长沙理工大学2013高等流体力学模拟试卷

一、是非题（正确的划“√”，错误的划“╳”）1、在连续介质假设的条件下，液体中各种物理量的变化是连续的。（）2、紊流实质上是非恒定流。（）3、当管流过水断面流速按抛物线规律分布时，管中水流为紊流。（）4、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。（）5、流网存在的充分必要条件是恒定渗流。（）6、牛顿内摩擦定律只适用于管道中的层流。（）7、不可压缩流体连续性微分方程只适用于恒定流。（）8、流体的宏观性质粘性规律将应力张量和变形张量以某种关系联系起来。（）9.理想液体的流动不一定是有势流动。（）10.受到剪切力持续作用时，流体不能产生很大的的变形。（）11.在流体内部，压强可以向任何方向专递。（）二、问答题1.速度势函数具有什么性质？2.水流运动的流函数具有什么性质？3.什么是单联通区域，什么是多联通区域？4.动力粘滞系数μ和运动粘滞系数ν的区别和联系是什么？5.描述液体运动有哪两种方法？两种方法有什么区别？6.在什么条件下流线和迹线重合？7.有人说“均匀流一定是恒定流，急变流一定是非恒定流”，这种说法是否正确？为什么？8.对于简单剪切流动，因其流线平行，流体质点作直线运动，所以该流动是无涡流。这种判断是否正确？为什么？9.流体力学中的系统是什么意思？它有哪些特点？10.试分析图中三种情况下水体A受哪些表面力和质量力？（1）静止水池；（2）顺直渠道水流；（3）平面弯道水流。11.（1）教材上6.1.5和6.1.10两式是什么方程？（2）从单位重量流体能量观点简要说明两方程中各项的物理意义，以及两方程的物理意义？（3）这两个方程在应用条件上有何相同和差异之处？三、填空题（在空格中填写正确答案）1、作用于静止（）液体上的面积力有（），质量力有（）。2、液体质点的运动形式有（）、（）、（）。四、单项选择题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。1．对于不可压缩流体，可认为其密度在流场中（）A．随压强增加而增加B．随压强减小而增加C．随体积增加而减小D．与压强变化无关2．流管是在流场里取作管状假想表面，流体流动应是（）A．流体能穿过管侧壁由管内向管外流动B．流体能穿过管侧壁由管外向管内流动C．不能穿过侧壁流动D．不确定3．在同一瞬时，位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点，与此流线（）A．相切B．重合C．平行D．相交4．判定流体流动是有旋流动的关键是看（）A．流体微团运动轨迹的形状是圆周曲线B．流体微团运动轨迹是曲线C．流体微团运动轨迹是直线D．流体微团自身有旋转运动5．工程计算流体在圆管内流动时，由层流变为紊流采用的临界雷诺数取为（）A．13800B．2320C．2000D．10006．动量方程是个矢量方程，要考虑力和速度的方向，与所选坐标方向一致为正，反之为负。如果力的计算结果为负值时（）A．说明方程列错了B．说明力的实际方向与假设方向相反C．说明力的实际方向与假设方向相同D．说明计算结果一定是错误的7．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8．用皮托静压管测量得出的物理量是（）A．总压B．静压C．总压与静压的差值D．流量9．在粘性流体总流的伯努利方程的计算中，若取动能修正系数等于1，则管内流体按截面平均流速计算的动能要比实际动能在数值上（）A．大一些B．小一些C．相等D．有时大一些，有时小一些10.正压流体：a.流体密度是剪切力的单值函数；b.流体密度是压力的单值函数；c.流体密度是重力的单值函数；d.流体密度是阻力的单值函数；11.质量力有势的静止流场：a.必是正压的或不可压的；b.等压面必是等势面；c.必是斜压流场；d.必是可压缩的流场；12.描述流体运动的拉格郎日方法a.研究不同时刻各个质点物理量的变化；b.研究不同时刻各个空间点上物理量的变化；c.采用随体坐标系来确定和区分质点；d.采用空间坐标系来确定空间位置；五、名词解释1．迹线2．切应力3．理想流体4．流线5．流函数6．势函数7.连续介质8.粘性流体9.有势流10.涡旋强度11.流管六、已知恒定流场中的流速分布是031221uaxuaxu（a≠0）求此流场中的流线和迹线。七、VVtVdtdV)(（321xxx），写出该式在直角坐标系及下标记号的表达式。八、已知定常流场中的流速分布为0,,3222112222121uxxaxuxxaxu)0(,0,021constaxx求其线变形率，角变形率和旋转角速度。试判断其是否为有势流。九、已知不可压平面无旋流动的流函数222121xxxx，求其速度势函数。十、十一、十二、p138,t7,9,10,14二、1，（2,3，7），4，三、p.199t.2,3,6,8p239t.1(1,3),2(1),8p.166,t1,3,5,7