【正文】 ．流體粘度的表示方法有（ ）粘度、（ ）粘度和（ ）粘度。 5．雷諾數(shù) eR =（ ），其物理意義為（ ）。 第（五）題圖 3 六． 求如 圖 所 示管 路 系統(tǒng) 中 的輸 水 流 量 Vq ，已 知 H =24 ，mllll 1 0 04321 ???? ， mmddd 100421 ??? ， mmd 2020 ? ， ??? ??? ， ?? ， 30?閥? 。計(jì)算經(jīng) dt 時(shí)間內(nèi)流出、流入右、左側(cè)面流體質(zhì)量差值為： dx dz dtdyyVVdyydx dz dtdyyVVdyym yyyyy )2)(2()2)(2( ??????????????? ???? dx dy dz dtyVyV yy )( ?????? ?? dx dy dzdtyV y??? )(? 同理可得： dx dy dz dtxVm xx ???? )(? dx dy dz dtzVm zz ???? )(? 經(jīng) dt 時(shí)間六面體內(nèi)質(zhì)量的變化量為 tm? d x d y d z d td x d y d zdttmt ??? ?????? )( dxdydzdtt??? ? 由質(zhì)量守恒原理，應(yīng)有 tzyx mmmm ???????? 5 即 dx dy dz dttdx dy dz dtzVyVxV zyx ???????????? ???? ])()()([ 化簡整理得： 0)()()( ???????????? zVyVxVt zyx ???? 四．解 （ 1） 22 ???? xxVx ； 22 ????? xyVy 02222 ?????????? xxyVxV yx 滿足連續(xù)性方程。0,0( ??? 三點(diǎn)。 （ 2）選動(dòng)坐標(biāo)系，列 x 方向動(dòng)量方程，采用相對(duì)速度，相對(duì)流量 )c o s( 39。 六．解： 列 11， 22 斷面能量方程 gVdlgVdlgVdlH 222244442222221111 ??? ??? …………………………………（ a） 7 由并聯(lián)管流特點(diǎn)： 424121323222 4444 VdVdVdVd ???? ??? …………………………………（ b） gVgVdlgVdl 222232333322222 閥??? ?? …………………………………（ c） 聯(lián)立（ a）、（ b）、（ c）式并代入已知條件可解得 23 VV ? 12 VV ? smV / ? smVdqV /10244 33121 ???? ? 工程流體力學(xué)考試試卷 一．名詞解釋（共 10 小題，每題 3 分，共 30 分） 粘滯性；量綱和諧； 質(zhì)量力； 微元控制體； 穩(wěn)態(tài)流動(dòng)；動(dòng)量損失厚度；水力當(dāng)量直徑；逆壓力梯度；連續(xù)介質(zhì)假說；淹深 二．選擇題（共 10小題，每題 2 分，共 20分） 1． 液體 粘 度隨溫度的升高而 ___，氣體 粘 度隨溫度的升高而 ___( )。 4．靜止流體中 任意形狀平面壁上壓力 值 等于 ___ 處靜水壓強(qiáng) 與 受壓面積 的乘積（ ） 。 垂心 。 A． 流動(dòng)是無旋的； B． 必須是平面流動(dòng)； C． 必須是無旋的平面流動(dòng)； D． 流線是直線的流動(dòng)。 s/m2 C. m2/s D. m/s 8． 雷諾實(shí)驗(yàn)中，由層流向紊流過渡的臨界流 速 vcr39。 ＞ vcr ； C. vcr39。（ 15 分） 2．水自壓力容器穩(wěn)定地流出。 (15 分 ) 10 工程流體力學(xué)考試試卷 一．名詞解釋（共 10 小題，每題 3 分 ，共 30 分） 粘滯性；量綱和諧； 質(zhì)量力； 微元控制體； 穩(wěn)態(tài)流動(dòng)；動(dòng)量損失厚度；當(dāng)量直徑；逆壓力梯度；連續(xù)介質(zhì)假說；淹深 粘滯性 —— 流體在受到外部剪切力作用時(shí)發(fā)生變形 (流動(dòng) )，其內(nèi)部相應(yīng)要產(chǎn)生對(duì)變形的抵抗，并以內(nèi)摩擦力的形式表現(xiàn)出來，這種流體的固有物理屬性稱為流體的粘滯性或粘性?？刂企w的表面稱為控制面 穩(wěn)態(tài)流動(dòng) —— 流場(chǎng)中各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)不隨時(shí)間變化 動(dòng)量損失厚度 —— 與理想流體流動(dòng)相比，粘性流體在邊界層內(nèi)減速造成動(dòng)量損失，如果按理想流體流動(dòng)計(jì)算動(dòng)量（放大速度），必須考慮壁面上移一個(gè)距離（減小流道），這個(gè)距離稱為動(dòng)量損失厚度。 淹深 —— 流體中某點(diǎn)在自由面下的垂直深度。噴嘴直徑2 50d mm? ， 1 100d mm? 。 A. 牛頓流體及非牛頓流體； B. 可壓縮流體與不可壓縮流體； C. 均質(zhì)流體與非均質(zhì)流體； D. 理想流體與實(shí)際流體。 6． 雷 諾 數(shù) Re 反 映 了 ( )的 對(duì) 比 關(guān) 系 C. 慣性力與粘滯力 D. 粘 15 滯力與動(dòng)水壓力 7． 一密閉容器內(nèi)下部為水，上部為空氣，液面下 處測(cè)壓管高度為 ，設(shè)當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?1 個(gè)工程大氣壓，則容 器內(nèi) 氣體部分的相 對(duì)壓強(qiáng)為 ___ 水柱 （ ） 。夾角的傾斜平面向上運(yùn)動(dòng)， 試求容器中水面的傾角，并分析 p 與水深的關(guān)系。 （ 15 分） 參考答案 一．名詞解釋（共 10 小題，每題 2 分，共 20 分） 1．粘滯性 —— 流體在受到外部剪切力作用時(shí)發(fā)生變形 (流動(dòng) )，其內(nèi)部相應(yīng)要產(chǎn)生對(duì)變形的抵抗，并以內(nèi)摩擦力的形式表現(xiàn)出來，這種流體的固有物理屬性稱為流體的粘滯性或粘性 2．跡線 —— 流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡曲線 流線 —— 同一瞬時(shí)，流場(chǎng)中的一條線，線上每一點(diǎn)切線方向 與流體在該點(diǎn)的速度矢量方向一致 3．層流 —— 流體運(yùn)動(dòng)規(guī)則、穩(wěn)定，流體層之間沒有宏觀的橫向摻混 4．量綱和諧 —— 只有量綱相同的物理量才能相加減，所以正確的物理關(guān)系式中各加和項(xiàng)的量綱必須是相同的，等式兩邊的量綱也必然是相同的 5．偶極流 —— 由相距 2a 的點(diǎn)源與點(diǎn)匯疊加后，令 a 趨近于零得到的流動(dòng) 6．排擠厚度 —— 粘性作用造成邊界層速度降低，相比理想流體有流量 17 損失，相當(dāng)于中心區(qū)理想流體的流通面積減少，計(jì)算時(shí)將平板表面上移一個(gè)厚度，此為排擠厚度 7．順壓力梯度 —— 沿流動(dòng)方向壓力逐漸降低，邊界層的流動(dòng)受壓力推動(dòng)不會(huì)產(chǎn)生分 離 8．時(shí)均速度 —— 湍流的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化，瞬時(shí)速度的時(shí)間平均值稱為時(shí)均速度 9．輸運(yùn)公式 —— 將系統(tǒng)尺度量轉(zhuǎn)換成與控制體相關(guān)的表達(dá)式 10．連續(xù)介質(zhì)假說 —— 將流體視為由連續(xù)分布的質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成，流體質(zhì)點(diǎn)的物理性質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)參量是空間坐標(biāo)和時(shí)間的單值和連續(xù)可微函數(shù)。 （ 3 分） 2．有一 30cm 15 cm? 的文德利管，接入鉛垂的輸油管上，油的流動(dòng)方向朝上。 2 分 20 xyd v dx v dy? ?? 工程流體力學(xué)考試試卷 一．名詞解釋： 流體： 在任何微小剪切力的持續(xù)作用下能夠連續(xù)不斷變形的物質(zhì)。表示溫度保持不變時(shí)，單位壓強(qiáng)增量引起流體體積的相對(duì)縮小量。 21 把液體看作是不可壓縮流體，氣體看作是可壓縮流體，都不是絕對(duì)的。 運(yùn)動(dòng)的流體所產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力 (切向力 ) F 的大小與 垂直于流動(dòng)方向的速度梯度 du/dy 成正比，與接觸面的面積 A 成正比，并與流體的種類有關(guān)，而與接觸面上壓強(qiáng) P 無關(guān)。液體黏性隨溫度升高而減小，氣體黏性隨溫度升高而增大。 作用在流體上的力可以分為兩大類，表面力和質(zhì)量力。在均勻流體中，質(zhì)量力與受作用流體的體積成正比。 2 靜止流體中任一點(diǎn)壓強(qiáng)的大小與作用面方向無關(guān)，即任一點(diǎn)上各方向的靜壓強(qiáng)都相同。 液體與氣體的分界面，即液體的自由液面是等壓面 ； 互不摻混的兩種液體的分界面是等壓面。 流體處于真空狀態(tài)： 當(dāng)流體的絕對(duì)壓強(qiáng)低于當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)。 一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 1atm 相當(dāng)于 760mm 汞柱對(duì)柱底產(chǎn)生的壓力。測(cè)量時(shí)，將測(cè)壓管的下端與裝有液體的容器連接，上端開口與大氣相通。 如圖右所示封閉容器，在容器上任取 A、 B 兩點(diǎn)，并接上測(cè)壓管，則測(cè)壓管內(nèi)液面高度由離基準(zhǔn)面的高度 z 和壓強(qiáng)高度 p/ρg 組成，工程上， z稱位置水頭， p/