(完整版)流体力学练习题及答案

1、流体力学练习题及答案一、单项选择题1、下列各力中，不属于表面力的是（）。A．惯性力B．粘滞力C．压力D．表面张力2、下列关于流体粘性的说法中，不准确的说法是（）。A．粘性是实际流体的物性之一B．构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力C．流体粘性具有阻碍流体流动的能力D．流体运动粘度的国际单位制单位是m2/s3、在流体研究的欧拉法中，流体质点的加速度包括当地加速度和迁移加速度，迁移加速度反映（）。A．由于流体质点运动改变了空间位置而引起的速度变化率B．流体速度场的不稳定性C．流体质点在流场某一固定空间位置上的速度变化率D．流体的膨胀性4、重力场中平衡流体的势函数为（）。A．gzB．gzC．zD．z5、无旋流动是指（）流动。A．平行B．不可压缩流体平面C．旋涡强度为零的D．流线是直线的6、流体内摩擦力的量纲F是（）。A.1MLtB.21tMLC.11tMLD.2MLt7、已知不可压缩流体的流速场为xyjzix2V2，则流动属于（）。A．三向稳定流动B．二维非稳定流动C．三维稳定流动D．二维稳定流动8、动量方程的不适用于()的流场。

2、。A．理想流体作定常流动inoutQVQVF)()(B．粘性流体作定常流动C．不可压缩流体作定常流动D．流体作非定常流动9、不可压缩实际流体在重力场中的水平等径管道内作稳定流动时，以下陈述错误的是：沿流动方向()。A．流量逐渐减少B．阻力损失量与流经的长度成正比C．压强逐渐下降D．雷诺数维持不变10、串联管道系统中,其各支管内单位质量流体的能量损失（）。A．一定不相等B．之和为单位质量流体的总能量损失C．一定相等D．相等与否取决于支管长度是否相等11、边界层的基本特征之一是（）。A．边界层内流体的流动为层流B．边界层内流体的流动为湍流C．边界层内是有旋流动D．边界层内流体的流动为混合流12、指出下列论点中的错误论点：（）A．平行流的等势线与等流线相互垂直B．点源和点汇的流线都是直线C．点源的圆周速度为零D．点源和点涡的流线都是直线13、关于涡流有以下的论点，指出其中的错误论点：涡流区域的()。A．涡流区域速度与半径成反比B．压强随半径的增大而减小C．涡流区域的径向流速等于零D．点涡是涡流14、亚音速气体在收缩管中流动时，气流速度（）。A．逐渐增大，压强逐渐增大B．逐渐增大。

3、，压强逐渐减小C．逐渐减小，压强逐渐减小D．逐渐减小，压强逐渐增大15、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生（）现象。A．离心泵内液体温度上升B．气缚C．离心泵内液体发生汽化D．叶轮倒转参考答案：1.A2.B3.A4.B5.C6.D7.C8.D9.A10.B11.C12.D13.B14.B15.C二、填空题1、在平衡流体中,静压强相等的各点所组成的面称为等压面，平衡流体内任一点所受的质量力与通过该点的等压面互相垂直。2、温度升高时，液体的粘度减小，而气体的粘度增大。３、实际流体在圆管中作层流流动时,截面平均流速是管内中心流速的1/2倍。若将管子换为管径比原管径大20%管子，沿程阻力损失将是原来的48.2％。４、离心式通风机的风量是以单位时间内从风机出口排出的气体体积，并以风机进口处气体的状态计。５、在对有旋流动的研究中，斯托克斯定理建立了旋涡强度与速度环量间的等量关系。6、在101.33kPa下用20℃的清水测定某离心泵抗气蚀性能，于某流量下测得泵内恰好发生气蚀时，泵入口处的压强为60.1kPa，据此求得此时的允许吸上真空度为4.2m水柱。三、计算题１、当压强增加4×104。

4、Pa时，某种液体的密度增长0.015%，求该液体的压缩系数。解：0dVVddMVMddVVNmdpddpVdVp/1075.3104%015.0112942、已知某平面流动的势函数：22yxx求流速和流函数。解：yyxxu2,12Cxfxfyxfyxxfyxyxuy)(,0)(2)(2)(212令C＝0，则流函数为yxy23、如图所示，水在压强作用下从密封的下水箱沿竖直管道流入上水箱中，已知h＝50cm，H＝3m，管道直径D＝25mm，λ＝0.02，各局部阻力系数分别为ζ1＝0.5，ζ2＝5.0，ζ3＝1.0，求：为维持稳定的管中流速V＝1m/s，下水箱的液面压强应保持在多少Pa?解：以下水箱液面为基准面，列两液面的伯努利方程：jfwhhhHhhHgp)()(0沿程水头损失：mggVDLhf143.021025.05.0302.0222局部水头损失：mggVhj332.0215.00.50.1222321。

5、总水头损失：mhhhjfw475.0所以，PahhHgpw38995)(04、已知：一个水平放置的90º弯管输送水d1＝150mm，d2＝100mmp1＝3.06×105Pa，Q＝0.03m3/s求：水流对弯管的作用力大小和方向（不计水头损失）。求解要点：smddVVsmdQV/825.3)(/70.142211211取1-1、2-2两断面列伯努利方程22222211VpVp求得Pap52100.3对选取的控制体列动量方程：x方向：)0(111VQRApxy方向：)0(222VQApRy解得，yxRR,22yxRRR36.24xyRRarctg所以，水流对弯管壁的作用力为R的反作用力，大小相等，方向相反。5、如图，水箱中的水通过直径为d，长度为l，沿程阻力系数为λ的立管向大气中泄水，问h多大时，立管排出的流量Q仅与d和λ有关？求解要点：在水箱液面与出水口断面间列伯努利方程：fhgVlh22gVdlhf22ldlhdgdllhgV212进一步可求得流量Q仅与d和λ有关时h之值。

6、。6、如图输水管道，拟用U形水银压差计连接于直角弯管处测量管中水流量，已知：d1＝300mm，d2＝100mm，压差计的最大量程读数Δhmax＝800mm，水流量范围Q＝10～100L/s。试问：(1)该压差计的量程是否满足测量的需求？(2)当Δh＝300mm时，水流量为多少？（注：忽略水头损失，水银密度为13600kg/m3，水的密度1000kg/m3）解（要点）：（1）以0－0断面为基准面，列1－1、2－2两断面的能量方程：2gV2gV0222211phzp2gVV212221hzpp以最大流量计算对应的压差计读数smAQV/42.13.014.31.04211，smAQV/74.121.014.31.04222由等压面a－a得压强关系：hpzpHg21则zhppHg21(1))(2)(,2)(2122212221HgHgHgHggVVhgggVVhzzhpp代入数据求max648hmmh所以该压差计的量程能满足流量测量的需求。(2)将。

7、连续性方程：4122221)(22ddgVgV代入方程（1）得：：)(2))(1(41222HggddVh代入数据0.004V)100013600(2))300100(1(10003.022422gV求得：sLdV.Q.V/6878506682222当Δh＝300mm时，水流量为68L/s。