流体力学2015-期中试卷

中南大学考试试卷2015--2016学年第一学期时间120分钟2015年11月工程流体力学课程64学时4学分考试形式：闭卷专业年级：能动14级，新能源14级总分100分，占总评成绩%题号一二三四五六总分应得分151520161618100实得分注意事项：1）闭卷考试，考试时间120分钟。请自觉遵守考场规则！2）此页不作答题纸，请在答题纸上做答，否则不计成绩。3）可不抄题，但必须写清题号；需做图时，要将图做在答题纸上。一．选择填空题（每题只选一个最佳答案，多选不给分。每小题1分，共15分）。1.流体的密度与有关。A）流体种类、温度、体积等B）流体种类、温度、压力等C)流体种类、压力、体积等D)温度、压力、体积等2.气体粘性系数随温度升高而，液体粘性系数随温度升高而。A）减小；减小B）增大；增大C)减小；增大D)增大；减小3.动力粘性系数321.510Ns/m，测得离壁面()ym处的速度分布为21200(0.05)uy，在5mmy处的粘性切应力为2N/m。A）0.027B）0C）8.9×10-4D）-2.974.温度升高时，表面张力系数。A）减小B）增大C)不变D)可能增大，也可能减小5.图示盛水封闭容器中，1、2、3在同一水平面上，则。A）321pppB）321pppC）312pppD）321ppp·123空气汞水6.油的密度为800kg/m3，静止的油的自由面与大气接触，油面以下0.5m深处的表压强为kPa。A）0.8B）0.5C）0.4D）3.97.一密闭容器内下部为密度为的水，上部为空气，空气的压强为0p。若容器由静止状态自由下落，则在下落过程中容器内水深为h处的压强为。A）0pghB）0pC）0D）0pgh8.液体随容器作等角速度旋转时，液体自由面与处处正交。A）重力B）惯性力C）重力与惯性力的合力D）压力9.控制体是。A）包含一定质量的系统B）位置、形状都变化的空间体C）固定的空间体D）形状不变，位置移动的空间体10.在流动中，伯努利方程不成立。A）定常B）理想流体C）不可压缩D）可压缩11.如图所示的等径长直管流中，M-M为过流断面，N-N为水平面，则有。A）12ppB）34ppc）1212ppzzggC）3434ppzzgg12.动量修正系数β=。A）1AudAAVB）21AudAAVC）31AudAAVD）41AudAAV13.以下对流动的沿程阻力损失描述不正确的是。A）层流沿程损失比湍流大B）沿程损失发生在缓变流中C）流体粘性是造成沿程损失的原因D）流程越长，沿程损失越大14.粘性流体测压管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）上述三种情况都有可能15.如果，则沿程损失系数λ不受壁面粗糙度ε的影响。A）Re足够大B）管径d足够大C）粘性系数足够大D）流量足够大二．填空题（每空1分，共15分）1．流体力学的研究方法包括、和。2．牛顿流体是指的流体。3．真空压强（真空度）是指。4．欧拉法中，总加速度包括和。5．边长分别为a、b的长方形过流断面，其当量直径为。6．在总流伯努利方程中的速度V是。7．文丘里管用于测量。8．在管内流动中，层流向湍流过渡的临界雷诺数等于。9．圆管内层流与湍流的流速分布规律分别为分布和分布。10．局部损失产生的主要原因有和。三．分析简答题（共20分）1．流体力学连续介质假设的主要内容是什么？连续介质假设的优点是什么？（6分）2．设速度分布为22xyyzVijk，求经过点（1，1，1）的流线方程（7分）3．什么是水力光滑管和水力粗糙管？分析莫迪图中，光滑区、过渡区（光滑管→粗糙管）和完全湍流粗糙区中沿程损失系数的影响因素。（7分）四．如图所示，圆形闸门的半径R=0.1m,倾角α=45°，上端有铰轴，已知H1=5m，H2=1m，不计闸门自重，求开启闸门所需的提升力T。（16分）五．如图所示，一块与射流方向垂直的平板将射流的流量截成1Q和2Q两部分，如果30Vms，36Qls，124Qls，212Qls，求偏转角和水流给平板的合力。（16分）六．如图所示，两水池联合供水，h=3m，H=7m，l1=180m，l2=70m，l3=140m，d1=0.1m，d2=0.08m，d3=0.12m，各段沿程损失系数λ=0.025，不计局部损失，求供水量Q。（18分）