工程流体力学历年试题卷与答案解析.docx
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工程流体力学历年试题卷与答案解析
一、判断题
1、根据牛顿内摩擦定律，当流体流动时，流体内部内摩擦力大小与该处的流速大小成正比。
2、一个接触液体的平面壁上形心处的水静压强正好等于整个受压壁面上所有各点水静压强的平均值。
3、流体流动时，只有当流速大小发生改变的情况下才有动量的变化。
4、在相同条件下，管嘴出流流量系数大于孔口出流流量系数。
5、稳定（定常）流一定是缓变流动。
6、水击产生的根本原因是液体具有粘性。
7、长管是指运算过程中流速水头不能略去的流动管路。
8、所谓水力光滑管是指内壁面粗糙度很小的管道。
9、外径为D，内径为d的环形过流有效断面，其水力半径为
。
10、凡是满管流流动，任何断面上的压强均大于大气的压强。
二、填空题
1、某输水安装的文丘利管流量计，当其汞-水压差计上读数
，通过的流量为
，分析当汞水压差计读数
，通过流量为L/s。
2、运动粘度与动力粘度的关系是，其国际单位是。
3、因次分析的基本原理是：
；具体计算方法分为两种。
4、断面平均流速V与实际流速u的区别是。
5、实际流体总流的伯诺利方程表达式为，
其适用条件是。
6、泵的扬程H是指。
7、稳定流的动量方程表达式为。
8、计算水头损失的公式为与。
9、牛顿内摩擦定律的表达式，其适用范围是。
10、压力中心是指。
一、判断题
×√×√××××√×
二、填空题
1、3L/s
2、
，斯（
）
3、因次和谐的原理，п定理
4、过流断面上各点的实际流速是不相同的，而平均流速在过流断面上是相等的
5、
，稳定流，不可压缩流体，作用于流体上的质量力只有重力，所取断面为缓变流动
6、单位重量液体所增加的机械能
7、
8、
，
9、
，是指在温度不变的条件下，随着流速梯度的变化，μ值始终保持一常数
10、总压力的作用点
一、是非题。
1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。
（）
2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。
（）
3.附面层分离只能发生在增压减速区。
（）
4.等温管流摩阻随管长增加而增加，速度和压力都减少。
（）
5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。
（）
6.平面流只存在流函数，无旋流动存在势函数。
（）
7.流体的静压是指流体的点静压。
（）
8.流线和等势线一定正交。
（）
9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。
（）
10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加，速度增加，压力减小。
（）
11.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。
（）
12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加，速度减小，压力增加。
（）
13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。
（）
14.相邻两流线的函数值之差，是此两流线间的单宽流量。
（）
15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。
（）
16.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。
（）
17.流体的粘滞性随温度变化而变化，温度升高粘滞性减少；温度降低粘滞性增大。
（）
18.流体流动时切应力与流体的粘性有关，与其他无关。
（）
二、填空题。
1、1mmH2O=Pa
2、描述流体运动的方法有和。
3、流体的主要力学模型是指、和不可压缩性。
4、雷诺数是反映流体流动状态的准数，它反映了流体流动时
与的对比关系。
5、流量Q1和Q2，阻抗为S1和S2的两管路并联，则并联后总管路的流量Q为，总阻抗S为。
串联后总管路的流量Q为，总阻抗S为。
6、流体紊流运动的特征是，处理方法是。
7、流体在管道中流动时，流动阻力包括和。
8、流体微团的基本运动形式有：
、和。
9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数，他反映了
与的相对比值。
10、稳定流动的流线与迹线。
11、理想流体伯努力方程
常数中，其中
称为水头。
12、一切平面流动的流场，无论是有旋流动或是无旋流动都存在，因而一切平面流动都存在，但是，只有无旋流动才存在。
13、雷诺数之所以能判别，是因为它反映了
和的对比关系。
14、流体的主要力学性质有、、
、和。
15、毕托管是广泛应用于测量和一种仪器。
16、流体的力学模型按粘性是否作用分为和。
作用与液上的力包括，。
17、力学相似的三个方面包括、与。
18、流体的力学模型是模型。
19、理想气体伯努力方程
中，
称，称全压，称总压。
20、紊流射流的动力特征是。
21、流体的牛顿内摩擦定律的表达式，u的单位为。
22、浓差或温差射流的热力特征是。
23、流体微团的运动是由运动，运动，运动和运动四种基本运动形式符合而成。
24、几何相似是力学相似的，运动相似是模型实验的，动力相似是运动相似的。
25、欧拉准数是和的相对比值。
26、马赫数M反映了惯性力和相对比值。
27、流体流动的状态分为和。
28、弗鲁得准数反映了和相对比值。
四、选择题。
1、按连续介质的概念，流体质点是指。
A、流体的分子B、流体内的固体颗粒C、无大小的几何点
D、几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体
2、一下哪种流体为非牛顿流体。
A、空气B、清水C、血液D、酒精
3、绝对压强P
、相对压强p、真空值p
、当地大气压强
之间的关系是。
A、P
=p+p
B、p=P
+
C、p
=
-P
4、圆管层流过流断面的流速分布为。
A、均匀分布B、对数曲线分布C、二次抛物线分布
5、一下那些概念属于欧拉法。
A、流线B、迹线C、液体质点D、液体微团
6、圆管紊流粗糙区的沿程摩阻系数
。
A、与雷诺数Re有关B、与管壁相对粗糙度
有关
C、与Re和
有关D、与和管长l有关
7、速度V、长度l、时间t的无量纲组合是。
A、
B、
C、
D、
8、圆管断面直径由d1突然扩大到d2，若将一次扩大改为两级扩大，则该扩大的局部水头损失。
A、减小B、不变C、增大
9、在圆管流动中，层流的断面速度分布符合。
A、均匀规律B、直线变化规律C、抛物线变化规律D、对数曲线规律
10、流线与流线通常情况下。
A、能相交也能相切B、仅能相交不能相切
C、仅能相切不能相交D、既不能相交也不能相切
11、速度v，密度
，压强p的无量纲集合是。
A、
B、
C、
D、
12、雷诺数代表的是之比。
A、惯性力与压力B、惯性力与重力
C、惯性力与表面张力D、惯性力与粘性力
13、压力输水管模型实验，长度比尺为8，模型水管的流量应为原型输水管流量的。
A、
B、
C、
D、
14、一维流动中，“截面积大处速度小，截面积小处速度大”成立的条件是。
A、理想流体B、粘性流体C、可压缩流体D、不可压缩流体
15、弹簧管压力表的读数是。
A、绝对压强B、相对压强
C、绝对压强加当地大气压D、相对压强加当地大气压
16、静水中斜置平面壁的形心淹没深hc与压力中心淹没深hD的关系是。
A、大于B、小于C、等于D、无规律
17、某风管的断面尺寸为
，则该风管的当量直径是。
A、
B、
C、
D、
18、有一变直径管流，小管直径d1，大管直径d2=2d1，则两断面雷诺数的关系是。
A、
B、
C、
D、
19、下列流体哪个属于牛顿流体。
A、汽油B、纸浆C、血液D、沥青
二、是非题。
1、错误2、正确3、正确4、错误5、错误6、正确7、正确
8、正确9、正确10、正确11、正确12、正确13、正确14、正确
15、正确16、错误17、错误18、错误
三、填空题。
1、9.807；
2、欧拉法；拉格朗日法；
3、连续介质；无粘性；
4、惯性力；粘性力；
5、Q=Q1+Q2;
;Q=Q1=Q2;S=S1+S2；
6、脉动现象；时均法；
7、沿程阻力；局部阻力；
8、平移运动；旋转流动；变形运动；
9、惯性力；弹性力；
10、重合；
11、测压管；
12、流线；流函数；势函数；
13、流态；惯性力；粘性力
14、惯性；重力性；粘滞性；压缩性和热胀性；表面张力特性；
15、气体；水流；
16、理想气体；粘性气体；质量力；表面力；
17、几何相似；运动相似；动力相似；
18、连续介质；
19、势压；
；
；
20、各横截面上的动量相等；
21、
；
22、各截面的相对焓值相等；
23、平移；旋转；线变形；角变形；
24、前提；目的；保证；
25、压力；
26、弹性力；
27、层流；紊流；
28、重力；惯性力；
四、选择题。
1-5:
DCCCA6-10:
BDACC11-15:
DDCDB16-19：
BADA
（1）在水力学中，单位质量力是指（答案：
c）
a、单位面积液体受到的质量力；b、单位体积液体受到的质量力；
c、单位质量液体受到的质量力；d、单位重量液体受到的质量力。
（2）在平衡液体中，质量力与等压面（答案：
d）
a、重合；b、平行c、相交；d、正交。
（3）液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为
a、1kN/m2b、2kN/m2c、5kN/m2d、10kN/m2
答案：
b
（4）水力学中的一维流动是指（答案：
d）
a、恒定流动；b、均匀流动；
c、层流运动；d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
（5）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d/R=（答案：
b）
a、8；b、4；c、2；d、1。
（6）已知液体流动的沿程水力摩擦系数与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关，即可以判断该液体流动属于答案：
c
a、层流区；b、紊流光滑区；c、紊流过渡粗糙区；d、紊流粗糙区
（7）突然完全关闭管道末端的阀门，产生直接水击。
已知水击波速c=1000m/s，水击压强水头H=250m，则管道中原来的流速v0为答案：
c
a、1.54mb、2.0mc、2.45md、3.22m
（8）在明渠中不可以发生的流动是（答案：
c）
a、恒定均匀流；b、恒定非均匀流；
c、非恒定均匀流；d、非恒定非均匀流。
（9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（答案：
b）。
a、均匀缓流；b、均匀急流；c、非均匀缓流；d、非均匀急流。
（10）底宽b=1.5m的矩形明渠，通过的流量Q=1.5m3/s，已知渠中某处水深h=0.4m，则该处水流的流态为答案：
b
a、缓流；b、急流；c、临界流；
（11）闸孔出流的流量Q与闸前水头的H（答案：
d）成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方
（12）渗流研究的对象是（答案：
a）的运动规律。
a、重力水；b、毛细水；c、气态水；d、薄膜水。
（13）测量水槽中某点水流流速的仪器有答案：
b
a、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰
（14）按重力相似准则设计的水力学模型，长度比尺λL=100，模型中水深为0.1米，则原型中对应点水深为和流量比尺为答案：
d
a、1米，λQ=1000；b、10米，λQ=100；
c、1米，λQ=100000；d、10米，λQ=100000。
2、判断题：
（每小题2分）
（1）任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。
（错误）
答案：
（2）水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。
（）
答案：
错误
（3）水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。
（）
答案：
错误
（4）粘滞性是液体产生水头损失的内因。
（）
答案：
正确
（5）同样条件下直接水击比间接水击更不安全。
（）
答案：
正确
（6）在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流。
（）
答案：
错误
（7）矩形断面水力最佳断面的宽深比β=2。
（）
答案：
正确
（8）断面比能沿流程总是减小的。
（）
答案：
错误
（9）在流量和渠道断面形式一定的条件下，跃前水深越大，跃后水深也越大。
（）
答案：
错误
（10）渗流达西定律适用的条件是恒定均匀层流渗流，并且无渗透变形。
（）
答案：
正确
3、填空题：
（每小题2～4分）
（1）牛顿内摩擦定律适用的条件是层流运动和牛顿液体。
（2）液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为2kN/m2，真空度为不存在。
（3）只受重力作用，静止液体中的等压面是水平面。
（4）实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是答案：
液体存在粘滞性和边界的影响。
（5）水流在明渠中的流态为缓流时，其水深hhk，弗汝德数Fr1。
（6）在流量不变的条件下，水跃的跃前水深越小，则水跃的跃后水深越大。
（7）根据管道水头损失计算方法的不同，管道可以分为短管和长管。
（8）在水击计算中阀门关闭的时间Ts水击相长Tr的水击，称为直接水击，把TsTr的水击称为间接水击。
（9）a2型水面曲线是发生在陡坡坡上的缓流流（指急流或缓流）的水面线，这时弗汝德数Fr沿程减小（指增大、减小或不变）
（10）溢流堰的过堰流量与堰顶水头的3/2次方成正比。
（11）泄水建筑物下游发生远驱水跃时，下游收缩断面水深hc的共轭水深
hc’’ht（ht为下游河道的水深，填写、、符号）
答案：
填写、、符号
（12）按重力相似准则设计的溢流坝水力模型，长度比尺λL=25，当模型中某点的流速为vm=o.8m/s，则原型中对应点的流速为vp=4m/sm/s。
测压管水头线
总水头线
v0=0
一、判断题（对的打“√”，错的打“×”，每题2分，共20分）
1.液体的粘度随温度的升高而降低，随压力的升高而增大。
2.平衡流体中任意点的静压强值只能由该点的坐标位置来决定，而与该压强的 作用方向无关。
即作用于同一点上各方向的静压强大小相等。
3.若平衡流体在
、
、
方向的单位质量力分别为X=5、Y=4、Z=3，则等压面方程为
。
4.流线和迹线实质是一回事。
5.理想流体在有势质量力的作用下作定常流动时，函数
的值在任一点上保持不变。
6.同一水头作用下，出流直径相同的管嘴与孔口，管嘴出流量大于孔口出流量。
7.实际流体流经水力半径小的过水断面时，流动阻力小。
8.实际流体圆管层流的切应力分布是中间最大、管壁边缘为零的线性分布。
9.尼古拉茨实验的水力粗糙管区阻力系数
与雷诺数
有关。
10.串联管路的总水头等于各管段水头损失之和。
二、选择题（10分）
1．伯努利方程中
表示
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．通过过流断面的流体所具有的总机械能。
2．动量方程
A．仅适用于理想流体的流动B．仅适用于粘性流体的流动
C．理想流体与粘性流体的流动均适用D．仅适用于紊流
3．流体在管内作层流流动时，其沿程损失hf值与断面平均流速v的__________次方成正比。
A．1 B．1.75 C．1.75~2D．2
4．相对压强的起量点是
A.绝对真空；B.1个标准大气压；C.液面压强。
D.当地大气压强；
5．工程上计算流体在圆管内流动时，由紊流变为层流采用的临界雷诺数取为
A．13800B．2320
C．2000D．1000
一、判断题（每题2分，共20分）
1.液体的粘度随温度的升高而降低，随压力的升高而增大。
√
2.平衡流体中任意点的静压强值只能由该点的坐标位置来决定，而与该压强的 作用方向无关。
即作用于同一点上各方向的静压强大小相等。
√
3.若平衡流体在
、
、
方向的单位质量力分别为X=5、Y=4、Z=3，则等压面方程为
。
ⅹ
4．流线和迹线实质是一回事。
ⅹ
5.理想流体在有势质量力的作用下作定常流动时，函数
的值在任一点上保持不变。
ⅹ
6．同一水头作用下，出流直径相同的管嘴与孔口，管嘴出流量大于孔口出流√
7．实际流体流经水力半径小的过水断面时，流动阻力小。
ⅹ
8．实际流体圆管层流的切应力分布是中间最大、管壁边缘为零的线性分布。
ⅹ
9．尼古拉茨试验的水力粗糙管区阻力系数λ与雷诺数
有关。
ⅹ
10.串联管路的总水头等于各管段水头损失之和。
√
二、选择题（每题3分，共15分）
1．A2．C3．A4．D5．C
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于（）
A、牛顿流体B、非牛顿流体C、理想流体D、无黏流体
2．牛顿内摩擦定律
中的
为运动流体的（）
A、拉伸变形B、压缩变形C、剪切变形D、剪切变形速率
3．金属测压计的读数为（）
A、绝对压强
B、相对压强
C、真空压强
D、当地大气压
4．文丘里管可用来测量（）
A、点流速B、点压强C、断面平均流速D、流量
5．在工程流体力学中，常取的基本量纲为（）
A、质量量纲M、长度量纲L、时间量纲T
B、流量量纲Q、长度量纲L、时间量纲T
C、流速量纲V、长度量纲L、时间量纲T
D、加速度量纲A、长度量纲L、时间量纲T
6．静止液体作用在曲面上的静水总压力的水平分力
，式中的（）
A、
为受压面形心处的绝对压强B、
为压力中心处的相对压强
C、
为受压曲面的面积D、
为受压曲面在铅垂面上的投影面积
7．圆管层流运动的断面流速分布为（）
A、平面B、抛物面C、双曲面D、对数曲面
8．已知不可压缩流体的流速场为
，则该流动属于（）
A、一元流B、二元流C、三元流D、非恒定流
9．水力最优梯形断面渠道的水力半径
（）
A、
B、
C、
D、
10．渗流系数比尺
（）
A、
（长度比尺）B、
（流速比尺）
C、
（流量比尺）D、
（时间比尺）
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题4分，共12分）在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选、少选或未选均无分。
1．水在土壤中存在的形式主要有（）
A、气态水B、重力水C、毛细水D、薄膜水E、吸附水
2．水力相似一般应包括（）
A、几何相似B、运动相似C、动力相似
D、初始条件相似E、边界条件相似
3．下列关于水流流向的说法中，不正确的有（）。
A、水一定是从高处向低处流
B、水一定是从流速大处向流速小处流
C、水一定是从压强大处向压强小处流
D、水一定是从测压管水头高处向测压管水头低处流
E、水一定是从机械能大处向机械能小处流
三、判断改错题（本大题共2小题，每小题4分，共8分）判断正误，将正确的划上“√”，错误的划上“×”，并改正错误。
1．紊流的沿程水头损失
与流速
成正比。
（）
2．绝对压强可正可负。
而相对压强和真空压强则恒为正值。
（）
模拟试题
（二）答案
一、单项选择题（1×2=20分）
1．B2．D3．B4．D5．A6．D7．B8．C9．C10．B
二、多项选择题（4×3=12分）
1．ABCDE2．ABCDE3．ABCD
三、判断改错题（4×2=8分）
1．（×）层流的沿程水头损失
与流速
成正比。
2．（×）相对压强可正可负。
而绝对压强和真空压强则恒为正值。
二．选择题（共10小题，每题3分，共30分）
1．绝对压强pabs与相对压强p、真空度pv、当地大气压pa之间的关系是：
A.pabs=p+pv；B.p=pabs－paC.pv=pa－pabsD.p=pabs+pa
2．如图所示
A.p0=pa；B.p0>pa；C.p03．在研究流体运动时，按照是否考虑流体的粘性，可将流体分为（）。
A.牛顿流体及非牛顿流体；B.可压缩流体与不可压缩流体；
C.均质流体与非均质流体；D.理想流体与实际流体。
4．比较重力场（质量力只有重力）中，水和水银所受的单位质量力f水和f水银的大小？
A.f水f水银；D、不一定。
5．流动有势的充分必要条件是（）。
A.流动是无旋的；B.必须是平面流动；
C.必须是无旋的平面流动；D.流线是直线的流动。
6．雷诺数Re反映了（）的对比关系
A.粘滞力与重力B.重力与惯性力C.惯性力与粘滞力D.粘滞力与动水压力
7．一密闭容器内下部为水，上部为空气，液面下4.2m处测压管高度为2.2m，设当地大气压为1个工程大气压，则容器内气体部分的相对压强为___水柱（）。
A.2mB.1mC.8mD.－2m
8．如图所示，
，下述静力学方程哪个正确？
9．下列压强分布图中哪个是错误的？
10．粘性流体总水头线沿程的变化是（）。
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。
二．选择题（共10小题，每题3分，共30分）
1BC；2B；3D；4B；5A；6C；7D；8B；9B；10A
二．选择题（共10小题，每题2分，共20分）
1．液体粘度随温度的升高而___，气体粘度随温度的升高而___（）。
A.减小，增大；B.增大，减小；C.减小，不变；D.减小，减小
2．等角速度旋转容器，半径为R，内盛有密度为的液体，则旋转前后容器底压强分布（）；
A.相同；B.不相同；
底部所受总压力（）。
A.相等；B.不相等。
3．某点的真空度为65000Pa，当地大气压为0.1MPa，该点的绝对压强为：
A.65000Pa；B.55000Pa；C.35000Pa；D.165000Pa。
4．静止流体中任意形状平面壁上压力值等于___处静水压强与受压面积的乘积（）。
A.受压面的中心;B.受压面的重心;C.受压面的形心;D.受压面的垂心;
5．粘性流体静压水头线的沿流程变化的规律是（）。
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。
6．流动有势的充分必要条件是（）。
A．流动是无旋的；B．必须是平面流动；
C．必须是无旋的平面流动；D．流线是直线
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