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吉林大学流体力学考试复习

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绪论及第一章

1、流体定义

受任何微小切力都会产生连续变形(流动)的物质。

2、流体承受的作用力

流体承受的力主要为压力,流动的流体可以承受切力。

3、流体特性:

易流动性及粘性。

4、流体质点的概念

流体质点就是流体中宏观尺寸非常小而微观尺寸又足够大的任意一个物理实体,也称流体微团 。

5、流体质点具有四层含义:

(1)宏观尺寸非常小; (2)微观尺寸足够大; (3)是包含有足够多分子的一个物理实体; (4)形状可以任意划分。

6、连续介质的概念

把流体视为由无数连续分布的流体微团所组成的连续介质,这就是流体的连续介质假设。

7、流体的密度和相对密度

8、粘性的概念:

流体运动时内部产生切应力的性质叫作流体的粘性。

9、粘性产生的原因 :

分子间的相互引力;分子不规则热运动所产生的动量交换

10、牛顿内摩擦定律

δ

μV A F = δμτV A F == 一般形式(微分形式) dy dV A F μ= dy dV

μτ±=

物理意义:切应力与速度梯度成正比。

τ — 切应力(N/ m 2 ); d V /d y —速度梯度;μ—动力粘度。

11、粘度的变化规律

动力粘度μ,运动粘度ν,ρ

μν= 温度升高 :液体粘度μ(ν)-----降低;气体粘度μ(ν)-----增大

压强升高:液体粘度μ(ν)-----增大;气体粘度μ(ν)-----降低

影响液体、气体粘度大小的原因

12、体胀系数、压缩系数、体积弹性系数(体积弹性模量)

体胀系数:

())1(1lim 0T

V V dT dV V T V V T T V ??≈=??=→?βα

当压强不变时,每增加单位温度所产生的流体体积相对变化率。

压缩系数:

())1(1lim 0p

V V dp dV V p V V k p p T ??-≈-=??-=→?β 当温度不变时,每增加单位压强所产生的流体体积相对变化率。

体积弹性系数:

)(1

V

p V dV dp V k K T ??-≈-== 每产生一个单位体积相对变化率所需要的压强变化量。

12、理想流体的概念

假定不存在粘性,即其μ=ν=0的流体为理想流体或无粘性流体。

13、不可压缩流体的概念

压缩系数和体胀系数都为零的流体叫做不可压缩流体, 或 ρ=C (常量)

14、流体的主要力学模型

连续介质、无粘性和不可压缩性

第2章 流体静力学

1、作用在流体上的力

质量力(重力、惯性力)、表面力(法向力、切向力)

2、静压力特性:

方向性、等值性

3、流体平衡微分方程式(欧拉平衡方程式)

是平衡流体中普遍适用的一个基本公式,无论流体所受的质量力有哪些种类,无论流体是否可压缩,流体有无粘性,欧拉平衡方程都是普遍适用的。

4、等压面及选取

流体中压强相等的点组成的面叫等压面。

等压面的选取:(1)同种流体; (2)静止; (3)连续。

5、静压强基本公式

6、静压强分布规律

gh p z z g p p ρρ+=-+=000)(

7、静压强的计算单位

帕斯卡、液柱高单位、大气压单位

8、静压强的计算标准

绝对压强、计示压强、真空度------相互关系

9、平面上流体静压力、曲面上流体静压力、压力体的构成

10、物体浸在液体中的位置

(1)物体沉到液体底部,此时物体为沉体;

C g p z =+ρ

(2)物体潜入液体中的任何位置,此时物体为潜体;

(3)物体浮在液体上,此时物体为浮体。

第三章 流体动力学基础

1、研究流体流动的方法

拉格朗日法、欧拉法。

2、定常流动(恒定流动):运动参数只是坐标的函数,而不是时间的函数。

非定常流动:流动参量随时间变化的流动

3、在不可压缩流体中流线皆为平行直线的流动为均匀流。

4、均匀流具有下列性质

1)各质点的流速相互平行,有效断面为一平面;

2)位于同一流线上的各个质点速度相等;

3)沿流程各有效断面上流速分布相同,但同一有效断面上各点的流速并不相等;

4)各质点的迁移加速度皆为零,如流动是均匀的、定常流动,那么各质点的加速度为零;

5)有效断面上压强分布规律与静止流体相同;

特别地,对于重力场中不可压缩流体,过流断面上满足

5、 缓变流和急变流

流线不是严格平行,但流线之间夹角很小,或流线的曲率半径很大,或两者皆有,这种流动称为缓变流,其有效断面称为缓变流断面。

在缓变流断面上可以认为流线近似平行,有效断面为一平面,压强分布近似与静止流体相同。C g

p Z =+ρ 那种流线不平行,加速度较大的流动称为急变流。

6、迹线——是指某液体质点在运动过程中,不同时刻所流经的空间点所连成的线。

流线——流场中的瞬时光滑曲线,曲线上各点的切线方向与该点的瞬时速度方向一致.

7、流线的性质

(1)定常流动中流线不随时间变化,而且流体质点的轨迹与流线重合。

(2)实际流场中除驻点或奇点外,流线不能相交,不能突然转折。

8、流线微分方程

)

,,,(υ),,,(υ),,,(υt z y x d t z y x d t z y x d z z y y x x == 9、连续方程、伯努利方程、动量方程

公式、计算、导出及应用条件、物理意义

(质量守恒定律、能量转换与守恒定律或机械能守恒定律)

第4章 流体在圆管中的流动

1、雷诺实验贡献(结论)

(1)揭示了流体流动存在两种状态——层流、紊流(湍流);

c g p z =ρ+

(2)找出了判定层流、紊流(湍流)的方法----雷诺数Re ; (临界速度,Re 与哪些因素有关)

ν

=ν=μρ=Vl Vd Vd R e 2320 (3)给出了层流、紊流(湍流)的不同损失规律。

m V K h V

K h 2211紊流:层流:==

m =1.75~2

2、S

A d k 4水力直径:= 水力直径大,说明流体与管壁接触少,阻力小,通流能力大,即使通流截面小也不堵塞。

3、沿程损失(阻力)概念、产生原因

沿流程的摩擦阻力,叫作沿程阻力,由此产生的能量损失称为沿程损失。

由于流体与壁面的摩擦而产生。

4、层流速度分布:速度和半径之间呈二次抛物线关系,管轴处流速达到最大。

圆管层流的平均流速是最大流速的一半。

5、层流动能修正系数=2;动量修正系数=4/3.

动能修正系数和动量修正系数都是大于1的

正数,且速度分布越均匀,则修正系数越小。

紊流:均等于=1

5、沿程阻力、局部阻力(损失)计算

6、工程实际中管路较短,考虑到起始段的影响,取。

75

e R =λ原因? 7、湍流流动,亦称紊流流动。湍流运动实质是一种非恒定流动。

运用时均统计法就将湍流分为两个组成部分:一部分是用时均值表示的时均流动;另一部分是用脉动值表示的脉动运动。时均流动代表运动的主流,脉动反映湍流的本质。

8、紊流断面平均速度v ,为过流断面上各点的流速(紊流是时均速度)的断面平均值。

9、湍流的速度分布

粘性底层----直线

湍流核心----对数关系

10、局部损失(阻力)概念、产生的原因

流体在流动过程中由于方向改变或速度改变以及经过管件而产生的阻力(经过局部装置时,流体运动受到扰乱产生的阻力)。这种在管路局部范围内由各种局部阻力造成的损失称为局部损失。

局部出现漩涡区和二次流是局部损失的两个原因。

11、减小局部阻力的方法

(1)尽量少用局部装置;

(2)用局部阻力系数小的局部装置;

(3)提高加工精度,去除毛刺。

12、管路按计算特点分为:

长管:水头损失中绝大部分为沿程损失,其局部损失相对可以忽略。

短管:水头损失中沿程损失、局部损失各占一定比例。工程中的管路一般都属于短管。

13、串联管路

+++====32121;

w w w w V V V h h h h q q q

14、并联管路 ;

21321

++=====V V V w w w w q q q h h h h

15、管路特性 2

V W kq h =

16、层流、紊流的区别

17、防止水击危害的措施

计算题涉及内容

(一)牛顿内摩擦定律

(二)平衡流体对壁面的作用力

1、作用在平面上的总压力

平面受力计算公式:

A p F c ?= c p 受力面形心点的压强

A 受力面面积

2、作用在曲面上的总压力

(1)水平方向上的力: A p F c ?= c p 曲面在受力方向投影面形心点的压强

A 曲面在受力方向投影面的面积

(2)竖直力 gV F z ρ= V 压力体(以曲面四周向自由面引投影线,曲 面、自由

面、投影线围成的体积) 方向:A 、实压力体(给曲面以力的液体包含与压力体之内) 向下; B 、虚压力体 向上

(三)连续方程、伯努利方程

(四)动量方程

(五)管路计算

沿程、局部损失的计算(突然扩大、管路进出口);水头损失叠加原则

其他

水头线绘制

压力分布

画压力体

大学物理D-03流体力学

练习三 流体力学 一、填空题 1.水平放置的流管通内有理想流体水,在某两截面上,已知其中一截面A 面积是另一截面B 的两倍,在截面A 水的速度为 2.0m/s ,压强为10kPa,则另截面的水的速度为 4.0m/s ,压强为 4kPa 。 2.雷诺数是判断生物体系内液体是做层流还是湍流流动状态的重要依据,许多藤本植物内水分流动雷诺数约为 3.33,说明一般植物组织中水分的流动是 层流 。 3.如果其它条件不变,为使从甲地到乙地圆形管道流过的水量变为原来的16倍,则水管直径需变为原来的 2 倍。 4.圆形水管的某一点A ,水的流速为1.0m/s ,压强为3.0×105 Pa 。沿水管的另一点B ,比A 点低20米,A 点截面积是B 点截面积的三倍,忽略水的粘滞力,则B 点的压强为 4.92×105 Pa 。(重力加速度 2 9.8/g m s ) 5.某小朋友在吹肥皂泡的娱乐中,恰好吹成一个直径为2.00cm 的肥皂泡,若在此环境下,肥皂液的表面张力系数为0.025N/m ,则此时肥皂泡内外压强差为 10.0 Pa 。 二、选择题 1.水管的某一点A ,水的流速为1.0米/秒,计示压强为3.0×105Pa 。沿水管的另一点B ,比A 点低20米,A 点面积是B 点面积的三倍.则B 点的流速和计示压强分别为( A )。 (A)3.0m/s,4.92×105Pa (B)0.33m/s, 4.92×105Pa (C)3.0m/s,5.93×105Pa (D )1.0m/s,5.93×105Pa 2.在如图所示的大容器中装有高度为H 的水,当在离最低点高度h 是水的高度H 多少时,水的水平距离最远。( C ) (A) 1/4 (B)1/3 (C)1/2 (D)2/3 3.如图所示:在一连通管两端吹两半径不同的肥皂泡A 、B ,已知R A >R.B ,(B ) 开通活塞,将出现的现象为? (A)A 和B 均无变化; (B)A 变大,B 变小; (C)A 变小,B 变大; (D) )A 和B 均变小 4.下列事件中与毛细现象有关的是?( D ) (1)植物水分吸收;

工程流体力学习题全解

第1章 绪论 选择题 【1.1】 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 )几何的点;(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。 解:流体质点是指体积小到可以看作一个几何点,但它又含有大量的分子,且具有 诸如速度、密度及压强等物理量的流体微团。 (d ) 【1.2】 与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是:(a )切应力和压强;(b )切应力和剪切变 形速度;(c )切应力和剪切变形;(d )切应力和流速。 解:牛顿内摩擦定律是 d d v y τμ =,而且速度梯度d d v y 是流体微团的剪切变形速度 d d t γ,故d d t γ τμ=。 (b ) 【1.3】 流体运动黏度υ的国际单位是:(a )m 2/s ;(b )N/m 2;(c )kg/m ;(d )N·s/m 2。 解:流体的运动黏度υ的国际单位是/s m 2 。 (a ) 【1.4】 理想流体的特征是:(a )黏度是常数;(b )不可压缩;(c )无黏性;(d )符合RT p =ρ 。 解:不考虑黏性的流体称为理想流体。 (c ) 【1.5】 当水的压强增加一个 大气压时,水的密度增大约为:(a )1/20 000;(b )1/1 000;(c )1/4 000;(d )1/2 000。 解:当水的压强增加一个大气压时,其密度增大约 95d 1 d 0.51011020 000k p ρ ρ -==???= 。 (a ) 【1.6】 从力学的角度分析,一般流体和固体的区别在于流体:(a )能承受拉力,平衡时 不能承受切应力;(b )不能承受拉力,平衡时能承受切应力;(c )不能承受拉力,平衡时不能承受切应力;(d )能承受拉力,平衡时也能承受切应力。 解:流体的特性是既不能承受拉力,同时具有很大的流动性,即平衡时不能承受切应力。 (c ) 【1.7】 下列流体哪个属牛顿 流体:(a )汽油;(b )纸浆;(c )血液;(d )沥青。 解:满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。 (a ) 【1.8】 15C o 时空气和水的运动黏度6215.210m /s υ-=?空气,62 1.14610m /s υ-=?水 ,这 说明:在运动中(a )空气比水的黏性力大;(b )空气比水的黏性力小;(c )空气 与水的黏性力接近;(d )不能直接比较。 解:空气的运动黏度比水大近10倍,但由于水的密度是空气的近800倍,因此水的黏度反而比空气大近50倍,而黏性力除了同流体的黏度有关,还和速度梯度有 关,因此它们不能直接比较。 (d ) 【1.9】 液体的黏性主要来自于液体:(a )分子热运动;(b )分子间内聚力;(c )易变形

吉林大学本科“十二五”规划教材修订教材选题立项名单.doc

吉林大学本科“十二五”规划教材修订教材选题立项名单 序号教材名称版次主编主编单位方式出版单位 1 田野考古学一版冯恩学文学院考古系修订吉林大学出版社 2 藏品管理学二版吕军文学院博物馆系修订高等教育出版社 3 语言国情学一版刘佐艳外国语学院修订吉林大学出版社 4 新世纪实用英语写作三版王青华公共外语教育学院修订外语教研出版社 5 国际贸易一版李俊江经济学院修订高等教育出版社 6 发展经济学三版马春文经济学院修订高等教育出版社 7 保险学教程一版池晶经济学院修订科学出版社 8 刑法学(上、下册)一版李洁法学院修订中人大出版社 9 地缘政治学一版刘雪莲行政学院修订高等教育出版社 10 当代国际关系一版黄凤志行政学院修订吉林大学出版社 11 会计信息系统原理与实验教程二版李清商学院修订清华大学出版社 12 电子档案管理基础一版王萍管理学院修订清华大学出版社 13 大学数学系列教材三版李辉来数学中心: 修订高等教育出版社 14 经济数学基础系列教材二版孙毅数学中心: 修订清华大学出版社 15 工程数学系列教材二版袁洪军数学中心: 修订高等教育出版社 16 常微分方程一版伍卓群、李勇、 史少云 数学学院修订高等教育出版社 17 高等代数一版杜现昆、原永久、 牛凤文 数学学院修订高等教育出版社 18 近代物理实验(一)二版韩炜物理学院修订科学出版社 19 热力学与统计物理学一版崔海宁物理学院修订吉大出版社 谢谢你的阅读

20 医用物理学二版梁路光物理教学中心修订高教出版社 21 大学物理学(上下)一版张铁强物理教学中心修订高教出版社 22 医用物理实验一版付研物理教学中心修订高教出版社 23 无机化学(下)二版宋天佑化学学院修订高等教育出版社 24 有机化学实验二版丁长江化学学院修订科学出版社 25 精细化工概要一版高大维、张玉敏化学学院修订吉林大学出版社 26 综合和设计化学一版张寒琦化学学院修订高等教育出版社 27 生命科学仪器使用技术教程一版滕利荣生命科学学院修订科学出版社 28 电视原理一版李秀英电子科学与工程学院修订西安电子科技大学出版社 29 计算机操作系统教程三版左万历计算机科学与技术学院修订高等教育出版社 30 大学计算机程序设计基础一版陈娟计算机科学与技术学院修订清华大学出版社 31 数字电子技术二版杨永健软件学院修订人民邮电出版社 32 计算机网络三版刘衍珩软件学院修订科学出版社 33 机械制造技术基础二版邹青机械科学与工程学院修订机械工业出版社 34 机械设计二版谭庆昌机械科学与工程学院修订高等教育出版社 35 工程设计制图一版潘淑璋机械科学与工程学院修订科学出版社 36 工程流体力学一版于萍机械科学与工程学院修订科学出版社 37 工程机械设计一版秦四成机械科学与工程学院修订科学出版社 38 CATIA V5R21实用基础教程一版潘志刚机械科学与工程学院修订科学出版社 39 AutoCAD2013实用教程一版张云辉机械科学与工程学院修订科学出版社 40 现代工程制图一版张秀芝机械科学与工程学院修订科学出版社 41 机械设计课程设计一版寇尊权机械科学与工程学院修订机械工业出版社 42 机械设计基础一版贾艳辉机械科学与工程学院修订高等教育出版社 43 机械精度设计与检测二版陈晓华、侯磊机械科学与工程学院修订中国质检出版社 44 汽车设计四版宋传学汽车工程学院修订机械工业出版社 谢谢你的阅读

吉林大学考试复习试题大学英语入学机考复习题

大学英语入学机考复习题 语音知识(请选出划线部分与其他三项不同的单词) 1. (D)A. clothing B. clothes C. close D. clock 2. (C)A . twenty B. sweet C. wrong D. worthy 3.(C)A. courage B. operate C. package D. orange 4. (C)A. partner B. farmer C. warm D. alarm 5. (B)A. laugh B. plough C. tough D. enough 6.(B)A. angry B. try C. army D. copy 7. (A)A. pear B. tear C. rear D. fear 8. (C)A. season B. master C. husband D. slice 9. (D)A. kind B. keen C. kite D. knife 10.(C)A. eight B. weigh C. height D. neighbor 11.(B)A. own B. down C. allow D. crowd 12.(A)A. fought B. ground C. cloud D. found 13.(A)A. school B. cheap C. teacher D. chalk 14(B). A. meat B. pleasure C. sea D. leaf 15.(D)A. live B. gift C. active D. tide 16. (B)A. always B. talk C. also D. altogether 17. (B)A. what B. who C. white D. why 18. (A)A. any B. apple C. bag D. thank 19. (C)A. secure B. pure C. failure D. cure 20. (C)A. sew B. flew C. threw D. blew Vocabulary and Structure.(词汇与结构) 21. No one was able to explain the __D___ of the old custom. A). beginning B). reason C). cause D). origin 22. A lot of new buildings ___C____on both banks of the river now. A). were built B) builds C). are being built D) are building 23. The traffic policeman asked the lost child__A_____. A). how old he was B) how old was he C) how old he is D) how old is he 24. Sam's new apartment is in a __C___ building. A) twelve-stories B) twelfth-stories C) twelve-story D)twelfth story 25. She used to dress herself B front of the mirror before breakfast. A) on B) in C)up D) at 26. He held a sword in one hand and a pistol in__A___. A) the other B) another C) other D) other's 27. The house is in perfect condition, __A___ a few scratches on one of the doors A) except for B) except C) besides D) apart from 28. His method of doing research work is hardly appreciated; he feels ___A___others. A) inferior to B) inferior than C) more inferior than D) the inferior than 29. Mrs. Carey went to the airport to __A___ . A) see him off B) see off him C) see him through D) see through him 30. I have made an___B__ for my mother to see the dentist at 5 o’clock tomorrow. A.)interview B) appointment C) opportunity D) possibility 31. She didn’t go to the cinema last night , __C__she had to finish her term paper. A) as B) if C) till D) though 32. ___A____, we went swimming in the river. A) The day being very hot B) It was a very hot day C) The day was very hot D) Being a very hot day 33. I have found some articles __B__ the harmful effects of drinking. A) being concerned B) concerned C) to concern D) concerning 34. So loudly __A__ that people could hear it out in the street. A) did the students play the music B) the students playing the music C) the students played the music D) have the students played the music 35. How did you find your visit to the museum? I thoroughly enjoyed it. It was ____A____ than I had expected. A) far more interesting B) even much interesting

大学物理 CH4.1 流体力学

大学物理 CH4.1 流体力学 第四章流体力学 流动性 静止流体在任何微小的切向力作用下都要发生连续不断的变形,不断的变形,即流体的一部分相对另一部分运动,即流体的一部分相对另一部分运动,这种变形称为流动。这种变形称为流动。连续介质模型 设想流体是由连续分布的流体质点组成的的连续介质,流体质点具有宏观充分小,流体质点具有宏观充分小,微观充分大的特点。微观充分大的特点。描述流体的物理量可以表示成空间和时间的连续函描述流体的物理量可以表示成空间和时间的连续函数。 内容提要 流体的主要物理性质 连续性方程、连续性方程、伯努利方程及其应用 粘性流体的两种流动状态、粘性流体的两种流动状态、哈根-哈根-泊肃叶定律斯托克斯定律 一、惯性 惯性是物体保持原有运动状态的性质,惯性是物体保持原有运动状态的性质,表征某一流体的惯性大小可用该流体的密度。 m 均质流体:均质流体:ρ= V ?m d m ρ(x , y , z )=lim = ?v →0?V d V 液体的密度随压强和温度的变化很小,液体的密度随压强和温度的变化很小,气体的密 度随压强和温度而变化较大。度随压强和温度而变化较大。 二、压缩性

流体受到压力作用后体积或密度发生变化的特性称为压缩性。为压缩性。通常采用体积压缩率表示流体的压缩性。 d V κ=?单位:单位:m 2/N d p 体积弹性模量: d p E V ==? κd V 1 单位:单位:N / m2或Pa 不可压缩流体即在压力作用下不改变其体积的流体。即在压力作用下不改变其体积的流体。 三、粘性 粘性是运动流体内部所具有的抵抗剪切变形的特性。粘性是运动流体内部所具有的抵抗剪切变形的特性。它表现为运动着的流体中速度不同的流层之间存在着沿切向的粘性阻力(着沿切向的粘性阻力(即内摩擦力)。即内摩擦力)。 x d u 速度梯度d y d u F =μA 牛顿粘性公式 d y μ为动力黏度,为动力黏度,单位Pa ?s d u 黏滞切应力τ=μ d y d u x d u d t

工程流体力学思考题章模板

第一章绪论 1、什么叫流体? 流体与固体的区别? 流体是指能够流动的物质, 包括气体和液体。 与固体相比, 流体分子间引力较小, 分子运动剧烈, 分子排列松散, 这就决定了流体不能保持一定的形状, 具有较大流动性。 2、流体中气体和液体的主要区别有哪些? (1)气体有很大的压缩性, 而液体的压缩性非常小; (2)容器内的气体将充满整个容器, 而液体则有可能存在自由液面。 3、什么是连续介质假设? 引入的意义是什么? 流体充满着一个空间时是不留任何空隙的, 即把流体看作是自由介质。 意义: 不必研究大量分子的瞬间运动状态, 而只要描述流体宏观状态物理量, 如密度、质量等。 4、何谓流体的压缩性和膨胀性? 如何度量? 压缩性: 温度不变的条件下, 流体体积随压力变化而变化的性质。用体积压缩系数βp表示, 单位Pa-1。 膨胀性: 压力不变的条件下, 流体体积随温度变化而变化的性质。用体积膨胀系数βt表示, 单位K-1。 5、何谓流体的粘性, 如何度量粘性大小, 与温度关系? 流体所具有的阻碍流体流动, 即阻碍流体质点间相对运动的性质称为粘滞性, 简称粘性。用粘度μ来表示, 单位N·S/m2或Pa·S。

液体粘度随温度的升高而减小, 气体粘度随温度升高而增大。 6、作用在流体上的力怎样分类, 如何表示? (1) 质量力: 采用单位流体质量所受到的质量力f 表示; (2) 表面力: 常见单位面积上的表面力Pn 表示, 单位Pa 。 7、什么情况下粘性应力为零? ( 1) 静止流体 ( 2) 理想流体 第二章 流体静力学 1、 流体静压力有哪些特性? 怎样证明? ( 1) 静压力沿作用面内法线方向, 即垂直指向作用面。 证明: ○1流体静止时只有法向力没有切向力, 静压力只能沿法线方向; ○2流体不能承受拉力, 只能承受压力; 因此, 静压力唯一可能的方向就是内法线方向。 ( 2) 静止流体中任何一点上各个方向静压力大小相等, 与作用方向无关。 证明: 2、 静力学基本方程式的意义和使用范围? 静力学基本方程式:Z+ g P ρ=C 或 Z 1+g P ρ1=Z 2+g P ρ2 (1) 几何意义: 静止流体中测压管水头为常数 物理意义: 静止流体中总比能为常数

吉大2011级理论力学期末考题

2002 - 2003 学年第一学期《理论力学》课程答题纸(A 卷) 一、填空题(共20分,每空2分) 沿固定面纯滚动,轮心C 的速度为υC ,杆AB 的两端分别与轮缘及滑块B 铰接,滑块可沿光滑斜面滑动,在图中画出杆AB 的速度瞬心。 ⑵、如图2示系统置于铅直面内,重为P 的均质杆AB 受F A 、F B 作用,图示为静平衡位置,以转角φ为系统的广义坐标,则对应广义坐标φ的广义力Q ?=____________________。 ⑶、如图3示,重为P =40kN 的物块放在倾角为30°的斜面上,物块与斜面间的静滑动摩擦系数f =0.5,动滑动摩擦系数0.4f '=,水平力S =50kN ,则物块所受摩擦力的大小为____________。 ⑷、如图4示,边长为b 的正方体,顶点A 作用一力P ,顶点C 作用一力Q ,在ABCD 面内作用一个矩为M 的力偶,则: ()F x m =∑___________________________ ()F y m =∑___________________________ ()F z m =∑____________________________ ()F O m =∑___________________________ ⑸、如图5示,重为P 的滑块A 沿水平面运其速度为υA ;重为Q 的均质杆AB 在A 点与ω,则系统的动T= ____________________________。 ⑹、如图6示,质量为M 、长为3l 的均质杆AB ,B 端刚性连接一质量为m 的小球,弹簧的刚性系数为k ,O 处为固定铰链支座,图示为静平衡位置,则系统的拉格朗日函数L =____________________,固有频率ωn =_________________。 学院 学号 卡号 姓名 -----------------------〇------------ 装 --------------〇----------------- 订 --------------〇------------------ 线 --------------〇----------------------------------- 图1 图2 图5 图6 图3 图4

大学物理讲稿(第4章流体力学)第一节

第4章流体力学 前面讨论过刚体的运动,刚体是指形状大小不变的物体.只有固体才可以近似地认为是刚体.气体和液体都是没有一定形状的,容器的形状就是它们的形状.固体的分子虽然可以在它们的平衡位置上来回振动或旋转,但活动范围是很小的.然而气体或液体的分子却可以以整体的形式从一个位置流动到另一个位置,这是它们与固体不同的一个特点,即具有流动性.由于这种流动性,把气体和液体统称为流体.流体是一种特殊的质点组,它的特殊性主要表现为连续性和流动性.因而仍可用质点组的规律处理流体的运动情况.研究静止流体规律的学科称为流体静力学,大家熟悉的阿基米德原理、帕斯卡原理等都是它的内容.研究流体运动的学科叫流体动力学,它的一些基本概念和规律即为本章中要介绍的内容. 流体力学在航空、航海、气象、化工、煤气、石油的输运等工程部门中都有广泛的应用,研究流体运动的规律具有重要的意义. §4.1 流体的基本概念 一、理想流体 实际流体的运动是很复杂的.为了抓住问题的主要矛盾,并简化我们的讨论,即对实际流体的性质提出一些限制,然而这些限制条件并不影响问题的主要方面.在此基础上用一个理想化的模型来代替实际流体进行讨论.此理想化的模型即为理想流体. 1. 理想流体 理想流体是不可压缩的.实际流体是可压缩的,但就液体来说,压缩性很小.例如的水,每增加一个大气压,水体积只减小约二万分之一,这个数值十分微小,可忽略不计,所以液体可看成是不可压缩的.气体虽然比较容易压缩,但对于流动的气体,很小的压强改变就可导致气体的迅速流动,因而压强差不引起密度的显著改变,所以在研究流动的气体问题时,也可以认为气体是不可压缩的. 理想流体没有粘滞性.实际流体在流动时都或多或少地具有粘滞性.所谓粘滞性,就是当流体流动时,层与层之间有阻碍相对运动的内摩擦力(粘滞力).例如瓶中的油,若将油向下倒时,可看到靠近瓶壁的油几乎是粘在瓶壁上,靠近中心的油流速最大,其它均小于中心的流速.但有些实际流体的粘滞性很小,例如水和酒精等流体的粘滞性很小,气体的粘滞性更小,对于粘滞性小的流体在小范围内流动时,其粘滞性可以忽略不计. 为了突出流体的主要性质——流动性,在上述条件下忽略它的次要性质——可压缩性和粘滞性,我们得到了一个理想化的模型:不可压缩、没有粘滞性的流体,此流体即为理想流体.

工程流体力学_思考题__1~4章

向期末进发!!! 第一章绪论 1、什么叫流体?流体与固体的区别? 流体是指可以流动的物质,包括气体和液体。 与固体相比,流体分子间引力较小,分子运动剧烈,分子排列松散,这就决定了流体不能保持一定的形状,具有较大流动性。 2、流体中气体和液体的主要区别有哪些? (1)气体有很大的压缩性,而液体的压缩性非常小; (2)容器内的气体将充满整个容器,而液体则有可能存在自由液面。 3、什么是连续介质假设?引入的意义是什么? 流体充满着一个空间时是不留任何空隙的,即把流体看作是自由介质。 意义:不必研究大量分子的瞬间运动状态,而只要描述流体宏观状态物理量,如密度、质量等。 4、何谓流体的压缩性和膨胀性?如何度量? 压缩性:温度不变的条件下,流体体积随压力变化而变化的性质。用体积压缩系数βp表示,单位Pa-1。 膨胀性:压力不变的条件下,流体体积随温度变化而变化的性质。用体积膨胀系数βt表示,单位K-1。 5、何谓流体的粘性,如何度量粘性大小,与温度关系? 流体所具有的阻碍流体流动,即阻碍流体质点间相对运动的性质称为粘滞性,简称粘性。用粘度μ来表示,单位N·S/m2或Pa·S。 液体粘度随温度的升高而减小,气体粘度随温度升高而增大。 6、作用在流体上的力怎样分类,如何表示? (1)质量力:采用单位流体质量所受到的质量力f表示; (2)表面力:常用单位面积上的表面力Pn表示,单位Pa。 7、什么情况下粘性应力为零? (1)静止流体(2)理想流体 第二章流体静力学 1、流体静压力有哪些特性?怎样证明? (1)静压力沿作用面内法线方向,即垂直指向作用面。 证明:○1流体静止时只有法向力没有切向力,静压力只能沿法线方向; ○2流体不能承受拉力,只能承受压力; 所以,静压力唯一可能的方向就是内法线方向。 (2)静止流体中任何一点上各个方向静压力大小相等,与作用方向无关。 证明:

吉林大学培养方案

机械工程及自动化专业本科培养方案2009版 一、培养目标 培养适应现代化建设和未来社会与科技发展需要,立志为国家富强、民族振兴和人类文明进步而奋斗,德智体美全面发展与健康个性和谐统一,富有创新精神和实践能力的高级机械工程专业人才。 学生毕业后可在有关企业、科研单位、国家机关和高等院校从事设计、制造、管理、营销、科研和教学等工作。 二、业务培养要求 本专业培养的学生具有坚实的数学、力学、外语和计算机基础,掌握机械科学的基础理论和基本技能,了解市场经济的基本知识,获得初步的科学研究、科技开发、组织管理和社会活动能力训练。本专业的毕业生应能在以下几方面获得相应的知识和能力: 1.掌握现代设计的基本理论和技能, 有较强的自动化技术应用能力,能够较熟练地运用计算机辅助设计技术,初步具有综合运用机械、电子、液压等知识进行机械产品设计的能力。 2.熟悉现代机械制造的基本理论、技术和装备,能够制定机械产品的加工和装配工艺规程,正确选择和设计工艺装备,具有加工质量及产品性能的检测、分析与控制的基本知识和能力。 3. 掌握自动控制的基本理论,熟悉数控技术,初步具有现代机械制造系统如数控机床、加工中心、柔性制造系统的运行和维护能力。 4.初步具有新工艺、新技术、新设备的研究与开发能力,懂得机械产品及其制造过程的技术经济分析与生产组织管理。 5.具有较强的自学能力,掌握独立获取、消化和应用新知识的能力和方法;基本掌握一门外国语,能顺利阅读本专业的外文资料,具有一定的国际学术交流能力。 6.具有一定的市场经济知识与管理知识;懂得一定的法律知识和国防知识。 三、主干学科及主要课程 主干学科:机械设计及理论、机械制造及自动化、机械电子工程。 主要课程:理论力学、材料力学、工程图学、工程材料、机械原理、机械设计、制造技术基础、电工学、控制工程基础、微机原理与接口技术、测试与传感技术、机电传动控制、液压与气压传动、机械制造装备设计、机电控制系统分析与设计、工程机械设计等。 四、专业特色及专业方向 机械工程及自动化专业是集机械、电子、信息技术为一体的综合性专业,知识结构先进,综合性强。培养的学生知识面宽,思路开阔,具有较强的创新意识和实践能力,适应面广阔,发展迅速,需求巨大。 五、学制 一般为四年 六、学位授予 工学学士 七、毕业合格标准 1.具有良好的思想和身体素质,符合学校规定的德育和体育标准。 2.通过培养方案规定的全部教学环节,按照规定内容取得212学分。

工程流体力学思考题章样本模板

向期末进发! ! ! 第一章绪论 1、什么叫流体? 流体与固体的区别? 流体是指能够流动的物质, 包括气体和液体。 与固体相比, 流体分子间引力较小, 分子运动剧烈, 分子排列松散, 这就决定了流体不能保持一定的形状, 具有较大流动性。 2、流体中气体和液体的主要区别有哪些? (1)气体有很大的压缩性, 而液体的压缩性非常小; (2)容器内的气体将充满整个容器, 而液体则有可能存在自由液面。 3、什么是连续介质假设? 引入的意义是什么? 流体充满着一个空间时是不留任何空隙的, 即把流体看作是自由介质。 意义: 不必研究大量分子的瞬间运动状态, 而只要描述流体宏观状态物理量, 如密度、质量等。 4、何谓流体的压缩性和膨胀性? 如何度量? 压缩性: 温度不变的条件下, 流体体积随压力变化而变化的性质。用体积压缩系数βp表示, 单位Pa-1。 膨胀性: 压力不变的条件下, 流体体积随温度变化而变化的性质。用体积膨胀系数βt表示, 单位K-1。 5、何谓流体的粘性, 如何度量粘性大小, 与温度关系? 流体所具有的阻碍流体流动, 即阻碍流体质点间相对运动的性

质称为粘滞性, 简称粘性。用粘度μ来表示, 单位N ·S/m 2或Pa ·S 。 液体粘度随温度的升高而减小, 气体粘度随温度升高而增大。 6、作用在流体上的力怎样分类, 如何表示? (1) 质量力: 采用单位流体质量所受到的质量力 f 表示; (2) 表面力: 常见单位面积上的表面力 Pn 表示, 单位Pa 。 7、什么情况下粘性应力为零? ( 1) 静止流体 ( 2) 理想流体 第二章 流体静力学 1、 流体静压力有哪些特性? 怎样证明? ( 1) 静压力沿作用面内法线方向, 即垂直指向作用面。 证明: ○1流体静止时只有法向力没有切向力, 静压力只能沿法线方向; ○2流体不能承受拉力, 只能承受压力; 因此, 静压力唯一可能的方向就是内法线方向。 ( 2) 静止流体中任何一点上各个方向静压力大小相等, 与作用方向无关。 证明: 2、 静力学基本方程式的意义和使用范围? 静力学基本方程式:Z+g P ρ=C 或 Z 1+g P ρ1=Z 2+g P ρ2 (1) 几何意义: 静止流体中测压管水头为常数

杜广生工程流体力学思考题答案

牛顿流体 作用在流体上的切向应力与它所引起的角变形速度之间的关系符合牛顿内摩擦定 律的流体, 1-2: 什么是连续介质模型?为什么要建立? 1) 将流体作为由无穷多稠密、没有间隙的流体质点构成的连续介质,于是可将流体视为 在时间和空间连续分布的函数。 2) ①可以不考虑流体复杂的微观粒子运动,只考虑在外力作用下的微观运动; ②可以用连续函数的解析方法等数学工具去研究流体的平衡和运动规律。 1-3:流体密度、相对密度概念,它们之间的关系? 1) 密度:单位体内流体所具有的质量,表征流体的质量在空间的密集程度。 相对密度:在标准大气压下流体的密度与4℃时纯水的密度的比值。 关系: 1-4:什么是流体的压缩性和膨胀性? 1) 压缩性:在一定的温度下,单位压强增量引起的体积变化率定义为流体的压缩性系 数,其值越大,流体越容易压缩,反之,不容易压缩。 2) 膨胀性:当压强一定时,流体温度变化体积改变的性质称为流体的膨胀性 1-5:举例说明怎样确定流体是可压缩还是不可压缩的? 气体和液体都是可压缩的,通常将气体时为可压缩流体,液体视为不可压缩流体。 水下爆炸:水也要时为可压缩流体;当气体流速比较低时也可以视为不可压缩流体。 1-6:什么是流体的黏性?静止流体是否有黏性? 1) 流体流动时产生内摩擦力的性质程为流体的黏性 2) 黏性是流体的本身属性,永远存在。 3) 形成黏性的原因:1流体分子间的引力,2流体分子间的热运动 1-7:作用在流体上的力有哪些? 质量力、表面力。 表面张力,是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力 毛细现象:由于内聚力和附着力的差别使得微小间隙的液面上升和下降的现象。 上升和下降的高度与流体的种类,管子的材料、液体接触的气体种类和温度有关 2-1: 流体静压强有哪些特性 ? 1) 特性一:流体静压强的作用方向沿作用面的内法线方向 特性二:静压强与作用面在空间的方位无关,只是坐标点的连续可微函数 2-2:流体平衡微分方程的物理意义是什么? 在静止流体内的任一点上,作用在单位质量流体上的质量力与静压强的合力相平衡 2-3:什么是等压面?等压面的方程是什么?有什么重要性质? 1) 在流体中压强相等的点组成的面。 2) 0=++dz f dy f dx f z y x 3) 性质:在静止流体中,作用于任意点的质量力垂直于经过该点的等压面。 水头:单位重量流体所具有的能量也可以用液柱高来表示 帕斯卡原理:施于在重力作用下不可压缩流体表面上的压强,将以同样大小传到液体内部任 意点上 2-4:写出流体静力学基本方程的几种表达式。说明流体静力学基本方程的适用范围以及物 理意义、几何意义。 w f d ρρ=

最新杜广生工程流体力学思考题答案

牛顿流体作用在流体上的切向应力与它所引起的角变形速度之间的关系符合牛顿内摩擦定律的流体, 1-2: 什么是连续介质模型?为什么要建立? 1)将流体作为由无穷多稠密、没有间隙的流体质点构成的连续介质,于是可将流体视为在 时间和空间连续分布的函数。 2)① 可以不考虑流体复杂的微观粒子运动,只考虑在外力作用下的微观运动; ②可以用连续函数的解析方法等数学工具去研究流体的平衡和运动规律。 1-3:流体密度、相对密度概念,它们之间的关系? 1)密度:单位体内流体所具有的质量,表征流体的质量在空间的密集程度。相对密度:在 标准大气压下流体的密度与4℃时纯水的密度的比值。 关系:d= f w 1-4:什么是流体的压缩性和膨胀性? 1)压缩性:在一定的温度下,单位压强增量引起的体积变化率定义为流体的压缩性系 数,其值越大,流体越容易压缩,反之,不容易压缩。 2)膨胀性:当压强一定时,流体温度变化体积改变的性质称为流体的膨胀性 1-5:举例说明怎样确定流体是可压缩还是不可压缩的?气体和液体都是可压缩的,通常将气体时为可压缩流体,液体视为不可压缩流体。水下爆炸:水也要时为可压缩流体;当气体流速比较低时也可以视为不可压缩流体。 1-6:什么是流体的黏性?静止流体是否有黏性? 1)流体流动时产生内摩擦力的性质程为流体的黏性 2)黏性是流体的本身属性,永远存在。 3)形成黏性的原因:1 流体分子间的引力,2 流体分子间的热运动 1-7:作用在流体上的力有哪些? 质量力、表面力。 表面张力,是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力毛细现象:由于内聚力和附着力的差别使得微小间隙的液面上升和下降的现象。 上升和下降的高度与流体的种类,管子的材料、液体接触的气体种类和温度有关 2-1: 流体静压强有哪些特性? 1)特性一:流体静压强的作用方向沿作用面的内法线方向特性二:静压强与作用面在空 间的方位无关,只是坐标点的连续可微函数 2-2:流体平衡微分方程的物理意义是什么?在静止流体内的任一点上,作用在单位质量流体上的质量力与静压强的合力相平衡 2-3:什么是等压面?等压面的方程是什么?有什么重要性质? 1)在流体中压强相等的点组成的面。 2) f x dx f y dy f z dz 0 3)性质:在静止流体中,作用于任意点的质量力垂直于经过该点的等压面。 水头:单位重量流体所具有的能量也可以用液柱高来表示帕斯卡原理:施于在重力作用下不可压缩流体表面上的压强,将以同样大小传到液体内部任意点上 2-4:写出流体静力学基本方程的几种表达式。说明流体静力学基本方程的适用范围以及物理意义、几何意义。 z p c1;z1 p1z2 p2适用于不可压缩重力流体的平衡状态; 物理意义:当连续不可压缩的重力流体处于平衡状态时,在流体中的任意点上,单位重

流体力学核心期刊

页码,1/3 吉林大学牡丹园站 -- Construction精华区文章阅读 发信人: arwang (旺旺), 信区: Construction 标 题: 流体力学核心期刊 发信站: 牡丹园新站 (Sun Dec 21 09:18:46 2003) 流体力学核心期刊 Journal of Fluid Mechanics = 流体力学杂志 . 英国.527C0001 International Journal of Heat and mass Transfer = 国际传热与传质杂志 \ 英国 .525C0006 AIAA Journal = 美国航空与航天学会志 . 美国.877B0001 The Physics of Fluids, A = 流体物理学,A辑 . 美国.527B0002 Fluids Dynamics = 流体动力学 ( 英译苏刊). 美国.527B0054 Journal of Engineering Physics = 工程物理杂志(英译苏刊). 美国.534B0053 Journal of Heat transfer,Transactions of the ASME = 传热杂志,ASME汇刊 . 美 国.725B0001 The Physics of Fluids, B = 流体物理学,B辑 . 美国.527B0002 International Journal for Numerical Methods in Fluids = 国际流体力学数值方法 杂志 . 英国.527C0004 Fluid MechanicsSoviet Research = 苏联流体力学研究(英译苏刊) . 美国.527B005 2 International Journal of Multiphase flow = 国际多相流杂志 . 英国.527C0003 Zeitschrift fur Angewandte Mathematik und Mechanik = 应用数学与力学杂志 . 德 国.519A0001 Magnetohydrodynamics = 磁流体动力学(英译苏刊). 美国.527B0053 Journal of Applied Mechnaics and Technical physics = 应用力学与技术物理杂志( 英 译苏刊). 美国.529B0052 Journal of Fluids Engineering, Transactions of the ASME = 流体工程杂志,ASME 汇刊 . 美国.780B0001 Physical Review , A = 物理评论,A辑 . 美国.530B0002 Soviet PhysicsDOKLADY = 苏联物理学报告(英译苏刊). 美国.530B0070 International Journal of Heat and Fluid Flow = 国际热与流体流杂志 . 英国.527 C0053 Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics = 非牛顿流体动力学杂志 . 荷兰.527LB 0053 International Communications in Heat and Mass Transfer = 国际传热与传质通讯 . 英 国.725C0056 Heat Transfer Soviet Research = 苏联传热研究 . 美国.725B0054 Physical Review Letters = 物理评论快报 . 美国.530B0003 International Journal of Engineering Science = 国际工程科学杂志 . 英国.710C0 009 Journal of Computational Physics = 计算物理杂志 . 美国.539B0002 Waerme-und Stoffuebertragung = 热力学与流体力学 . 德国.710E0008 Physica,D = 物理,D辑 . 荷兰.530LB001 High Temperature = 高温(英译苏刊). 美国.534B0052 JSME International Journal, II = 日本机械工程师学会国际杂志,II辑 . 日本.780 D0063 Fluid Dynamics Research = 流体动力学研究 . 荷兰.527LB001 Journal of the Physical Society of Japan = 日本物理学会志 . 日本.530D0002 Computers and Fluids = 计算机与流体 . 英国.--─738C0074 Heat Transfer-Japanese Research = 日本传热研究 . 美国.525B0055 Chemical Engineering Science = 化学工程科学 . 英国.810C0004 Physics Letters, A = 物理快报,A辑 . 荷兰.530LB004 Thermal Engineering = 热力工程(英译苏刊). 英国 .721C0058 AIChE Journal美国化学工程师协会会志 . 美国.810B0001 Applied Mathematics and Mechanics = 应用数学与力学(英译苏刊). 美国.ISSN 00 66-5479 Applied Scientific Research = 应用科学研究 . 荷兰.500LB002 Comptes Rendus de l Acadecie des Sciences , Serie II = 法国科学院报告,II辑 . FRA.500F0003 Numerical Heat Transfer = 数值传热 . 美国.725B0059 Rheologica Acta = 流变学学报 . 德国.526E0051

吉大19春学期《液压与气压传动》在线作业一1答案

吉大18春学期《液压与气压传动》在线作业一-0004 试卷总分:100 得分:0 一、单选题(共15 道试题,共60 分) 1.通过固定平行平板缝隙的流量与压力差()次方成正比 A.二 B.一 C.三 D.四 正确答案:B 2.下列哪个器件不属于气动三大件() A.分水过滤器 B.减压阀 C.油雾器 D.气压缸 正确答案:D 3.每立方米的湿空气中所含水蒸气的质量称为() A.绝对湿度 B.相对湿度 C.含湿量 D.析水量 正确答案:A 4.空气压缩机将机械能转换为气体()能 A.压力 B.动 C.势 D.内 正确答案:A 5.在定量泵—变量马达容积调速回路中,当负载不变时,液压马达输出的()是恒定不变的。 A.功率 B.扭矩 C.转矩 D.转速 正确答案:B

6.为平衡重力负载,使运动部件不会因自重而自行下落,在恒重力负载情况下,采用()顺序阀作平衡阀 A.内控内泄式 B.内控外泄式 C.外控内泄式 D.外控外泄式 正确答案:B 7.对于一定质量的气体,在温度不变的情况下,将绝对压力为P1=100MPa,体积为1m3的气体压缩到0.2m3,那气体的绝对压力为()MPa。 A.500 B.100 C.200 D.150 正确答案:A 8.差压式变量泵和节流阀的调速回路,泵输出流量与负载流量相适应,泵的工作压力()负载压力加节流阀前后压力差,故回路效率高。 A.大于 B.小于 C.等于 D.不一定 正确答案:C 9.液压泵的实际流量比理论流量() A.大 B.小 C.不一定 正确答案:B 10.蓄能器是液压系统中一种储存和释放油液()的装置 A.动能 B.内能 C.压力能 D.机械能 正确答案:C 11.液流流经薄壁小孔的流量与小孔通流面积的()次方成正比 A.一

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