断面上，压强分布规律的表达式为。 3.只要比较总流中两个渐变流过流断面上单位重量流体的 大小，就能判断出流动方向。

4.设管道的直径为d，半满流的水力半径R=。 （二）名词解释（共3小题，每小题3分，共9分） 5.理想流体 6.流线 7.过流断面

二、（15分）杯式水银压力计如图。若杯上接大气时，测压管中的液面在0—0处。已知杯的直径d1=60mm，测压管直径d2=6mm，测压时，测压管液面下降h=300mm，求此时杯上的压强P（水银的密度为13600kg/m3，图中Pa为大气压）。

题三图 三、（16分）

（1）试判断不可压缩液体的流动：

1 / 10

ux=1，uy=2是否存在流函数，如果存在，求流函数并绘出流动图形。 （2）已知不可压缩液体平面流动的速度场为： ux=xt+2y，uy=xt2-yt 试求：

在t=1s时，点A(1,2)处液体质点的加速度。

四、（16分）一容器侧壁装一喷管，直径d=50mm，喷管中心距水面高H=1.5m，喷管进口局部阻力系数ζ=0.244，计算当容器中水为恒定、容器静止时喷射水流对容器的作用力。并计算反作用力所作的功率。题四图

五、（16分）如图所示，一沿程均匀出流管路AB长L=1000m，AB段单位长度泻出的流量q=0.1L/s，当管道末端流量Q2=0时，AB段的水头损失为0.8m。求当末端流量Q2=100L/s时AB段的水头损失。题五图

六、一巨型水槽底宽50cm，Q=500cm3/s，粗糙系数n=0.01，求临界水深hk和临界底坡ik。

若水深h=10cm求io和Fr。 一、名词解释： （3小题共15分） 1.连续介质模型 2.流线 3.临界水深 二、填空题：

（每空2分，共20分）

1、某点的真空度为65000 Pa，当地大气压为100kpa，则该点的绝对压强为。

2 / 10

2、圆管层流中，层流的断面流速分布符合规律。

3、尼古拉兹实验将流动分为五个区域，在各个区域内影响沿程阻尼系数的 因素不同，其中紊流光滑区影响的因素为，紊流粗糙区影响的因素为。 4、动能修正系数反映，紊流运动中，一般取=。 5、理想流体能量方程为：

，方程中z的物理意义为，方程的物理意义为。

6、在明渠流动中，Fr=1时流动为临界流，Fr<1时流动为，Fr>1时流动为。 三、计算题（本题65分）

1.在封闭容器上部有一半球曲面如图1，内盛满密度为的液体。试求该曲面上所受的液体压力的大小和方向。其中，，，。（15分）

2.在水平放置的输水管道中，有一个转角的变直径弯头如图2所示，已知上游管道直径，下游管道直径，上游流速，压强，求水流对这段弯头的作用力，不计损失。（20分）图2

3.图3示管路系统，已知：

d1=400mm，d2=300mm，l1=400m，l2=300m，通过 A、B两点的总流量Q=0.0314m3/s，λ2=λ1=0.025。求： 通过l

1、l2管段的流量和

A、B两点沿程水头损失。（10分） 图3

4．有一平面流动： ux=2xy

3 / 10

uy=a2+x2-y2 试问：

(1)是否是不可压缩流体的流动？

(2)是无旋流还是有旋流？若是无旋流，确定其流速势函数φ (3)求流函数ψ（10分）

5.已知梯形渠道底宽b=1.5m，底坡i=0.0006，边坡系数＝1.0，当流量时，测得水深，试求粗糙系数n。（10分）

流体力学模拟试题 一．填空题等（共45分）

填空题（共4小题，每小题3分，共12分）

1．煤气管上某点的压强为100mm水柱，相当于N/m2。 2．在渐变流过流断面上，动压强分布规律的表达式为。

3．只要比较总流中两个渐变流过流断面上单位重量流体的大小，就能判断出流动方向。

4．设管道的直径为d，半满管流的水力半径R=。 名词解释题（共3小题，共8分） 5．理想流体（2分） 6．流线（3分） 7．过流断面（3分）

单项选择题（共5小题，每小题4分，共20分）

8．一封闭容器，水表面上气体压强的真空度，水深2m处的相对压强为A.–10 kPaB. 9.6 kPa C. 19.6 kPa D. 29.6 kPa

4 / 10