《流体力学》复习参考答案(2015年整理)
流体力学
习题解答
选择题：
１、恒定流是: (a) 流动随时间按一定规律变化；（b）流场中任意空间点上的运动要素不随时间变化；(c) 各过流断面的速度分布相同。（b）
2、粘性流体总水头线沿程的变化是：(a) 沿程下降
(a) 沿程下降；（b) 沿程上升；(c) 保持水平；(d) 前三种情况都可能；
3、均匀流是：（b)迁移加速度（位变）为零；
(a) 当地加速度（时变）为零；（b)迁移加速度（位变）为零；
（c）向心加速度为零；(d)合速度为零处；
4、一元流动是：(c) 运动参数是一个空间坐标和时间变量的函数；
(a) 均匀流；（b) 速度分布按直线变化；(c) 运动参数是一个空间坐标和时间变量的函数；
5、伯努利方程中各项水头表示：(a) 单位重量液体具有的机械能；
(a) 单位重量液体具有的机械能；（b)单位质量液体具有的机械能；
(c)单位体积液体具有的机械；(d)通过过流断面流体的总机械能。
6、圆管层流，实测管轴线上流速为４m/s，则断面平均流速为：：(c)2m；(a) 4m；（b）3.2m；(c)2m；
7、半圆形明渠，半径r=4m，其水力半径为：(a) ４m；（b）3m；(c) 2m；(d) 1m。
8、静止液体中存在：(a) 压应力；（b）压应力和拉应力；(c) 压应力和剪应力；(d) 压应力、拉应力和剪应力。
（1）在水力学中，单位质量力是指（c、）
a、单位面积液体受到的质量力；
b、单位体积液体受到的质量力；
c、单位质量液体受到的质量力；
d、单位重量液体受到的质量力。
答案：c
（2）在平衡液体中，质量力与等压面（）
a、重合；
b、平行
c、斜交；
d、正交。
答案：d
（3）水力学中的一维流动是指（）
a、恒定流动；
b、均匀流动；
c、层流运动；
d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
答案：d
（4）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（）
a、8；
b、4；
c、2；
d、1。
答案：b
（5）同种液体通过两根相同长度，但粗糙高度不同的等直径长直管道，当雷诺数Re相同时，它们的水头损失在（）是相同的。
a、层流；
b、层流至紊流过渡区；
c、紊流光滑区；
d、紊流过渡区；
e、紊流粗糙区
答案：a、b、c
（6）在缓坡明渠中不可能发生的流动是（）
a、均匀缓流；
b、均匀急流；
c、非均匀缓流；
d、非均匀急流。
答案：a、c、d
（8）渗流研究的对象是（）的运动规律
a、重力水；
b、毛细水；
c、气态水；
d、薄膜水。
答案：a
9、圆柱形外管嘴的正常工作条件是：
a、
m
H
d
l9
4
3
>
=;
,
)
~
(
b、c、d、
9．长管是指B．的管道。
A．管长大于100m B．沿程损失远大于局部损失
C．沿程损失系数λ较大D．沿程水头损失大于5m
6．判断层流或湍流的依据是__ B _______。
A.佛汝德数Fr
B.雷诺数Re
C.欧拉数Eu
D.斯特罗哈数St 7．圆管的流动状态为层流时，其断面的平均速度等于最大速度的__ A ___倍。
A ．0.5
B ．1.0
C ．1.5
D ．2.0
1．静止流体任意点的压强值与 B.方向 无关。
A.位置
B.方向
C.流体种类
D.重力加速度
2．温度升高时，空气的粘度系数 B.变大 。
A.变小
B.变大
C.不变
D.无规律
3．在压强的单位中，1标准大气压atm 近似于________。
A.1 kPa
B.0.1 MPa
C.1 MPa
D. 10 MPa
4．用于测量流速的毕托管的工作原理是C ．伯努利方程 。
A ．连续性方程
B ．运动方程
C ．伯努利方程
D ．动量方程
5．串联管路的性质是____b____。
A ．Q = Q1 + Q2
B ．h f = h f 1 + h f 2
C ．h f 1= h f 2
D ．V= V1+V2
2．两根直径不等的管道，一根输水，一根输油，两根管中的流速也不同，由和水的下临界雷诺数分别为 Re c1和，Re c2 则它们的关系是（ c ）
A ．Rec1 > Rec2 ；
B ．Rec1 < Rec2；
C ．Rec1= Rec2；
D ．无法确定。
1、流体的动力粘度μ与（ D ）有关。
A ．流体的种类、温度、体积
B ．流体的种类、压力、体积
C ．流体的压力、温度、体积
D ．流体的种类、温度、压力
2、理想流体指的是（ C ）。
A ．膨胀性为零的流体
B ．压缩性为零的流体
C ．粘度为零的流体
D ．体积弹性模量为零的流体
3、表面力是指作用在（ B ）的力。
A ．流体部每一个质点上
B ．流体体积表面上
C ．理想流体液面上
D ．粘性流体体积上
4、重力作用下流体静压强微分方程为dp ＝（ A ）。
A ．gdz ρ-
B ．gdz ρ
C ．dz ρ-
D ．gdz -
5、当液体为恒定流时，必有（ A ）等于零。
A ．当地加速度
B ．迁移加速度
C ．合加速度
D ．矢量加速度
6、若含有ｎ个变量的函数关系式中基本物理量为ｍ个。根据π定理。可将该函数关系式组合成（ B ）个无量纲的函数式。
A.ｎ＋ｍ
B. ｎ－ｍ
C. ｎ＋ｍ－１
D. ｍ－ｎ
7、皮托（Pitot）管用于测量（C ）的仪器。
A．压强B．流量C．点速度D．平均流速
8、对流动流体应用质量守恒定律可导出（D ）。
A．伯努利方程B．动量方程C．能量方程D．连续性方程
Re ，则该管的沿程阻力系数λ＝（A ）。
9、已知某流体在圆管流动的雷诺数2000
A．0.032B．0.064 C．0.128D．0.256
10、层流的沿程水头损失与管截面上的平均流速的（D）成正比。
A．二分之一次方B．1.75次方C．二次方D．一次方
11、边界层的基本特征之一是（B ）。
A．边界层流体的流动为层流B．边界层粘性力与惯性力为同一数量级
C．边界层厚度沿流动方向逐渐减薄D．边界层流体的流动为湍流
12、指出下列论点中的错误论点：（C）
A．点源的圆周速度为零B．涡流的径向速度为零
C．有旋流动也称为有势流动D．平行流的等势线与流线相互垂直
三、判断题
1．相对压强的计算起点是标准大气压。（ F ）
2．恒定流一定是均匀流。（F）
3．总水头线沿程可升、可降。（ F ）
5. 静水压强的方向是垂直指向作用面。（T ）
6、有压管路中管径d与水力半径R的比值d / R= 4。( T )
7、平底坡可能产生均匀流。（ F ）
9、恒定流中流线与迹线重合。（T）
10、任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。（）答案：错
11、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。（）答案：错误
12、同样条件下直接水击比间接水击更不安全。（）答案：正确
13 、在正坡非棱柱渠道可以形成均匀流。（）答案：错误
14、在并联管道中，若按长管考虑，则支管长的沿程水头损失较大，支管短的沿程水头损失较小。（F ）
15、在恒定均匀流中，沿程水头损失与速度的平方成正比。（ F ）
16、液体的粘滞性只在流动时才表现出来。（T ）
17、对于液体而言，质量力与液体体积成正比，故质量力又称为体积力。（T ）
在相对静止的同种、连通、均质液体中，等压面就是水平面。（ F ）
水力坡度是指单位长度流程的水头损失。（T ）
急变流不可能是均匀流。（T ）
恒定流是指流场任意两点间的流速矢量相等。（ F ）
对于已经建成的渠道，无论其过流量是多少，底坡的性质（缓坡、陡坡、或临界坡）均已确定。（ F ）
尺寸相同的收缩管中，总流的方向改变后，水头损失的大小并不改变。（ F ）
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、管道突然扩大的局部水头损失系数ζ的公式是在没有任何假设的情况下导出的。 （ ╳ ）
3、当管流过水断面流速按抛物线（对数）规律分布时，管中水流为紊流。 （ ╳ ）
4、紊流实质上是非恒定流。 （ √ ）
5、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。 （ √ ）
6、尼古拉兹试验是研究管道沿程水头损失随雷诺数和相对粗糙度的变化关系的试验。 （ ╳ ）
7、水跃只能发生于平底明渠中。 （ ╳ ）
8、其它条件相同时，实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。 （ √ ）
9、区别薄壁堰、实用堰和宽顶堰，只取决于堰壁厚度δ。 （ ╳ ）
10、在渗流模型中，任意一微小过水断面的平均渗流流速u 应比该断面实际渗流的真实断面平均流速u 小。 （ √ ）
11、流网存在的充分必要条件是恒定渗流。 （ ╳ ）
12、牛顿摩擦定律只适用于管道中的层流。 （ ╳ ）
13、有压长管道是认为水头全部消耗在沿程水头损失上。 （ √ ）
14、串联长管道各管段的水头损失可能相等，也可能不相等。 （ √ ）
15、均匀缓流只能在缓坡上发生，均匀急流只能在陡坡上发生。 （ √ ）
16、当下游水位高于薄壁堰顶时，一定是淹没出流。 （ √ ）
17、不可压缩液体连续性微分方程 只适用于恒定流。
（ ╳ ）
1. 一切流体都是牛顿流体。ⅹ（油漆）
2．流体静压强的方向不一定垂直于受力面的法线方向。ⅹ
3．平衡流体等压面微分方程为0Xdx Ydy Zdz ++=√
4．过水断面都是平面。ⅹ
5．实际流体圆管层流的平均流速是最大流速的一半。√
6．在紊流状态下，能量损失包括流体层之间的摩擦力损失和流体层之间相互混杂、能量交换而引起的附加损失。√
7．尼古拉茨试验的水力光滑管区阻力系数λ与雷诺数Re 无关。ⅹ
8．局部损失通用计算公式为
g v h j 22
ζ= √ 9．只要流体流过面积的大小和形状不变的过水断面，这种流动称为均匀流动。ⅹ
10．在质量力只有重力的作用下，实际流体微小流束的伯努力方程为
g v p z g v p z 222222211
1++=++γγ ⅹ 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。（ √ ）