热工与流体力学题库(学生)
一、填空
1、孤立系是与外界无任何能量和 交换的热力系。
4、焓的符号为H ，其定义式为
5、在相同的高温热源和低温热源间工作的一切热机以 的热效率为最高。
6、液体粘度随温度的升高而______，气体粘度随温度的升高而______。
7、在 流中，流线与迹线完全重合。
8、流体的运动可分为 和 两种流态。
9、 串联管路各管段的 相等。
10、两节点间的并联管路系统的总水头差______各支管的水头损失。
1、理想气体在绝热的可逆过程中，换热量q=_______。
2、卡诺循环是由两个定温和两个 过程所构成。
3、开口系是与外界有_______交换的系统。
4、在国际单位制中温度的单位是_______。
6、无粘性流体是μ=______的流体。
7、在静止液体中，由压力相等的各点组成的面称为______。
8、串联管路各管段的 相等。
9、紊流粗糙区的沿程水头损失系数仅与______有关。
10、管网按管线布置特点的不同分为 和 管网。
1、______是系统与外界有无热量传递以及热量传递方向的标志。
2、闭口系统指的是 。
4、流体的静压强的大小与容器形状无关，与______和______之积有关，和液面压强有关。
5、流体的运动可分为______和______两种流态。
6、对气体而言，其压缩性要比液体______得多。
7、静压强总是______并指向作用面。
8、两节点间的并联管路系统的总水头差______各支管的水头损失。
9、判断层流或紊流的无量纲量是 。
10、在工程实际中，如果管道比较长，沿程损失远大于局部损失，局部损失可以忽略，这种
管在水力学中称为______ 。
1、开口系统指的是 。
2、逆卡诺循环的工作系数与工质性质无关，只取决于 和 的温度。
3、气体比体积保持不变的热力过程称为
6、z+c g
p =ρ表示在静止液体中，各点的 水头均相等。 7、理想流体与实际流体的主要区别在于是否考虑 。
8、任意空间点上的运动参数都不随时间变化的流动称为 。
9、圆管流动中，临界雷诺数的数值为 。
10、并联管路各管段的 相等。
1、系统与外界既无能量交换又无物质交换的系统称为______。
3、工质与外界没有热交换的过程称为______。
6、动力粘度u 与运动粘度v 的关系为 v=_________。
7、两节点间的并联管路系统的总水头差______各支管的水头损失。
8、判断层流或紊流的无量纲量是______。
9、尼古拉兹实验揭示，紊流光滑区的沿程阻力系数仅与______有关。
10、管网按管线布置特点的不同分为和管网。
二、判断题
（）1、气体常数R与状态无关，只决定于气体的种类
（）2、可逆过程一定是准平衡过程。
（）3、在自然界中，热转变为功的唯一途径就是通过工质膨胀。
（）4、稳定流动即任一流通截面上工质的状态都不随时间和空间而改变。
（）6、流体静力学的基本方程p=p0+gh
ρ只适用于液体。
（）7、流线可以相交，也可以突然转折。
（）8、液体的粘性是引起液水头损失的根源。
（）9、尼古拉兹曲线是利用人工粗糙管得到的实验数据绘制的。
（）10、串联长管道各管段的水头损失可能相等，也可能不相等。
（）1、热力学第一定律表述系统能量有下列关系：系统吸入能量-系统支出能量=系统（）2、储存能的增量热力学第二定律不可能使热从低温物体传至高温物体而不引起其他的变化。
（）3、空气、烟气和内燃机中燃气都是混合气体。
（）4、系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。
（）5、可逆过程一定是准平衡过程。
（）6、气体的粘性系数随温度升高而减小。
（）7、根据静水压强的特性，静止液体中同一点各方向的压强数值相等。
（）8、相对静止（平衡）流体中的等压面不一定是水平面。
（）9、流线和迹线实质是一回事。
（）10、通常采用雷诺数作为判断流态的依据。
（）1、理想气体不可能进行吸热而降温的过程。
（）2、可逆过程一定是准平衡过程。
（）3、在自然界中，热转变为功的唯一途径就是通过工质膨胀。
（）4、稳定流动即任一流通截面上工质的状态都不随时间和空间而改变。
（）5、容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。
（）6、流体静力学的基本方程p=p0+gh
ρ只适用于液体。
（）7、流线和迹线实质是一回事。
（）8、管壁的粗糙度是引起液体水头损失的外因。
（）9、文丘里流量计是一种用来测流量的装置。
（）10、并联管道各管段的水头损失可能相等，也可能不相等。
（）1、气体常数R与状态无关，只决定于气体的种类
（）2、可逆过程一定是准平衡过程。
（）3、在自然界中，热转变为功的唯一途径就是通过工质膨胀。
（）4、稳定流动即任一流通截面上工质的状态都不随时间和空间而改变。
（）5、绝热节流过程就是定焓过程。
（）6、对气体而言，其压缩性要比液体大得多。
（）7、水一定是从总能量大处往总能量小处流。
（）8、连续性方程的实质是在运动流体中应用质量守恒定律。
（）9、流线可以相交，也可以突然转折。
（）10、流体的运动可分为层流和紊流两种流态。
（）1、系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。
（）2、强度性参数的数值与系统的质量无关，广延性参数的数值与系统的质量有关。（）3、气体的粘性系数随温度升高而减小。
（）4、在相同的高温热源和低温热源间工作的一切热机，以可逆热机的热效率最高。（）5、当系统经一个卡诺循环后，不仅系统复原了，环境也会复原。
（）6、液体粘度随温度的升高而增大。
（）7、水一定是从流速大处往流速小处流。
（）8、雷诺实验中上临界流速与下临界流速大小相同。
（）9、由于受到局部障碍所产生的阻力称为局部阻力。
（）10、串联管路各管段的流量相等。
三、单项选择题
１、（）不能作为气体状态参数的物理量是。
A温度； B熵； C焓； D热量；
5、（）热力学温标的基准点是
A.水的冰点
B.水的沸点
C.水的三相点
D.水的临界点
6、（）工程程热力学可以直接测量的状态参数称为基本状态参数，下列属于基本状态参数的是。
A.热力学能、焓、熵
B.总储存能、外部储存能、内部储存能
C.压力、温度、比体积
D.热量、功
7、（）物质的温度升高（或降低）所吸收（或放出）的热量称为该物质的热容.
A 1℃；
B 2℃；
C 5℃；
D 10℃；
8、（）热力学能是。
A.物质分子热运动动能和分子之间的位能之和
B.不涉及化学变化和核反应时的物质分子热运动动能和分子之间的位能之和
C.仅是温度的函数
D.单位质量的物质所含的全部热能
9、（）不可逆循环的熵产必然是。
A、等于零
B、大于零
C、小于零 D 上述均有可能
10、( )混合气体中，某组成气体的分容积是指。
A 在混合气体的温度和压力下该组成气体所占的容积;
B 在混合气体的温度和压力下该组成气体的比体积；
C 在混合气体温度与该组成气体分压力下该气体所占的容积；
D在混合气体的温度和压力下该组成气体的体积。
11、（）理想流体与实际流体的主要区别在于______。
A．是否考虑粘滞性
B．是否考虑易流动性
C．是否考虑重力特性
D．是否考虑惯性
12、（）在重力作用下静止液体中，等压面是水平面的条件是______。
A．同一种液体B．相互连通
C．不连通D．同一种液体，相互连通
13、（）在同一瞬时，流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此线。
A．重合 B．相交 C．相切 D．平行
14、（）在列能量方程时，方程两边的压强项必须。
A．均为表压强B．均为绝对压强
C．同为表压强或同为绝对压强D．一边为表压强一边为绝对压强
15、（）空气以平均速度v0=2m/s流入断面面积为40×40cm2的送风管，然后全部经8个断面面积为10×10cm2的排气孔流出，假定每孔出流速度均相等，则排气孔的平均出流速度为。
A．8 m/s B．4 m/s C．1 m/s D．2 m/s
16、（）关于水流流向的正确说法是。
A．水一定是从高处往低处流
B．水一定是从流速大处往流速小处流
C．水一定是从总能量大处往总能量小处流
D．水一定是从测压管水头高处往测压管水头低处流
17、（）在圆管中，粘性流体的流动是层流还是紊流状态，主要依据于______。
A．流体粘性大小B．流速大小
C．流量大小D．流动雷诺数的大小
18、（）圆管流动中，临界雷诺数的数值为。
A．1 B．575
C．2320 D．4000
19、（）流体在圆管中层流流动时，切应力沿半径方向的分布规律符合。
A．对数分布B．直线分布
C．抛物线分布D．椭圆分布
20、（）管路水力计算中的所谓长管是指______。
A．长度很长的管路B．总能量损失很大的管路
C．局部损失与沿程损失相比较可以忽略的管路
D.局部损失与沿程损失均不能忽略的管路
1、（）物质的温度升高（或降低）所吸收（或放出）的热量称为该物质的热容.
A．1℃； B．2℃； C． 5℃； D．10℃；
4、( )混合气体中，某组成气体的分容积是指。
A．在混合气体的温度和压力下该组成气体所占的容积;
B．在混合气体的温度和压力下该组成气体的比体积；
C．在混合气体温度与该组成气体分压力下该气体所占的容积；
D．在混合气体的温度和压力下该组成气体的体积。
5、（）理想气体过程方程为PV n=常数，当n=±∞时，其热力过程是：
A．等容过程 B．等压过程 C．等温过程 D．绝热过程
6、（）水的定压汽化过程经历了除______以外的三个阶段。
A．定压升温阶段 B．定压预热阶段 C．定压汽化阶段 D．定压过热阶段
7、（）对于理想气体系统来说，在下列过程中，哪个过程系统所吸收的热量、内能的增量和对外作的功三者均为负值？
A．等容降压过程B．等温膨胀过程
C．绝热膨胀过程D．等压压缩过程
8、（）如图，将水溶液置于绝热箱中，插入两个铜电极，以蓄电池为电源进行电解，可以看作封闭体系的是______。
A．绝热箱中所有物质 B．两个铜电极
C．蓄电池和铜电极 D．水溶液
11、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
12、（）流体静力学的基本方程p=p0+gh
ρ______。
A．只适用于液体B．只适用于理想流体
C．只适用于粘性流体D．对理想流体和粘性流体均适用
13、（）流线与流线通常情况下。
A．能相交也能相切B．仅能相交不能相切
C．仅能相切不能相交D．既不能相交也不能相切
14、（）测量水槽中某点水流流速的仪器有。
A．文丘里计B．毕托管C．测压管D．薄壁堰
15、（）当某管路流动在紊流水力光滑管区范围内时，随着雷诺数Re的增大，其沿程损失系数λ将。
A．增大B．减小 C．不变D．增大或减小
16、（）能量方程中
2
2
p v
z
g
α
γ
++表示。
A．单位重量流体具有的总能；B．单位质量流体具有的总能；
C．单位体积流体具有的总能；D．通过过流断面的流体所具有的总能17、（）判断层流或紊流的无量纲量是______。
A．佛汝德数Fr B．雷诺数Re C．欧拉数Eu D．斯特罗哈数St 18、（）层流断面流速分布规律符合。
A．对数分布B．直线分布
C．抛物线分布D．椭圆分布
19、（）紊流阻力平方区的沿程阻力系数与 ______有关
A．re B．l C．k/d D．前三种
20、（）下面哪项不正确______。
A．串联管路各管段流量相等B．串联管路的能量损失迭加
C．并联管路各管段流量相等D．并联管路各管段的能量损失相等
１、（）气体常量Rg。
A.与气体种类有关,与状态无关
B.与状态有关,与气体种类无关
C.与气体种类和状态均有关
D.与气体种类和状态均无关
2、（）如果热机从热源吸热100KJ，对外做功100KJ，则。
A、违反热力学第一定律
B、违反热力学第二定律
C、不违反第一第二定律
D、A和B
4、若已知工质的绝对压力p=0.08MPa，环境压力pa=0.1MPa，则测得的压差为( )
A.真空pv=0.02MPa
B.表压力pg=0.02MPa
C.真空pv=0.18MPa
D.表压力pg=0.18MPa
5、（）热力学温标的基准点是
A.水的冰点
B.水的沸点
C.水的三相点
D.水的临界点
6、（）工程程热力学可以直接测量的状态参数称为基本状态参数，下列属于基本状态参数的是。
A.热力学能、焓、熵
B.总储存能、外部储存能、内部储存能
C.压力、温度、比体积
D.热量、功
7、（）物质的温度升高（或降低）所吸收（或放出）的热量称为该物质的热容.
A 1℃；
B 2℃；
C 5℃；
D 10℃；
9、（）热力学能是。
A.物质分子热运动动能和分子之间的位能之和
B.不涉及化学变化和核反应时的物质分子热运动动能和分子之间的位能之和
C.仅是温度的函数
D.单位质量的物质所含的全部热能
9、（）不可逆循环的熵产必然是。
A、等于零
B、大于零
C、小于零 D 上述均有可能
10、( )混合气体中，某组成气体的分容积是指。
A 在混合气体的温度和压力下该组成气体所占的容积;
B 在混合气体的温度和压力下该组成气体的比体积；
C 在混合气体温度与该组成气体分压力下该气体所占的容积；
D在混合气体的温度和压力下该组成气体的体积。
11、（）不可压缩流体是指______。
A．平衡流体B．运动流体
C．无粘性流体D．忽略密度变化的流体
12、（）水的密度为1000kg/m3，运动粘度为1×10-6m2/s，其动力粘度为______。
A．1×10-9Pa·s B．1×10-6Pa·s C．1×10-3Pa·s D．1×10-1Pa·s
13、（）静止流体中任意一点的压强的大小与______无关。
A．点的位置B．作用面的方向
C．流体的种类D．重力加速度
14、（）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
15、（ ）在总流伯努利方程中，压强P 是渐变流过流断面上的______。
A ．某点压强
B ．平均压强
C ．最大压强
D ．最小压强
16、（ ）关于水流流向的正确说法是 。
A ．水一定是从高处往低处流
B ．水一定是从流速大处往流速小处流
C ．水一定是从总能量大处往总能量小处流
D ．水一定是从测压管水头高处往测压管水头低处流
17、（ ）判断层流或紊流的无量纲量是______
A ．佛汝德数Fr
B ．雷诺数Re
C ．欧拉数Eu
D ．斯特罗哈数St
18、（ ）圆管流动中，临界雷诺数的数值为 。
A ．1
B ．575
C ．2320
D ．4000
19、（ ）无粘性流体总能量沿程的变化趋势是______。
A ．沿程减少
B ．沿程增加
C ．保持不变
D ．前三种情况都有可能
20、（ ）z+c g
p =ρ表示在静止液体中，各点的______。 A ．测压管水头均相等 B ．位置水头均相等
C ．压强水头均相等
D ．测压管高度均相等
１、（ ）气体常量Rg 。
A.与气体种类有关,与状态无关
B.与状态有关,与气体种类无关
C.与气体种类和状态均有关
D.与气体种类和状态均无关
2、（ ）绝对压力p, 真空pv ，环境压力Pa 间的关系为( )
A.p+pv+pa=0
B.p+pa －pv=0
C.p －pa －pv=0
D.pa －pv －p=0
5、（ ）热力学温标的基准点是
A.水的冰点
B.水的沸点
C.水的三相点
D.水的临界点
6、（ ）工程程热力学可以直接测量的状态参数称为基本状态参数，下列属于基本状态参数
的是 。
A.热力学能、 焓、熵
B.总储存能、外部储存能、内部储存能
C.压力、温度、比体积
D.热量、功
7、（ ）物质的温度升高（或降低） 所吸收（或放出）的热量称为该物质的热容.
A 1℃；
B 2℃；
C 5℃；
D 10℃；
10、 （ ）热力学能是 。
A.物质分子热运动动能和分子之间的位能之和
B.不涉及化学变化和核反应时的物质分子热运动动能和分子之间的位能之和
C.仅是温度的函数
D.单位质量的物质所含的全部热能
9、（ ）不可逆循环的熵产必然是 。
A 、等于零
B 、大于零
C 、小于零
D 上述均有可能
10、( )混合气体中，某组成气体的分容积是指 。
A 在混合气体的温度和压力下该组成气体所占的容积;
B 在混合气体的温度和压力下该组成气体的比体积；
C 在混合气体温度与该组成气体分压力下该气体所占的容积；
D在混合气体的温度和压力下该组成气体的体积。
11、（）理想流体与实际流体的主要区别在于______。
A．是否考虑粘滞性
B．是否考虑易流动性
C．是否考虑重力特性
D．是否考虑惯性
12、（）单位质量力是指作用在______。
A．单位面积流体上的质量力
B．单位质量流体上的质量力
C．单位重量流体上的质量力
D．单位体积流体上的质量力
13、（）流线与迹线一定重合的流动是。
A．恒定流 B．非恒定流
C．非均匀流 D．均匀流
14、（）相对静止（平衡）流体中的等压面______。
A．既可是平面，也可是曲面B．一定是平面
C．一定是水平面D．一定是曲面
15、（）测量水槽中某点水流流速的仪器有。
A．文丘里计B．毕托管C．测压管D．薄壁堰
16、（）水平管道的截面逐渐缩小，管内水流的压强。
A．逐渐变大B．逐渐变小
C．不改变D．没有变化规律
17、（）圆管层流，管轴心处的流速为3.6m/s。该断面的断面平均流速为。
A．2.4m/s B．1.8m/s C．1.35m/s D．0.9m/s
18、（）圆管均匀流过流断面上切应力符合。
A．均匀分布B．抛物线分布
C．管轴处为零、管壁处最大的线性分布
D．管壁处为零、管轴处最大的线性分布
19、（）紊流中层流底层厚度 比管壁的绝对粗糙高度k大得多的壁面称为______。
A．光滑面B．过渡粗糙面C．粗糙面D．以上答案均不对
20、（）水力半径是。
A．湿周除以过水断面积B．过水断面积除以湿周的平方
C．过水断面积的平方根D．过水断面积除以湿周
1、（）哪一组参数全部为状态参数？
A．温度、压力、比体积 B．比熵、比热力学能、比焓
C．比熵、比热力学能、热量D．比焓、温度、比技术功
2、（ ）热力学平衡态是指系统同时处于_____平衡和_____平衡。
A ．质量／容积
B ．温度／质量
C ．压力／质量
D ．温度／压力
3、（ ）绝对压力等于：（Pg —表压力，Pb —大气压力）
A ．Pg-Pb
B ．Pg
C ．Pg + Pb
D ．Pb-Pg
4、（ ）理想气体过程方程为PV n =常数，当n=±∞时，其热力过程是：
A ．等容过程
B ．等压过程
C ．等温过程
D ．绝热过程
5、（ ）水的定压汽化过程经历了除______以外的三个阶段。
A ．定压升温阶段
B ．定压预热阶段
C ．定压汽化阶段
D ．定压过热阶段
7、（ ）热力学第二定律阐明了能量传递和转换过程中方向、条件和_____。
A ．速度
B ．限度
C ．速率
D ．数量
11、（ ）无粘性流体是______。
A ．符合 p =RT 的流体
B ．ρ=0的流体
C ．μ=0的流体
D ．实际工程中常见的流体
12、（ ）气体与液体的粘度随着温度的升高分别( )
A ．减小、减小
B ．增大、减小
C ．减小、增大
D ．增大、增大
13、（ ）流体流动时，流场各空间点的参数不随时间变化，仅随空间位置而变，这种流
动称为 。
A ．恒定流
B ．非恒定流
C ．非均匀流
D ．均匀流
14、（ ）液体受到表面压强p 作用后，它将_____地传递到液体内部任何一点。
A ．毫不改变
B ．有所增加
C ．有所减小
D ．只传压力不传递压强
15、（ ）动能修正系数是反映过流断面上实际流速分布不均匀性的系数，流速分布越不
均匀时，系数值_______。
A ．越小
B ．接近1
C ．越大
D ．零
16、（ ）水平管道的截面逐渐增大，管内水流的压强 。
A ．逐渐变大
B ．逐渐变小
C ．不改变
D ．没有变化规律
17、（ ）圆管层流，该断面的断面平均流速为1.8m/s, 管轴心处的流速为 。
A ．2.4m/s
B ．1.8m/s
C ．3.6m/s
D ．0.9m/s
18、（ ）水和空气两种不同流体在圆管内流动，临界雷诺数Re c 的关系是 。
A ．Re c 水>Re c 空气
B ．Re c 水 C ．Re c 水=Re c 空气 D ．因温度和压力不同而不同 19、（ ）管道中紊流运动，过水断面流速分布符合 。 A ．均匀分布 B ．直线变化规律 C ．抛物线规律 D ．对数曲线规律 20、（）圆管紊流光滑区的沿程摩阻系数。 A．只与雷诺数有关B．只与相对粗糙度有关 C．只与绝对粗糙度有关 D．与相对粗糙度和雷诺数有关 四、简答题 1、热力学第二定律的两种表述。 2、什么是沿程损失？什么是局部损失？ 1、试说出理想气体的假设条件。 2、什么是并联管路？它有哪些特点？ 1、热力学第二定律的两种表述。 2、什么是串联管路？它有哪些特点？ 1、简述卡诺定理 2、什么是流线？有哪些特性？ 1、试说出理想气体的假设条件。 2、写出实际总流能量方程式，并说明各项的物理意义。 五、计算题 1、某气体在热力过程中对外膨胀作功50KJ，同时热力学能减少70KJ，问该过程吸热还是放热过程，换热量是多少？ 2、如图所示水泵管路系统,已知：流量Q=101m3/h，管径d=150mm，吸水池的水位为0.0m，高位水箱的最高水位为102m，管路的总水头损失h w1-2=25.4m,试求：水泵的扬程H。 五、计算题 1、设有一卡诺热机工作于5000C和300C的两个热源间，该卡诺机每一分钟从高温热源吸收的热量100KJ，求：（1）、卡诺机的热效率。（2）卡诺机每一分钟所做的功 2、水在圆形管道中作稳定流动，如图所示，由细管流入粗管。已知粗管管径d2为100mm，细管管径d1为50mm，细管中水的流速为v1 2.8 m/s，试求粗管中水的流速v2。 1、某气体在热力过程中对外膨胀作功50KJ，同时热力学能减少70KJ，问该过程吸热还 是放热过程，换热量是多少？ 2、如图所示，在一液位恒定的敞口高位槽中，液面距水管出口的垂直距离为7m，管路管径为100mm。设总的能量损失为6.5mH2O。试求该管路流量为多少L/s。 2、如图所示变直径水管。已知管径d1=50mm，d2=80mm，断面平均流速υ1=3.5m/s，则υ2 为多少？ 1、体积5m3的容器充有压力p=1mpa，温度为270c的空气，抽气后容器的真空度为pv=20kpa，若抽气过程温度不变，求抽走空气的质量是多少？室外大气压强pb=0.1 mpa，已知空气的 气体常数 2、用测压管测A点压强。已知：h=10mm，△h=20mm，求A点的相对压强。（已知ρ为1000kg/m3，ρ1为13600kg/m3） 一、填空 1、开口系统指的是 。 2、逆卡诺循环的工作系数与工质性质无关，只取决于 和 的温度。 3、气体比体积保持不变的热力过程称为 5、热量传递的三种基本方式是 、 、 6、z+c g p =ρ表示在静止液体中，各点的 水头均相等。 7、理想流体与实际流体的主要区别在于是否考虑 。 8、任意空间点上的运动参数都不随时间变化的流动称为 。 9、圆管流动中，临界雷诺数的数值为 。 10、并联管路各管段的 相等。 1、系统与外界既无能量交换又无物质交换的系统称为______。 2、在力差的作用下，系统与外界发生的能量交换就是______。 3、工质与外界没有热交换的过程称为______。 6、动力粘度u 与运动粘度v 的关系为 v=_________。 7、两节点间的并联管路系统的总水头差______各支管的水头损失。 8、判断层流或紊流的无量纲量是______。 9、尼古拉兹实验揭示，紊流光滑区的沿程阻力系数仅与______有关。 10、管网按管线布置特点的不同分为 和 管网。 1、系统与外界没有物质交换的系统称为______。 2、组成物质的微观粒子所具有的能量我们称为______。 3、工质温度保持不变的过程称为______。 4、根据循环所产生的不同效果，可分为正向循环和______。 6、动力粘度u 与运动粘度v 的关系为 v=_________。 7、一般用 临界流速v c 作为判别流态的界限。 8、层流的沿程水头损失系数仅与______有关。 9、尼古拉兹曲线按沿程阻力的变化规律分为______个区域。 10、串联管路的总水头损失______各管段水头损失之和。 1、开口系统指的是 。 2、逆卡诺循环的工作系数与工质性质无关，只取决于 和 的温度。 5、流体的运动可分为______和______两种流态。 6、无粘性流体是μ=______的流体。 7、在静止液体中，由压力相等的各点组成的面称为______。 8、紊流粗糙区的沿程水头损失系数仅与______有关。 9、尼古拉兹曲线按沿程阻力的变化规律分为______个区域。 10、管网按管线布置特点的不同分为 和 管网。 2、热量传递的三种基本方式是 、 、 6、______ 和 ______统称为流体。 7、流线一般不能相交，且只能是一条 曲线。 8、在工程实践中，通常认为，当管流的雷诺数超过 2320 ，流态属于______ 。 9、圆管层流运动沿程水头损失与断面平均流速的________次方成正比。 10、在工程实际中，如果管道比较长，沿程损失远大于局部损失，局部损失可以忽略，这种 管在水力学中称为______ 。 二、判断题 （）1、熵是系统与外界有无热量传递以及热量传递方向的标志，体积变化是系统与外界有无体积功转化以及转化方向的标志。 （）2、系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。 （）3、当系统经一个卡诺循环后，不仅系统复原了，环境也会复原。 （）4、温度升高则流体的粘性系数一定增大。 （）5、在相同的高温热源和低温热源间工作的一切热机，可逆热机的效率最高。 （）6、流体能抵抗压力。 （）7、不可压流体在管道中流动时，流速与断面面积成正比。 （）8、沿程阻力系数λ的大小只取决于流体的流动状态。 （）9、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 （）10、管路水力计算中的所谓长管是指局部损失与沿程损失相比较可以忽略的管路。（）3、系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。 （）6、流体不能抵抗拉力。 （）7、不可压流体在管道中流动时，流速与断面面积成反比。 （）8、温度升高则流体的粘性系数一定增大。 （）9、毕托管和文丘里流量计都是用来测流体速度的装置。 （）10、串联管道各管段的水头损失可能相等，也可能不相等。 （）1、当系统向环境传热(Q < 0)时，系统的热力学能一定减少。 （）2、卡诺循环是可逆循环，当系统经一个卡诺循环后，不仅系统复原了，环境也会复原。 （）5、两物体间的辐射换热必须保证两物体相互接触。 （）6、静水压强的大小与受压面的方位无关。 （）7、沿程阻力系数λ的大小只取决于流体的流动状态。 （）8、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。 （）9、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。 （）10、并联管路各管段的水头损失不相等。 （）1、系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。 （）2、热量是状态参数。 （） 3、当系统经一个卡诺循环后，不仅系统复原了，环境也会复原。 （）4、温度升高则流体的粘性系数一定增大。 （）5、在相同的高温热源和低温热源间工作的一切热机，可逆热机的效率最高。（）6、静压力的大小与容器形状无关。 （）7、当液面上的压力p0有变化时，液体内部各点的压力也发生同样大小的改变。（）8、圆管中层流的雷诺数必然大于3000。 （）9、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。 （）10、并联管道各管段的水头损失可能相等，也可能不相等。 （） 2、工质的温度越高，所具有的热量也就越大 （） 3、气体吸热后一定膨胀，内能一定增加。 （） 5、经不可逆循环，工质无法恢复为原来状态。 （）6、流线就是流场中无数连续流体质点在同一时刻的运动方向线。 （）7、湿周等于周长。 （）8、层流底层厚度δ随雷诺数的增大而增大。 （）9、流量就是单位时间内通过某一过流断面的流体的数量。 （）10、紊流时，流体质点不仅有沿流向的运动而且还有垂直于流向的运动。 三、单项选择题 1、（）关于能的转化与守恒定律的下列说法错误的是______。 A．能量能从一种形式转化为另一种形式的能，但不能从一个物体转移到另一物体 B．能量的形式多种多样，它们之间可以相互转化 C．一个物体能量增加了，必然伴随着别的物体能量减少 D．能的转化与守恒定律证明了第一类永动机是不可能存在的 2、（）对于封闭体系，当过程的始态与终态确定后，下列各项中哪一个无确定值______。 A．Q B． Q - W C．W (当 Q = 0 时) D． Q (当 W = 0 时) 3、（）假设水在汽缸内进行定压加热，初始温度t0=00C，加热到t2=1000C,水在该压力下的饱和温度为ts=800C，问在气化阶段t为______。 A．00C B．1000C C．800C D．不确定 11、（）静止流体____剪切应力。 A．不能承受 B．可以承受C．能承受很小的D．具有粘性时可承受 12、（）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 13、（）下列关于流线的描述不正确的是______。 A．非恒定流的流线与迹线重合 B．流线不能相交 C．恒定流流线不随时间变化 D．流线上各质点的速度矢量与流线上该点处的切线方向相同 14、（）液体受到表面压强p作用后，它将_____地传递到液体内部任何一点。 A．毫不改变B．有所增加C．有所减小D．只传压力不传递压强 15、（）输水管道在流量和水温一定时，随着直径的增大，水流的雷诺数Re就______。 A．增大B．减小C．不变D．不定 16、（）圆管紊流光滑区的沿程摩阻系数。 A．与雷诺数Re有关B．与管壁相对粗糙k/d有关 C．与雷诺数Re和管壁相对粗糙k/d有关D．与雷诺数Re和管长有关 17、（）能量方程中 2 2 p v z g α γ ++表示。 A．单位重量流体具有的总能；B．单位质量流体具有的总能； C．单位体积流体具有的总能；D．通过过流断面的流体所具有的总能 18、（）雷诺实验中，由层流向紊流过渡的上临界流速v c’和由紊流向层流过渡的下临界流速v c之间的关系是。 A．v c’＜v c B．v c’>v c C．v c’=v c D．不确定 19、（）管道中紊流运动，过水断面流速分布符合。 A．均匀分布B．直线变化规律C．抛物线规律 D．对数曲线规律 20、（）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 1、（）如图，将水溶液置于绝热箱中，插入两个铜电极，以蓄电池为电源进行电解，可以看作封闭体系的是： A．绝热箱中所有物质B．两个铜电极 C．蓄电池和铜电极D．水溶液 4、（）关于能的转化与守恒定律的下列说法错误的是 A．能量能从一种形式转化为另一种形式的能，但不能从一个物体转移到另一物体 B．能量的形式多种多样，它们之间可以相互转化 C．一个物体能量增加了，必然伴随着别的物体能量减少 D．能的转化与守恒定律证明了第一类永动机是不可能存在的 11、（）下列说法正确的是。 A．液体不能承受拉力，也不能承受压力 B．液体不能承受拉力，但能承受压力 C．液体能承受拉力，但不能承受压力 D．液体能承受拉力，也能承受压力。 12、（）____的流体称为理想流体。 A．速度很小B．速度很大 C．忽略粘性D．密度不变 13、（）连续性方程表示控制体的____守恒。 A．能量 B．动量C．流量D．质量 14、（）毕托管可以用作测量流体的。 A．点流速B．断面平均流速 C．压强D．流量 15、（）输水管道在流量和水温一定时，随着直径的增大，水流的雷诺数Re就。 A．增大B．减小C．不变D．不定 16、（）紊流过渡区的沿程摩阻系数。 A．只与雷诺数有关B．只与相对粗糙度有关 C．只与绝对粗糙度有关 D．与相对粗糙度和雷诺数有关 17、（）在总流的伯努利方程中，速度V是速度。 A．在截面上的任意点的速度B．截面平均速度 C．截面形心处的速度D．截面上的最大速度 18、（）雷诺实验中，由层流向紊流过渡的上临界流速v c’和由紊流向层流过渡的下临界流速v c之间的关系是。 A．v c’＜v c B．v c’>v c C．v c’=v c D．不确定 19、（）关于水流流向的正确说法是。 A．水一定是从高处往低处流 B．水一定是从流速大处往流速小处流 C ．水一定是从总能量大处往总能量小处流 D ．水一定是从测压管水头高处往测压管水头低处流 20、（ ）下面哪项正确______。 A ．串联管路各管段流量相等 B ．串联管路各管段的能量损失相等 C ．并联管路各管段流量相等 D ．并联管路各管段的能量损失不等 1、（ ）对于理想气体系统来说，在下列过程中，哪个过程系统所吸收的热量、内能的增 量和对外作的功三者均为负值？ A ．等容降压过程 B ．等温膨胀过程 C ．绝热膨胀过程 D ．等压压缩过程 2、（ ）如图，将水溶液置于绝热箱中，插入两个铜电极， 以蓄电池为电源进行电解，可以看作封闭体系的是______。 A ．绝热箱中所有物质 B ．两个铜电极 C ．蓄电池和铜电极 D ． 水溶液 4、（ ）在相同的高温热源和低温热源间工作的不可逆热机，其热效率______。 A ．等于1 2t t 1- B ．大于12t t 1- C ．等于1q w D ．大于1 q w 11、（ ）液体与气体统称为流体，它们在静止时不能承受______。 A ．重力 B ．.压力 C ．拉力 D ．表面张力 12、（ ）单位质量力是指作用在______。 A ．单位面积流体上的质量力 B ．单位质量流体上的质量力 C ．单位重量流体上的质量力 D ．单位体积流体上的质量力 13、（ ）根据静水压强的特性，静止液体中同一点各方向的压强______。 A ．数值相等 B ．数值不等 C ．仅水平方向数值相等 D ．铅直方向数值最大 14、（ ）流线______。 A ．可以突然转折，但不能相交 B ．可以相交，但不可以突然转折 C ．不可相交也不能突然转折 D ．可以相交，也可以突然转折 15、（ ）毕托管可以用作测量流体的 。 A ．点流速 B ．断面平均流速 C ．压强 D ．流量 16、（ ）无粘性流体总能量沿程的变化趋势是______。 A．沿程减少 B．沿程增加 C．保持不变 D．前三种情况都有可能 17、（）在圆管中，粘性流体的流动是层流还是紊流状态，主要依据于______。 A．流体粘性大小B．流速大小 C．流量大小D．流动雷诺数的大小 18、（）已知水流的沿程水力摩擦系数λ只与边界粗糙度有关，可判断该水流属于______。 A．层流区B．紊流光滑区 C．紊流过渡粗糙区D．紊流粗糙区 19、（）紊流中层流底层厚度δ比管壁的绝对粗糙高度k大得多的壁面称为______。 A．光滑面B．过渡粗糙面C．粗糙面D．以上答案均不对 20、（）管路水力计算中的所谓短管是指______。 A．长度很长的管路 B．总能量损失很大的管路 C．局部损失与沿程损失相比较可以忽略的管路 D. 局部损失与沿程损失均不能忽略的管路 2、（）如图，将水溶液置于绝热箱中，插入两个铜电极，以蓄电池为电源进行电解，可以看作封闭体系的是______。 A．绝热箱中所有物质 B．两个铜电极 C．蓄电池和铜电极 D．水溶液 11、（）液体与气体统称为流体，它们在静止时不能承受______。 A．重力B．.压力 C．剪切力D．表面张力 12、（）气体与液体的粘度随着温度的升高分别( ) A．减小、减小 B．增大、减小 C．减小、增大 D．增大、增大 13、（）流体在作恒定流动时，过流场同一固定点的流线和迹线相互。 A．平行B．相交 C．重合 D．不确定 14、（）连续性方程的实质是在运动流体中应用。 A．动量定理B．质量守恒定律 C．能量守恒定律D．动量矩定理 15、（）理想流体元流伯努利方程表示无粘性流体恒定流动，沿元流单位重量流体的。 A．势能守恒B．动能守恒C．压能守恒D．机械能守恒 16、（）空气以平均速度v0=8m/s流入断面面积为40×40cm2的送风管，然后全部经4个断面面积为20×20cm2的排气孔流出，假定每孔出流速度均相等，则排气孔的平均出流速度为。 A ．8 m/s B ．4 m/s C ．1 m/s D ．2 m/s 17、（ ）雷诺实验中，由层流向紊流过渡的上临界流速v c ’和由紊流向层流过渡的下临界 流速v c 之间的关系是 。 A ．v c ’＜v c B ．v c ’>v c C ．v c ’=v c D ．不 确 定 18、（ ）液流的沿程水力摩擦系数与边壁粗糙度和雷诺数都有关，即可判断该液流属 ______。 A ．层流区 B ．紊流光滑区 C ．紊流过渡粗糙区 D ．紊流粗糙区 19、（ ）紊流中层流底层厚度 δ 比管壁的绝对粗糙高度k 小得多的壁面称为______。 A ．光滑面 B ．过渡粗糙面 C ．粗糙面 D ．以上答案均不对 20、（ ）下面哪项不正确______。 A ．几根简单管路头尾相接构成的管路为串联管路。 B ．几根简单管路头与头相接，尾与尾相接构成的管路为并联管路。 C ．串联管路的总阻抗为各管段阻抗之和。 D ．并联管路的总阻抗为各管段阻抗之和。 1、（ ）在相同的高温热源和低温热源间工作的不可逆热机，其热效率______。 A ．等于1 2t t 1- B ．大于12t t 1- C ．等于1q w D ．大于1 q w 11、（ ）下列属于质量力的是______。 A ．剪切力 B ．压力 C ．重力 D ．表面张力 12、（ ）水的密度为1000kg/m 3，运动粘度为1×10-6m 2/s ，其动力粘度为______。 A ．1×10-9Pa ·s B ．1×10-6Pa ·s C ．1×10-3Pa ·s D ．1×10-1Pa·s 13、（ ）下列关于流线的描述不正确的是______。 A ．非恒定流的流线与迹线重合 B ．流线不能相交 C ．恒定流流线不随时间变化 D ．流线上各质点的速度矢量与流线上该点处的切线方向相同 14、（ ）连续性方程表示控制体的____守恒。 A ．能量 B ． 动量 C ．流量 D ． 质量 15、（ ）在总流伯努利方程中，压强P 是渐变流过流断面上的______。 A ．某点压强 B ．平均压强 C ．最大压强 D ．最小压强 16、（ ）如果 ，则沿程损失系数λ不受壁面粗糙度k 的影响。 A ．雷诺数足够大 B ．在紊流光滑区 C ．在紊流过渡区 D ．速度足够大 17、（ ）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 18、（ ）流体的流动状态与下列哪个因素无关？ A．流体的速度v B．管径d C．流体的种类D．重力加速度g 19、（）圆管均匀流过流断面上切应力符合______。 A．均匀分布 B．抛物线分布 C．管轴处为零、管壁处最大的线性分布 D．管壁处为零、管轴处最大的线性分布 20、（）下面哪项不正确______。 A．几根简单管路头尾相接构成的管路为串联管路。 B．几根简单管路头与头相接，尾与尾相接构成的管路为并联管路。 C．串联管路的总阻抗为各管段阻抗之和。 D．并联管路的总阻抗为各管段阻抗之和。 四、简答题（（2’*10） 1、什么是卡诺定理？ 2、串联管路和并联管路的特点。 1、写出热力学第二定律的两种经典叙述 2、尼古拉兹试验曲线分为哪五个区？ 2、什么是流量？什么是断面平均流速？它们之间有什么关系？ 1、试说出理想气体的假设条件。 2、什么是等压面？等压面需要满足什么条件？ 1、写出热力学第二定律的两种经典叙述 2、什么是流体静压强？它有哪些特性？ 五、计算题 1、冬季利用热泵为房屋供暖，是室内温度保持20℃，需要向室内供热3000W，室外环境温度为-5℃，试求带动该热泵工作需要的最小功耗是多少？ 2、截面为500mm?400mm的矩形送风道，通过A．B．C．d四个300mm?300mm的送风口向室内输送冷空气，如图所示。若送风口的平均流速均为5m/s，求通过1—1,2—2，3—3截面上的风量。 1、体积5m3的容器充有压力p=1mpa，温度为270c的空气，抽气后容器的真空度为pv=20kpa，若抽气过程温度不变，求抽走空气的质量是多少？室外大气压强pb=0.1 mpa，已知空气的 气体常数 2、用测压管测A点压强。已知：h=10mm，△h=20mm，求A点的相对压强。（已知ρ为1000kg/m3，ρ1为13600kg/m3） 2009 年 秋季学期 工 程 流 体 力 学 题号 一 二 三 四 五 六 总分 分数 班号 学号 姓名 一、解释下列概念：（20分） 1. 连续性介质模型、粘性、表面力、质量力 2. 等压面、压力体、流线、迹线 简述“流体”的定义及特点。 3. 恒定流动、非恒定流动、牛顿流体、正压流体 简述 Euler “连续介质模型”的内容及引入的意义。 4.动能修正因数、动量修正因数、水力半径、当量直径 简述“压力体”的概念及应用意义。 5. 有旋运动、无旋运动、缓变流动、急变流动 .简述研究“理想流体动力学”的意义。 二.简答题（10分） 1.流体粘性产生的原因是什么？影响流体粘性的因素有哪些？ 2.粘性的表示方法有几种？影响流体粘性的因素有哪些？ 3.举例说明等压面在静力学计算中的应用 4. 举例说明压力体在静力学计算中的应用 说明静止流体对曲面壁总作用力的计算方法 三．推导题（30分） 1试推导:流体在直角坐标系中非恒定可压缩流体连续性微分方程式为： 2．试推导粘性流体应力形式的运动微分方程 2．试从粘性流体应力形式出发推导粘性流体的运动微分方程（N-S 方程） 4. 由恒定流动、不可压缩流体流体微小流束的伯努利方程出发，推求粘性流体总流的伯努利方程，并指出其使用条件。 5.推求粘性不可压缩流体作恒定流动时的动量方程式 试证明在不可压缩流体的缓变过流断面上有: z+p/ρg=c 1.试证明：粘性流体的动压强为 四、已知某流速场速度分布为 ,,x y z v yz t v xz t v xy =+=+= 10 d V dt ρ ρ+?=u v g ()1 3 xx yy zz p σσσ=- ++ 一、单项选择题 1．下列参数中,与热力过程有关的是_____。 A．温度 B．热量C．压力 D．比容 2．若物体内分子的热运动愈剧烈，则愈高。 A．压力 B．温度 C．比容 D．功 3，摄氏零度等于华氏度。 A．32 B．36 C．33.5 D．35 4．满足q＝Δu关系的热力过程是。 A．任意气体任意过程 B．任意气体定容过程 C．理想气体等压过程 D．理想气体可逆过程 5．卡诺循环由两个和两个过程组成。 A．等压/定容 B．等温/绝热 C．等压/绝热 D．等温/定容 6．准静态过程是一个过程。 A．可逆 B．内部可逆 C．外部可逆 D．内外均可逆 7．热力学平衡态是指系统同时处于平衡和平衡 A．质量/压力 B．温度/质量 C．压力/质量D．温度/压力 8．从绝对真空算起的压力为。 A．表压力B．绝对压力C．真空度D．标准压力 9．封闭系统是指的系统。 A．与外界没有物质交换 B．与外界没有热量交换 C．与外界既没有物质交换也没有热量交换 D．与外界没有功交换 10．dq=du+pd的适用范围是。 A．理想工质、可逆过程 B．任意工质、可逆过程 C．理想工质、任意过程 D．任意工质、任意过程 11．蒸汽压缩制冷循环用“干压”代替“湿压”的主要目的是。 A. 降低压缩机功耗 B. 避免压缩机产生液击现象 C. 提高制冷系数 D. 使制冷设备简单 12．逆卡诺循环是在哪一个过程向外界放热。 A．定温过程 B．绝热膨胀过程C．B与D D．绝热压缩过程13．要确定未饱和水的参数，除了知道其压力外，还必须知 道其。 A．温度B．温升C．干度D．过热度 14．在水蒸气的p-v图中，零度水线左侧的区域称为。A．过冷水状态区 B．湿蒸汽状态区C．过热蒸汽状态区 D．固体状态区15．某温度和压力下的过热蒸汽，其压力其温度下的饱和压力，其温度其压力下的饱和温度。 A．大于/大于 B．大于/小于 C．小于/大于D．小于/小于 16．当喷管流道截面积从大变小又从小变大时，气体的流速。A．增大B．减小C．不变D．不一定 17．活塞式压缩机多变压缩时的耗功定温压缩时的耗功。A．大于B．等于C．小于D．无法确定 18．对于二维稳态温度场，其温度场可表示为。 A．t=f(x,y,z,τ) B．t=f(x,y,z ) C．t=f(x,y,τ) D．t=f(x,y) 19．热流方向与温度梯度的方向。 A，相同B，相反C，交叉D，垂直 全国2015年4月高等教育自学考试 --工程流体力学试题 一、单项选择题(每小题1分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.若流体的密度仅随( )变化而变化，则该流体称为正压性流体。 A.质量 B.体积 C.温度 D.压强 2.亚声速流动，是指马赫数( )时的流动。 A.等于1 B.等于临界马赫数 C.大于1 D.小于1 3.气体温度增加，气体粘度( ) A.增加 B.减小 C.不变 D.增加或减小 4.混合气体的密度可按各种气体( )的百分数来计算。 A.总体积 B.总质量 C.总比容 D.总压强 5.某单位购买了一台提升汽车的油压升降机(如图一所示)，原设计操纵方法是：从B管进高压油，A管排油时平台上升(图一的左图)；从A管进高压油，B管排油时平台下降。在安装现场工人不了解原设计意图，将A、B两管联在一起成为C管(图一的右图)。请你判断单靠一个C管通入高压油或排油，能操纵油压机升降吗?你的判断：( ) A.可以 B.不能动作 C.能升不能降 D.能降不能升 6.在一个储水箱的侧面上、下安装有两只水银U形管测压计(如图二)，当箱顶部压强p0=1个大气压时，两测压计水银柱高之差△h=h1-h2=760mm(Hg)，如果顶部再压入一部分空气，使p0=2个大气压时。则△h应为( ) C.△h=760mm(Hg) D.△h=1520mm(Hg) 7.流体流动时，流场各空间点的参数不随时间变化，仅随空间位置而变，这种流动称为( ) A.定常流 B.非定常流 C.非均匀流 D.均匀流 8.流体在流动时，根据流体微团( )来判断流动是有旋流动还是无旋流动。 A.运动轨迹是水平的 B.运动轨迹是曲线 C.运动轨迹是直线 D.是否绕自身轴旋转 9.在同一瞬时，流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此线( ) A.重合 B.相交 C.相切 D.平行 10.图示三个油动机的油缸的内径D相等，油压P也相等，而三缸所配的活塞结构不同，三个油动机的出力F1，F2，F3的大小关系是(忽略活塞重量)( ) A.F1=F2=F3 B.F1>F2>F3 C.F1 考生答题记录——第1章选择题（3题） 返回 [答题记录] 列表本套单元测试共 3 题，共 6 分。答题得分：6分 【题型：单选】【分数：2分】 [1] 下列各力中，属于质量力的是 得 2分 分： 答：A A 重力 B 摩擦力 C 压力 D 雷诺应力 【题型：单选】【分数：2分】 [2] 水的动力粘度随温度的升高 得 2分 分： 答：B A 增大 B 减小 C 不变 D 不确定 【题型：单选】【分数：2分】 [3] 与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是 得 2分 分： 答：C A 剪应力和压强 B 剪应力和剪切变形 C 剪应力和剪切变形速度 D 剪应力和流速 考生答题记录——第2章选择题（6题） 返回 [答题记录] 列表本套单元测试共 6 题，共 12 分。答题得分：12分 【题型：单选】【分数：2分】 [1] 流体静压强的作用方向为 得 2分 分： 答：D A 平行受压面 B 垂直受压面 C 指向受压面 D 垂直指向受压面 【题型：单选】【分数：2分】 [2] 静止的水中存在 得 2分 分： 答：C A 拉应力 B 切应力 C 压应力 D 压应力和切应力 【题型：单选】【分数：2分】 [3] 露天水池，水深10m处的相对压强是 得 2分 分： 答：C A 9.8kPa B 49kPa C 98kPa D 198kPa 【题型：单选】【分数：2分】 [4] 某点的真空度为60000Pa，当地大气压为0.1MPa，该点的绝对压强为 得 2分 分： 答：A A 40000Pa B 60000Pa C 100000Pa D 160000Pa 【题型：单选】【分数：2分】 [5] 垂直放置的矩形平板挡水，水深2m，水宽5m，平板所受静水总压力为 得 2分 分： 答：C A 9.8kN B 49kN C 98kN D 196kN 【题型：单选】【分数：2分】 [6] 金属压力表的读值是 得 2分 分： 答：B A 绝对压强 B 相对压强 C 绝对压强加当地大气压 D 相对压强加当地大气压 考生答题记录——第3章选择题（8题） 返回 [答题记录] 列表本套单元测试共 8 题，共 16 分。答题得分：16分 【题型：单选】【分数：2分】 中北大学 《流体力学》 期末题 目录 第四模块期末试题 (3) 中北大学2013—2014学年第1学期期末考试 (3) 流体力学考试试题（A） (3) 流体力学考试试题（A）参考答案 (6) 中北大学2012—2013学年第1学期期末考试 (8) 流体力学考试试题（A） (8) 流体力学考试试题（A）参考答案 (11) 第四模块 期末试题 中北大学2013—2014学年第1学期期末考试 流体力学考试试题（A ） 所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！ 一、 单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）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。错选、多选或未选均无分。 1．交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于（ ） A 、牛顿流体 B 、非牛顿流体 C 、理想流体 D 、无黏流体 2．牛顿内摩擦定律y u d d μ τ =中的 y u d d 为运动流体的（ ） A 、拉伸变形 B 、压缩变形 C 、剪切变形 D 、剪切变形速率 3．平衡流体的等压面方程为（ ） A 、0=--z y x f f f B 、0=++z y x f f f C 、 0d d d =--z f y f x f z y x D 、0d d d =++z f y f x f z y x 4．金属测压计的读数为（ ） A 、绝对压强 p ' B 、相对压强p C 、真空压强v p D 、当地大气压a p 5．水力最优梯形断面渠道的水力半径=R （ ） A 、4/h B 、3/h C 、2/h D 、h 6．圆柱形外管嘴的正常工作条件是（ ） A 、m 9,)4~3(0>=H d l B 、m 9,)4~3(0<=H d l C 、m 9,)4~3(0>>H d l D 、m 9,)4~3(0< 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m 2/s 3、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 -=π B ．gz =π C ．z ρπ-= D ．z ρπ= 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-MLt B . []21--t ML C . []11--t ML D . []2-MLt 7、已知不可压缩流体的流速场为xyj zi x 2V 2+= ，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。 A ．理想流体作定常流动 in out QV QV F )()(ρρ∑-∑=∑ 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，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 《流体力学》选择题库 第一章 绪论 1．与牛顿内摩擦定律有关的因素是： A 、压强、速度和粘度； B 、流体的粘度、切应力与角变形率； C 、切应力、温度、粘度和速度； D 、压强、粘度和角变形。 2．在研究流体运动时，按照是否考虑流体的粘性，可将流体分为： A 、牛顿流体及非牛顿流体； B 、可压缩流体与不可压缩流体； C 、均质流体与非均质流体； D 、理想流体与实际流体。 3．下面四种有关流体的质量和重量的说法，正确而严格的说法是 。 A 、流体的质量和重量不随位置而变化； B 、流体的质量和重量随位置而变化； C 、流体的质量随位置变化，而重量不变； D 、流体的质量不随位置变化，而重量随位置变化。 4．流体是 一种物质。 A 、不断膨胀直到充满容器的； B 、实际上是不可压缩的； C 、不能承受剪切力的； D 、在任一剪切力的作用下不能保持静止的。 5．流体的切应力 。 A 、当流体处于静止状态时不会产生； B 、当流体处于静止状态时，由于内聚力，可以产生； C 、仅仅取决于分子的动量交换； D 、仅仅取决于内聚力。 6．A 、静止液体的动力粘度为0； B 、静止液体的运动粘度为0； C 、静止液体受到的切应力为0； D 、静止液体受到的压应力为0。 7．理想液体的特征是 A 、粘度为常数 B 、无粘性 C 、不可压缩 D 、符合RT p ρ=。 8．水力学中，单位质量力是指作用在单位_____液体上的质量力。 A 、面积 B 、体积 C 、质量 D 、重量 9．单位质量力的量纲是 A、L*T-2 B、M*L2*T C、M*L*T(-2) D、L(-1)*T 10.单位体积液体的重量称为液体的______，其单位。 A、容重N/m2 B、容重N/M3 C、密度kg/m3 D、密度N/m3 11.不同的液体其粘滞性_____，同一种液体的粘滞性具有随温度______而降低的特性。 A、相同降低 B、相同升高 C、不同降低 D、不同升高 12.液体黏度随温度的升高而____，气体黏度随温度的升高而_____。 A、减小，升高； B、增大，减小； C、减小，不变； D、减小，减小 13.运动粘滞系数的量纲是： A、L/T2 B、L/T3 C、L2/T D、L3/T 14.动力粘滞系数的单位是： A、N*s/m B、N*s/m2 C、m2/s D、m/s 15.下列说法正确的是： A、液体不能承受拉力，也不能承受压力。 B、液体不能承受拉力，但能承受压力。 C、液体能承受拉力，但不能承受压力。 D、液体能承受拉力，也能承受压力。 第二章流体静力学 1．在重力作用下静止液体中，等压面是水平面的条件是。 A、同一种液体； B、相互连通； C、不连通； D、同一种液体，相互连通。 2．压力表的读值是 A、绝对压强； B、绝对压强与当地大气压的差值； C、绝对压强加当地大气压； D、当地大气压与绝对压强的差值。 3．相对压强是指该点的绝对压强与的差值。 A、标准大气压； B、当地大气压； C、工程大气压； D、真空压强。 C (c) 盛有不同种类溶液的连通器 D C D 水 油 B B (b) 连通器被隔断 A A (a) 连通容器 1. 等压面是水平面的条件是什么 2. 图中三种不同情况，试问：A-A 、B-B 、C-C 、D-D 中哪个是等压面哪个不是等压面为什么 3 已知某点绝对压强为80kN/m 2，当地大气压强p a =98kN/m 2。试将该点绝对压强、相对压强和真空压强用水柱及水银柱表示。 4. 一封闭水箱自由表面上气体压强p 0=25kN/m 2，h 1=5m ，h 2＝2m 。求A 、B 两点的静水压强。 答：与流线正交的断面叫过流断面。 过流断面上点流速的平均值为断面平均流速。 引入断面平均流速的概念是为了在工程应用中简化计算。8．如图所示，水流通过由两段等截面及一段变截面组成的管道，试问： (1)当阀门开度一定，上游水位保持不变，各段管中，是恒定流还是非恒定流是均匀流还是非均匀流 (2)当阀门开度一定，上游水位随时间下降，这时管中是恒定流还是非恒定流 (3)恒定流情况下，当判别第II 段管中是渐变流还是急变流时，与该段管长有无关系 9 水流从水箱经管径分别为cm d cm d cm d 5.2,5,10321===的管道流 出，出口流速s m V /13=，如图所示。求流量及其它管道的断面平 均流速。 解：应用连续性方程 （1）流量：==33A v Q s l /10 3 -? (2) 断面平均流速s m v /0625.01= , s m v /25.02=。 10如图铅直放置的有压管道，已知d 1=200mm ，d 2=100mm ，断面1-1处的流速v 1=1m/s 。求（1）输水流量Q ；（2）断面2-2处的平均流速v 2；（3）若此管水平放置，输水流量Q 及断面2-2处的速度v 2是否发生变化（4）图a 中若水自下而上流动，Q 及v 2是否会发生变化 解：应用连续性方程 （1）4.31=Q s l / （2）s m v /42= （3）不变。 （4）流量不变则流速不变。 11. 说明总流能量方程中各项的物理意义。 12. 如图所示，从水面保持恒定不变的水池中引出一管路，水流在管路末端流入大气，管路由三段直径不等的管道组成，其过水面积分别是A 1=，A 2=，A 3=，若水池容积很大，行近流速可以忽 流体的粘滞切应力： 【例1-1】一平板距另一固定平板δ=0.5mm，二板水平放置，其间充满流体，上板在单位面积上为τ=2N/m2的力作用下，以μ=0.25m/s的速度移动，求该流体的动力黏度。 【解】由牛顿内摩擦定律由于两平板间隙很小，速度分布可认为是线性分布， 可用增量来表示微分(pa.s) 【例1-2】长度L=1m，直径D=200mm水平放置的圆柱体，置于内径D1=206mm的圆管中以u=1m/s的速度移动，已知间隙中油液的相对密度为d=0.92，运动黏度=5.6×10-4m2/s，求所需拉力F为多少？ 解】间隙中油的密度为 （kg/m3）动力黏度为（Pa·s）由牛顿内摩擦定律由于间隙很小，速度可认为是线性分布 如图所示，转轴直径=0.36m，轴承长度=1m，轴与轴承之间的缝隙＝0.2mm，其中充满动力粘度＝0.72 Pa.s的油，如果轴的转速200rpm，求克服油的粘性阻力所消耗的功率。 解：油层与轴承接触面上的速度为零，与轴接触面上的速度等于轴 面上的线速度： 设油层在缝隙内的速度分布为直线分布，即则轴表面上总的切向力为： 克服摩擦所消耗的功率为： 三、解题步骤 1.判断形心位置； 2.计算左边的总压力和作用点； 3.计算右边的总压力和作用点； 4.计算总压力F=F1-F2； 5.由力矩平衡，计算总压力的作用点。 静水奇象 应用：对容器底部进行严密性检查 一块平板矩形闸门可绕铰轴A 转动，如图示。已知θ=60°，H=6 m ，h1=1.5 m ，h=2m ，不 计闸门自重以及摩擦力，求开启单位宽度b=1 m （垂直于纸面）的闸门所需的提升力F ？ 四、静止液体作用在曲面上的总压力的计算程序 (1)将总压力分解为水平分力Fx 和垂直分力Fz (2)水平分力的计算 (3)确定压力体的体积(4)垂直分力的计算， 方向由虚、实压力体确 (5)总压力的计算， (6)总压力方向的确定， [例2-７]下图表示一个两边都承受水压的矩形水闸，如果两边的水深分别为h1=2m ，h2=4m ， 试求每米宽度水闸上所承受的净总压力及其作用点的位置。 【解】 淹没在自由液面下h1深的矩形水闸的形心yc=hc=h1/2 每米宽水闸左边的总压力为 由作用点F1位置 其中通过形心轴的惯性矩IC=bh31/12，所以 即F1的作用点位置在离底1/3h=2/3m 处。淹没在自由液面下h2深的矩形水闸的形心 yc=hc=h2/2。每米宽水闸右边的总压力为 同理，F2作用点的位置在离底1/3h2=2/3m 处。 该平衡，即 [例2-８]试绘制图中abc [例２-９]液体，试求每个螺栓所受的拉力 [解]取上半球为隔离体进行受力分析，据∑Fz=0得 FT=PZ/N z T == )3 (32)(232R H R R R H R V p +=-+=πππ 一、单项选择题 1．与牛顿内摩擦定律有关的因素是（A） A压强、速度和粘度；B流体的粘度、切应力与角变形率； 2C切应力、温度、粘度和速度； D压强、粘度和角变形。2．流体是一种（D）物质。 A不断膨胀直到充满容器的；B实际上是不可压缩的； C不能承受剪切力的； D 在任一剪切力的作用下不能保持静止的。0年考研《（毛中 3.圆管层流流动，过流断面上切应力分布为（B） A.在过流断面上是常数； B.管轴处是零，且与半径成正比； C.管壁处是零，向管轴线性增大； D. 按抛物线分布。2014年考研《政治》考前点题（毛中特） 4.在圆管流中，层流的断面流速分布符合（C） A.均匀规律； B.直线变化规律； C.抛物线规律； D. 对+曲线规律。 5. 圆管层流，实测管轴线上流速为4m／s，则断面平均流速为（） A. 4m／s； B. 3.2m／s； C. 2m／s； D. 1m ／s。2014年考研《政治》考前点题（毛中特） 6.应用动量方程求流体对物体的合力时，进、出口的压强应使用 （） A 绝对压强 B 相对压强 C 大气压 D 真空度 7.流量为Q ，速度为v 的射流冲击一块与流向垂直的平板，则平板受到的冲击力为（） A Qv B Qv 2 C ρQv D ρQv 2 8.在（D ）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 9.速度水头的表达式为（D ） (A)h g 2 (B)2ρ2v (C) 22v (D) g v 22 10.在总流的伯努利方程中的速度v 是（B ）速度。 (A) 某点 (B) 截面平均 (C) 截面形心处 (D) 截面上最 大 2014年考研《政治》考前点题（毛中特） 11.应用总流的伯努利方程时，两截面之间（D ） 。 (A)必须都是急变流 (B) 必须都是缓变流 (C) 不能出现急变流 (D) 可以出现急变流 12.定常流动是（B ）2014年考研《政治》考前点题（毛中特） A.流动随时间按一定规律变化； B.流场中任意空间点的运动要素不随时间变化； C.各过流断面的速度分布相同； D.各过流断面的压强相同。 13.非定常流动是 （B ） A. 0=??t u B. 0≠??t u C. 0=??s u D.0≠??s u 2014年考研《政治》考前点题（毛中特） 1、作用在流体的质量力包括 （ D ） Ａ压力Ｂ摩擦力Ｃ表面张力Ｄ 惯性力 2、层流与紊流的本质区别是： （ D ） A. 紊流流速>层流流速； B. 流道截面大的为湍流，截面小 的为层流； C. 层流的雷诺数<紊流的雷诺数； D. 层流无径向脉动，而紊流 有径向脉动 3、已知水流的沿程水力摩擦系数 只与边界粗糙度有关，可判断 该水流属于（ D ） A 层流区； B 紊流光滑区； C 紊流过渡粗糙区； D 紊流粗糙区。 4、一个工程大气压等于( B )Pa; ( C )Kgf.cm-2。 A 1.013×105 B 9.8×104 C 1 D 1.5 5、长管的总水头线与测压管水头线 （ A ） A相重合； B相平行，呈直线； C相平行，呈阶梯状； D以上答案都不对。 6、绝对压强p abs、相对压强p 、真空值p v、当地大气压强p a之间的 关系是（ C ） Ａ p abs=p+p v Ｂ p=p abs+p a Ｃ p v=p a-p abs Ｄ p = p a b s - p V 7、将管路上的阀门关小时,其阻力系数（ C ） A. 变小 B. 变大 C. 不变 8、如果忽略流体的重力效应，则不需要考虑哪一个相似性参数？( B ) A弗劳德数 B 雷诺数 C.欧拉数 D马赫数 9、水泵的扬程是指 （ C ） A 水泵提水高度； B 水泵提水高度+吸水管的水头损失； C 水泵提水高度 + 吸水管与压水管的水头损失。 10、紊流粗糙区的水头损失与流速成（ B ） A 一次方关系； B 二次方关系； C 1.75～2.0次方关系。 11、雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数( C ) A 急流和缓流； B 均匀流和非均匀流； C 层流和紊流； D 恒定流和非恒定流。 12、离心泵的性能曲线中的H－Q线是在( B )情况下测定的。 A. 效率一定； B. 功率一定； C. 转速一定； D. 管路（ｌ＋∑ｌe）一定。 考生答题记录——第1章填空题（3题） 返回 [阶段测试] 列表本套试题共3题，300分。答题得分：300分[提交时间：2014-06-26 22:44:30] 【题型：填空】【100分】 [1]水的动力粘度随温度的升高而_____ 得 100分 分： 答：减小 【题型：填空】【100分】 [2]空气的动力粘度随温度的升高而______ 得 100分 分： 答：增大 【题型：填空】【100分】 [3]与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是_________ 得 100分 分： 答：剪应力和剪切变形速度 第2章填空题（8题） 返回阶段测试列表 本套单元测试共 8 题，共 800 分 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [1] 金属压力表的压强读值是_______ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [2] 绝对压强的起算基准是________ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [3] 相对压强的起算基准是_______ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [4] 作用在曲面上的静水总压力铅垂分力的大小等于______中的液体重量。 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [5] 当压力体是实压力体时，受压曲面所受总压力的铅垂分力向_______ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [6] 当压力体是虚压力体时，受压曲面所受总压力的铅垂分力向_______ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [7] 静止流体中只存在______应力 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [8] 水深5m处的静压强是________kPa 第3章填空题（10题） 返回阶段测试列表 本套单元测试共 10 题，共 1000 分 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [1] 流线近于平行直线的流动称为_________ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [2] 一元流动是______ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [3] 总流连续性方程是_________原理的流体力学表达式 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [4] 在渐变流的过流断面上，液体动压强的分布规律为_____ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [5] 粘性流体总水头线沿程的变化是_____ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [6] 测压管水头线的沿程变化是可能下降、可能______ 、也可能保持水平 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [7] 伯努利方程中z表示的物理意义是______ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [8] 伯努利方程中p/ρg表示的物理意义是______ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [9] 伯努利方程中v2/2g表示的物理意义是_______ 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [10] 伯努利方程中hw表示的物理意义是_______ 第4章填空题（8题） 返回阶段测试列表 本套单元测试共 8 题，共 800 分 【题型：填空】【100分】【限300个汉字以内】 [1] 当量直径是水力半径的______倍 第一章绪论 思考题 1- 1何谓流体连续介质模型？含有气泡的液体是否适用连续介质模型？ 答： 所谓流体的连续介质模型，即把流体视为没有间隙地由流体质点充满它所占据的整个空 间的一种连续介质其物理性质和物理量也是连续的。 若气泡相对于液体而言可以看作孤立的点的话， 则含有气泡的液体可以适用连续介质模 型。 习题1 1-3如题图所示，设平行板间隙为 0.5mm ，中间充满液体，上板以 U = 0.25m/s 的速度 平移，施于单位面积的力为 2Pa ,试求液体的粘度为多少？ 解： F A 液体粘度 1-4求题图所示的轴与轴套之间的流体粘度。 解： F du A dy A dL FY dLU 第二章流体静力学 习题2 2-5用多管水银测压计测压，，题图中标高的单位为 m ,试求水面的压强 p o 。 解： P A P 0 水 g(3.0m 1.4m) P A P B 汞 g(2.5m 1.4m) P B P C 水 g(2.5m 1.2 m) P C P D 汞 g(2.3m 1.2m) P D 0 pa du U dy Y 3 FY 2 0.5 10 4 10 3Pa s AU 0.25 8.34 0.2 10 3 6 0.0648Pa s 3.14 (120 140) 10 0.493 2-9 —盛水的敞口容器作加速运动，试求下列两种情况下容器内静压强的分布规律: (1) P0汞g 2.2m 水g5 2.9m 133416 2.2 9800 2.9 2.65 10 Pa 自由降落; 解： （2） 以等加速度a 向上运动。 p P 0 (g a si n )h （1） 90 ,相对压强P 0 P 0 （2） 90 ,绝对压强P 0 P a P P a h(g a) 2- 12试求开启题图所示水闸闸门所需的单 宽拉力 F 。不计闸门自重及转轴摩擦力。 解： 闸门所受的单宽静压力 F 1 b 一2—9800[3 (3 2)] 1 2 二 2 4 9.05 10 N F i 作用点 y c 匹 h1 2(h1 h2) 1.25m 3si n60 h (h 1 h 2) F 1 y c F 2 理，F 2 F cos60 所求拉力 F 98.05kN sin60 2-16试定性绘出题图中各 ABC 曲面的压力体图。 答： h 2 2si n60 g[hi (h i h 2)] b C 《流体力学》试题 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分） 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。错选、多选或未选均无分。 1．流体在叶轮内的流动是轴对称流动，即认为在同一半径的圆周上（） A．流体质点有越来越大的速度 B．流体质点有越来越小的速度 C．流体质点有不均匀的速度 D．流体质点有相同大小的速度 2．流体的比容表示（） A．单位流体的质量 B．单位质量流体所占据的体积 C．单位温度的压强 D．单位压强的温度 3．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 4．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 5．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 6．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 7．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．13800 B．2320 C．2000 D．1000 8．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 9．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 10．如图所示，有一沿垂直设置的等截面弯管，截面积为A，弯头转角为90°，进口截面1－1与出口截面在2－2之间的轴线长度为L，两截面之间的高度差为△Z，水的密度为ρ，则作用在弯管中水流的合外力分别为（） A． B． C． 第一章 绪论 思考题 1-1 何谓流体连续介质模型？含有气泡的液体是否适用连续介质模型？ 答： 所谓流体的连续介质模型，即把流体视为没有间隙地由流体质点充满它所占据的整个空间的一种连续介质其物理性质和物理量也是连续的。 若气泡相对于液体而言可以看作孤立的点的话，则含有气泡的液体可以适用连续介质模型。 习题1 1-3 如题图所示，设平行板间隙为0.5mm ，中间充满液体，上板以U ＝0.25m/s 的速度平移，施于单位面积的力为2Pa ，试求液体的粘度为多少？ 解： Y U dy du A F μμτ=== 液体粘度s Pa AU FY ??=??==--33 10425 .0105.02μ 1-4 求题图所示的轴与轴套之间的流体粘度。 解： s Pa dLU FY dL A Y U dy du A F ?=??????==?==== --0648.0493 .010)140120(14.3102.034.863 πμπμμτ 第二章 流体静力学 习题2 2-5 用多管水银测压计测压，，题图中标高的单位为m ，试求水面的压强p 0。 解： Pa m g m g p pa p m m g p p m m p p m m g p p m m g p p D D C C B B A A 5001065.29.298002.21334169.22.20) 2.1 3.2()2.15.2(g ) 4.1 5.2()4.10.3(?=?-?=?-?=?????? ?? ??=-+=--=-+=-+=水汞汞水汞水ρρρρρρ 2-9 一盛水的敞口容器作加速运动，试求下列两种情况下容器内静压强的分布规律：（1）自由降落；（2）以等加速度a 向上运动。 解： h a g p p )sin (0αρ++= （1） 0,900=∴=?-=p p 相对压强α （2）) (,900a g h p p p p a a ++=∴=?=ρα绝对压强 2-12 试求开启题图所示水闸闸门所需的单宽拉力F 。不计闸门自重及转轴摩擦力。 解： N b h h h g h b F 42112 11005.91 )]23(3[98002 322 )]([60sin 2?=?++? =?++? = ?Ω=ρ闸门所受的单宽静压力 m h h h h h h h y F c 25.1) () (260sin 321121121=++++??=作用点 kN F F F h F y F c 05.9860cos ,60sin 22 2 1=??=? =所求拉力 2-16 试定性绘出题图中各ABC 曲面的压力体图。 答： 1、作用在流体的质量力包括（ D ） Ａ压力Ｂ摩擦力Ｃ表面力Ｄ惯性力 2、层流与紊流的本质区别是：（ D ） A. 紊流流速>层流流速； B. 流道截面大的为湍流，截面小的为层流； C. 层流的雷诺数<紊流的雷诺数； D. 层流无径向脉动，而紊流有径向脉动 3、已知水流的沿程水力摩擦系数 只与边界粗糙度有关，可判断该水流属于（ D ） A 层流区； B 紊流光滑区； C 紊流过渡粗糙区； D 紊流粗糙区。 4、一个工程大气压等于( B )Pa; ( C )Kgf.cm-2。 A 1.013×105 B 9.8×104 C 1 D 1.5 5、长管的总水头线与测压管水头线（ A ） A相重合；B相平行，呈直线； C相平行，呈阶梯状；D以上答案都不对。 6、绝对压强p abs、相对压强p 、真空值p v、当地大气压强p a之间 的关系是（ C ） Ａp abs=p+p v Ｂp=p abs+p a Ｃp v=p a-p abs Ｄ p = p a b s - p V 7、将管路上的阀门关小时,其阻力系数（ C ） A. 变小 B. 变大 C. 不变 8、如果忽略流体的重力效应，则不需要考虑哪一个相似性参数？( B ) A弗劳德数 B 雷诺数 C.欧拉数D马赫数 9、水泵的扬程是指 （ C ） A 水泵提水高度； B 水泵提水高度+吸水管的水头损失； C 水泵提水高度+ 吸水管与压水管的水头损失。 10、紊流粗糙区的水头损失与流速成（ B ） A 一次方关系； B 二次方关系； C 1.75～2.0次方关系。 11、雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数( C ) A 急流和缓流； B 均匀流和非均匀流； C 层流和紊流； D 恒定流和非恒定流。 热工与流体力学基础 第一篇工程热力学 第一章基本概念 第一节工质及热力系统 一、工质 是物质运动的量度，能量与物质是不可分割的。在热力过程中，完成热能与机械能之间的相互转换必须借助于某种工作介质---工质来实现。工质并不直接参与能量的转换，只是在能量转换过程中起媒介作用，即在热力过程和热力循环中，伴随工质热力状态的不断变化，使得热力系统与外界之间通过界面而发生能量的转换与传递。 二、热力系统 根据热力学分析的需要，在相互作用的各物体中，选取某一范围内的物体作为热力研究的对象，称为热力系统或系统。将与热力系统相互作用的周围物体称为外界或环境。热力系统与外界的分界面成为界面或边界。 热力系统与外界之间的界面可以是真实的，也可以是虚拟的，可以是固定的，也可以是活动的。 图1-1 热力系统、外界与边界 三、热力系统的分类 根据界面上系统与外界间能、质交换的情况不同来分类： 闭口系统：界面上无质量交换的系统（控制质量cm）； 开口系统：界面上有质量交换的系统（控制体积cv）； 绝热系统：界面上无热量交换的系统； 孤立系统：界面上既无质量交换又无能量交换的系统。 自然界中的物体都是相互联系的。相互制约和相互作用的，因此绝对的绝热系统和孤立系统都是不存在的。只有当系统与外界间的热量、功量、质量的交换无限小或该作用的影响可忽略不计时，可看作是某一特定条件下的简化。 在热力学中还有一些特殊的系统。像具有无限大热容的系统，他们在放出或吸收有限的热量时不改变系统的自身的温度，被称为热源或热库。另外，若热力系统与外界可逆的功交换只有体积变化功一种形式，则该系统称为简单可压缩系统。 第二节工质的热力学状态及其基本状态参数 一、热力状态与状态参数 热力系统在某一瞬间所呈现的宏观物理状况称为热力状态或状态。 热力状态是系统各种宏观物理特性的表现，能描述这种宏观特性的物理量称为热力状态参数或状态参数。 该课程主要讨论的状态参数有温度（T）、压力（P）、比体积（v）或密度（ρ）、热力学能（U）、焓（H）、熵（S）等。其中，温度（T）、压力（P）、比体积（v）或密度（ρ）是可以直接测量的，被称为基本状态参数；而其余状态参数不能直接测量，必须由基本状态参数导出，所以称为导出参数。 二、基本状态参数 1、温度 温度是描述热力系统冷热状态的物理量。从分子运动理论观点看，温度标志着物质内部大量分子热运动的强烈程度。 为了使温度测量准确一致，就要有一个衡量温度的标尺，简称温标。国际上规定热力学温标作为测量的最基本的温标。它是根据热力学第二定律的基本原理制定的，与测温物质的特性无关，可以成为度量温度的标准。 热力学温标的温度单位是开尔文，符号是k(开)。把水的三相点的温度，即水的固相、液相、气相平衡共存的状态的温度作为单一基准点，并规定为273.16k。 因此，热力学温度单位“开尔文”是谁的三相点温度的1/273.16。 国际计量大会通过决议，规定摄氏温度有热力学温度移动零点来获得。 流体力学复习题 -—－—－ 2013制 一、填空题 1、1mｍH2Ｏ= 9。80７Pa 2、描述流体运动得方法有欧拉法?与拉格朗日法、 3、流体得主要力学模型就是指连续介质、无粘性与不可压缩性。 4、雷诺数就是反映流体流动状态得准数,它反映了流体流动时粘性力与惯性力得对比关系。 5、流量Q1与Ｑ2,阻抗为S１与S2得两管路并联,则并联后总管路得流量Q为Ｑ= Q1 ＋ Q２,总阻抗S为。串联后总管路得流量Ｑ为Q= Q１＝Q2,总阻抗Ｓ为S1+S2 。 ６、流体紊流运动得特征就是脉动现行 ,处理方法就是时均法。 ７、流体在管道中流动时,流动阻力包括沿程阻力与局部阻力。 ８、流体微团得基本运动形式有: 平移运动、旋转流动与变形运动。 9、马赫数气体动力学中一个重要得无因次数,她反映了惯性力与弹性力得相对比值。 １０、稳定流动得流线与迹线重合。 11、理想流体伯努力方程常数中,其中称为测压管水头。 12、一切平面流动得流场,无论就是有旋流动或就是无旋流动都存在流线,因而一切平面流动都存在流函数 ,但就是,只有无旋流动才存在势函数。 13、雷诺数之所以能判别流态,就是因为它反映了惯性力与粘性力得对比关系、 14、流体得主要力学性质有粘滞性、惯性、重力性、表面张力性与压缩膨胀性、 15、毕托管就是广泛应用于测量气体与水流一种仪器、 16、流体得力学模型按粘性就是否作用分为理想气体与粘性气体。作用与液上得力包括质量力, 表面力。1７、力学相似得三个方面包括几何相似、运动相似与动力相似。 １8、流体得力学模型就是连续介质模型。 19、理想气体伯努力方程中,称势压,全压,称总压 2０、紊流射流得动力特征就是各横截面上得动量相等。 2１、流体得牛顿内摩擦定律得表达式 ,ｕ得单位为p ａ、s 。工程流体力学(一)试题库
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