流体力学真题精选.docx
《流体力学真题精选.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《流体力学真题精选.docx（18页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
流体力学真题精选
2020年流体力学真题精选
[填空题]
1流体
参考答案：
在任何微小剪切力的持续作用下能够连续不断变形的物质/液体和气体统称为流体。
[单项选择题]
2、水流沿等直径水平放置管道作有压恒定流动，沿流动方向各断面的平均流速沿程（）
A.增大
B.减小
C.不变
D.可能增大、可能减小或不变
参考答案：
C
[填空题]
3均质流体
参考答案：
任意点上密度相同的流体，称为均质流体。
[填空题]
4粘性
参考答案：
流体在运动状态下具有抵抗剪切变形能力的性质，成为粘性或者粘滞性。
[填空题]
5串联管路，并联管路的特点，计算方法？
参考答案：
（1）串联管路：
有多个直径不同的管段依次首尾相连而组成；
特点：
各管段的流量沿程减少、管径减小，管道的总水头线呈折线形；
流向节点的流量等于流出节点的流量：
Q流入=Q流出
（2）并联管路：
管路中多个管段有共同的起、迄点（分流点和汇流点），担负着相同的任务；
特点：
各并联管段的水头损失皆相等。
[单项选择题]
6、管道中发生水击波时，周期与相的关系为（）
A.1相为一周期
B.2相为一周期
C.3相为一周期
D.4相为一周期
参考答案：
B
[填空题]
7孔口、管嘴出流的系数有哪些，管嘴类型及其特点。
参考答案：
断面收缩系数ε、流速系数φ、流量系数μ。
直角管嘴：
钢管与钢制水箱焊接而成。
流线型管嘴：
利用模具制作而成，水流顺畅。
收缩形管嘴：
增大水流出口流速。
扩大形管嘴：
降低水流出口流速。
[填空题]
8流体的压缩性
参考答案：
流体的宏观体积随着作用压强的增大而减小的性质，称为流体的压缩性。
[单项选择题]
9、图示封闭容器内，液面压强P0与当地大气压强Pa的关系为（）
A.P0＜Pa
B.P0＝Pa
C.P0＞Pa
D.无法确定
参考答案：
C
[填空题]
10圆柱形外管嘴的作用及其产生机理、圆柱形外管嘴正常工作条件。
参考答案：
圆柱形外管嘴：
在圆形孔口外侧连接一段长L=（3—4）d的圆管，使其出流量增大，该装置为管嘴；
圆柱形外管嘴的作用：
主要是增大流量，另外便于控制水流（方向、速度、开闭）；
圆柱形外管嘴的正常工作条件是：
管嘴长度L=（3—4）d，作用水头H≤9mH2O。
[填空题]
11什么是全部收缩孔口、非全部收缩孔口、完善收缩、不完善收缩。
参考答案：
当孔口的全部边界都不与相邻的容器底边和侧边重合时，孔口四周的流线全部发生弯曲，水股在各个方向都发生收缩，这种孔口称为全部收缩孔口。
而只有部分边发生收缩时称为非全部收缩孔口；根据器壁对流线弯曲有无影响而把全部收缩的水股分为完善收缩和不完全收缩。
周边离侧壁的距离大于3倍孔口在该方向上的尺寸，此时出流流线弯曲率最大，收缩的最充分，为全部完善收缩；否则为不完善收缩。
[填空题]
12不可压缩流体
参考答案：
流体密度随压强变化很小，流体的密度可视为常数的流体。
[填空题]
13什么是孔口出流、薄壁孔口、厚壁孔口、小孔口、大孔口。
参考答案：
空口出流：
在容器侧壁或底部上开一孔口，容器中的液体经孔口出流，称为孔口出流。
薄壁孔口：
在容器侧壁上开一孔口，出流流股与孔口壁接触仅是一条周线，壁的厚度对水流现象没有影响，这种孔口叫做薄壁孔口。
若孔壁厚度和形状促使流股收缩后又扩大，与孔口接触形成面而不是线，这种孔口称为厚壁孔口（管嘴）。
根据d/H的比值不同将孔口分类。
d〈H/10称为小孔口；若d≧H/10称为大孔口。
[单项选择题]
14、尼古拉兹试验主要是研究（）
A.层流与紊流流态
B.沿程阻力系数的变化规律
C.渐变流与急变流流态
D.动水压强分布规律
参考答案：
B
[填空题]
15减小沿程、局部阻力（水头损失）的措施有哪些？
参考答案：
减小沿程水头损失的办法：
减小管壁内部的粗糙程度，使其更加光滑；降低流体的粘性（温度升高、气压降低）；控制流速在一定范围。
减小局部水头损失的措施：
将管道变径由突变改为渐变；将90度弯管改为两个45度弯管，提高管道附件内壁的光洁度，对于气体管道采用导叶来减小横向脉动。
[填空题]
16表面张力
参考答案：
表面张力是液体自由表面在分子作用半径范围内，由于分子引力大于斥力而在表层沿表面方向产生的拉力。
[填空题]
17尼古拉兹实验曲线的分区及其特性，该曲线所具有的物理意义是什么？
它与莫迪图有何不同？
参考答案：
第Ⅰ区——层流区，Re<2000时，λ与相对粗糙度Δ/d无关，只是Re的函数，符合λ=64/Re。
第Ⅱ区——层流向紊流的过渡区，λ与Δ/d无关，只是Re的函数；（可忽略）。
第Ⅲ区——紊流光滑区，λ与Δ/d无关，只是Re的函数；
第Ⅳ区——紊流过渡区，不同相对粗糙管的试验点落在不同的曲线上，λ与Δ/d和Re都有关；
第Ⅴ区——紊流粗糙区（阻力平方区），曲线与横轴平行，表明λ只与Δ/d有关，而与Re无关，水流阻力与流速的平方成正比故又称阻力平方区。
尼古拉兹实验的物理意义：
该曲线比较完整地反映了λ的变化规律，揭示了影响λ变化的主要因素。
[单项选择题]
18、紊流的壁面为光滑面或粗糙面（）
A.取决于粘性底层与绝对粗糙度的相对大小
B.取决于流速的大小
C.取决于固体边界本身是光滑的还是粗糙的
D.取决于粘性底层的厚度
参考答案：
A
[填空题]
19圆管紊流的内部结构、水力光滑管、水力粗糙管。
参考答案：
（1）圆管紊流的内部结构：
粘性底层（层流底层）和紊流流核（紊流核心）；
（2）水力光滑管：
当流层底层的厚度比绝对粗糙度大较多时，管壁的粗糙度对紊流结构基本上没有影响，水流就像在光滑的管壁上流动一样，这种情况叫做“水利光滑管”；
（3）水力粗糙管：
当突出高度深入到紊流流核中，称为漩涡的发源地，从而加剧了紊流的脉动作用，水头损失也就较大，这种情况称为“水力粗糙管”。
[填空题]
20质量力
参考答案：
作用在液体每一个质点上，其大小与液体质量成正比。
[单项选择题]
21、图示容器内水位保持不变时，沿渐缩管流动的水流为（）
A.恒定均匀流
B.恒定非均匀流
C.非恒定流均匀流
D.非恒定非均匀流
参考答案：
B
更多内容请访问《睦霖题库》微信公众号
[填空题]
22沿程水头损失和局部水头损失计算公式及各符号含义。
参考答案：
。
[单项选择题]
23、不可压缩流体是指忽略（）的流体。
A.密度
B.密度变化
C.粘度
D.粘度变化
参考答案：
B
[填空题]
24雷诺实验的现象主要是什么，揭示了流体内部结构的哪些因素？
参考答案：
当水流缓慢流动时颜色溶液形成一条清晰的平滑直线，而不与周围清水混渗掺；当流速增至某一数值时，个别流段上产生漩涡，颜色水流突然破裂，扩散遍至全管，并迅速与周围清水混掺，水流充满漩涡。
实验结论：
任何实际流体的流动都存在着层流和紊流两种不同的流动形态。
[单项选择题]
25、如图所示，在水平桌面上放置一盛水容器，若不计容器自重，试比较容器底部所受静水总压力P与桌面所受压力F的关系为（）
A.P＞F
B.P＝F
C.P＜F
D.无法确定
参考答案：
C
[填空题]
26水流阻力产生的原因有哪些，根据其产生的部位不同水流的阻力又分为那些，其特点是什么？
参考答案：
水流阻力产生的原因：
内因是流体具有粘性；
外因是流体内部相邻质点间存在相对流动。
水流阻力的分类：
沿程阻力：
沿水流长度均匀分布，沿程水头损失的大小与流程长度成正比。
局部阻力：
与固体边壁形状改变有关，作用范围小能量损耗大。
[单项选择题]
27、关于流体粘性的说法中，不正确的是（）
A.粘性是流体的固有属性
B.流体的粘性具有传递运动和阻碍运动的双重性
C.粘性是运动流体产生机械能损失的根源
D.流体的粘性随着温度的增加而降低
参考答案：
D
[填空题]
28恒定气流能量方程的两种表达式及其应用条件、各项的含义？
参考答案：
。
[单项选择题]
29、按长管计的并联管道，各支管的（）
A.流量相等
B.切应力相等
C.沿程水头损失相等
D.水力坡度相等
参考答案：
C
[填空题]
30恒定总流的动量方程及其应用条件？
参考答案：
恒定总流的动量方程：
应用条件：
（1）不可压缩流体恒定流；
（2）两端的控制断面必须选在渐变均匀流或均匀流区域，但两个断面之间可有急变流存在；
（3）在所取得控制体中有动量流入和流出的过流断面只有一个。
[单项选择题]
31、单位质量力的量纲与（）的量纲相同。
A.速度
B.加速度
C.粘性力
D.重力
参考答案：
B
[填空题]
32恒定总流能量方程的应用条件有哪些？
参考答案：
（1）恒定流，不可压缩流体
（2）质量力只有重力（运动加速度很小）；
（3）所取得过流断面应该在渐变流或均匀流区域；
（4）所取得过流断面间除了水头损失外没有其他的机械能输入；
（5）所取得过流断面间没有能量的汇入和分出，即总流的能量沿流程不变。
[单项选择题]
33、在一个标准大气压下，4℃以上水的容重随温度的升高而（）
A.增大
B.不变
C.减小
D.不一定
参考答案：
C
[填空题]
34什么是总水头线、测压管水头线，它们的特点和相互关系怎样？
参考答案：
测速管水头所连成的线称为总水头线。
测压管水头所连成的线称为测压管水头线。
相互关系：
（1）总水头线是一条下降直线；
（2）长直管路（动能不变）总水头线与测压管水头线平行；
（3）总水头线永远高于管道轴线，而测压管水头线可能低于管道轴线；
（4）总水头线和测压管水头线之间的间距为速度水头。
[单项选择题]
35、在圆管流中，紊流的断面流速分布符合（）
A.均匀规律
B.直线变化规律
C.抛物线规律
D.对数曲线规律
参考答案：
D
[填空题]
36实际液体恒定总流的能量方程及其各项的物理及几何含义？
参考答案：
。
[单项选择题]
37、水流沿等直径水平放置的管道作恒定流动，管轴线上沿水流方向的1、2两点的压强P1与P2的关系为（）
A.p1＞p2
B.p1＝p2
C.p1＜p2
D.无法确定
参考答案：
A
[单项选择题]
38、动粘度与动力粘度的关系是（）
A.υ=μ/ρ
B.υ=μ/g
C.μ=υ/ρ
D.μ=υ/g
参考答案：
A
[单项选择题]
39、某水箱外接一渐缩管，若水箱水位保持不变，沿管内流动的水流属（）
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
参考答案：
B
[单项选择题]
40、一封闭容器盛有水，封闭容器在空中自由下落，若以自由下落的容器为参考坐标体系，以竖直向上为Z轴正向，其单位质量力为（）
A.-g
B.g
C.0
D.无法确定
参考答案：
C
[填空题]
41不可压缩流体恒定流连续性方程、依据及其物理意义？
参考答案：
不可压缩流体恒定流连续性方程V1A1=V2A2
该式表明通过恒定总流各过流断面的流量是相等的，其断面平均流速与过流断面面积成反比。
[单项选择题]
42、对于相对平衡液体，下列说法中正确的是（）
A.等压面不一定是水平面；
B.液体内部同一等压面上各点，处在自由液面下同一深度的面上；
C.
（对于任意的）；
D.
不成立。
参考答案：
A
[单项选择题]
43、紊流光滑区中，沿程水头损失系数λ（）
A.与雷诺数及相对粗糙度有关
B.仅与相对粗糙度有关
C.仅与流速有关
D.仅与雷诺数有关
参考答案：
D
[填空题]
44什么是均匀流和非均匀流，渐变流和急变流，均匀流的特征如何？
参考答案：
对于一维流动，如果流动过程中运动要素不随流程坐标S而改变，这种流动称为均匀流；反之，为非均匀流。
当流线之间的夹角较小或流线曲率半径较大，单个流线近似是平行直线时，称为渐变流。
反之，流线之间的夹角较大或流线曲率半径较小，这种非均匀流称为急变流。
均匀流特性：
流线是平行直线、过流断面是平面，而且大小和形状都是沿流程不变的；各个过流断面上流速分布情况相同，断面平均流速沿流程不变；同一过流断面上各点动水压强的分布符合静水压强的分布规律。
[单项选择题]
45、当空气中的温度从0℃增加至20℃，其运动粘度υ增加15%，密度减少10%，其运动粘度μ将（）
A.增加3.5%
B.降低3.5%
C.增加5%
D.降低5%
参考答案：
A
[填空题]
46什么是流线和迹线，各自有何特点，相互关系如何？
参考答案：
流线：
是表示某一瞬间液体运动的流速场内流动方向的曲线；
迹线：
是某一液体质点运动的轨迹线；
流线特征：
连续光滑曲线，流线不能断，既可能闭合也可能不闭合；不能交叉：
流线的疏密程度表示该处流速大小；恒定流时液体质点运动的迹线与流线重合。
[单项选择题]
47、流体是（）一种物质。
A.不断膨胀直到充满容器的
B.实际上是不可压缩的
C.不能承受剪切力的
D.在任一剪切力的作用下不能保持静止的
参考答案：
D
[单项选择题]
48、管径逐渐增大的管道有压流，通过的流量恒定，其总水头线沿流动方向（）
A.逐渐升高
B.逐渐下降
C.与管轴平行
D.前三种情况都可能
参考答案：
D
[填空题]
49描述流体运动的方法有哪些？
其实质内容是什么？
适用于流体的哪些运动？
参考答案：
描述流体运动的方法一般有拉格朗日法和欧拉法两种。
拉格朗日法：
研究每个流体质点的运动情况，并通过综合各个流体质点的运动情况获得一定空间内整个流体的运动规律；实质是利用理论力学中研究质点系运动的方法，又称质点系法（质点追踪法），适用于云团、台风、波浪等的运动。
欧拉法：
研究流场内固定空间点上液体质点的运动情况，又称定点观测法，适用于流体的一般运动。
[单项选择题]
50、说法正确的是（）
A.静止液体的动力粘度为0；
B.静止液体的运动粘度为0；
C.静止液体受到的切应力为0；
D.静止液体受到的压应力为0。
参考答案：
C
[单项选择题]
51、不可压缩气体总流能量方程
中的ρ1，ρ2分别代表（）。
A.1和2断面上的绝对压强
B.1断面上的绝对压强及2断面上的相对压强
C.1和2断面上的相对压强
D.1断面上的相对压强及2断面上的绝对压强
参考答案：
C
[填空题]
52Z什么是压力体、构成方法、如何判断并表示其实、虚？
参考答案：
压力体是指由受作用曲面到自由液面或自由液面的延伸面之间的垂直柱体；
压力体是由下列周界面所围成的封闭体：
（1）受压曲面；
（2）液面或液面延长面；
（3）通过受压曲面的四个边缘向液面或液面的延长面所做的垂直面。
压力体的实、虚表示：
（1）液体和压力体位于曲面同侧，为实压力体（↓PZ）
（2）液体和压力体位于曲面异侧，为虚压力体（↑PZ）。
[单项选择题]
53、某输水管道长度L=1000m，若发生水击时水击波速a=1000m/s，则水击相长为（）
A.1秒
B.2秒
C.3秒
D.4秒
参考答案：
B
[判断题]
54、静止的实际流体内部粘滞切应力为0。
参考答案：
对
[填空题]
55作用于平面上的静水总压力的大小、方向和作用点的确定。
参考答案：
（1）解析法
平面上静水总压力的大小：
等于受压面面积与其形心点所受静水压强的乘积
。
pc/：
受压面形心点相对压强
hc/：
受压面形心点的淹没深度
方向：
垂直并指向受压面，即沿受压面的内法线方向；
作用点D（压力中心）：
yD=yc+Ic/ycA
yD：
总压力作用点到Ox轴的距离；
yC：
受压面形心点到Ox轴的距离；
IC：
受压面对平行Ox轴的形心轴的惯性矩。
（2）图解法
大小：
等于压强分布图的面积S乘以受压面的宽度b，即P=bS；
方向：
垂直并指向受压面；
作用点D（压力中心）：
可由合力矩定理求得D离底边的距离e。
[单项选择题]
56、对于相对平衡液体，则下列说法正确的是（）。
A.等压面与质量力不正交
B.等压面不可能为水平面
C.等压面的形状与液体密度有关
D.两种液体的交界面为等压面
参考答案：
D
[填空题]
57压强的计量单位有哪几种，换算关系？
参考答案：
压强的计算单位有三种：
（1）应力单位N/m2，pa；
（2）工程大气压倍数p工；
（3）液柱高度，常用水柱高度或汞柱高度。
换算关系式
。
[单项选择题]
58、液体流动规律总是（）
A.从高处流向低处
B.从压强大处流向压强小处
C.从流速大处流向流速小处
D.从单位机械能大处流向单位机械能小处
参考答案：
D
[判断题]
59、液体的动力粘度随着温度的增加而增加。
参考答案：
错
[填空题]
60什么是绝对压强、相对压强、真空度及其相互关系、选用原则是什么？
参考答案：
绝对压强：
是以绝对真空状态下的压强（绝对零压强）为基准计量的压强，用p´表示；
相对压强：
又称“表压强”，是以当地大气压pa为基准计量的压强，用p表示。
真空度：
是指绝对压强小于当地大气压，相对压强为负值的情况，取相对压强的绝对值，用pv表示。
相互关系：
p=p´-pa；pv=–p=pa-p´。
升级会员 