1
2
3
3
1
2
B
4
4
五、试由牛顿相似准则
Ne =
F ρl 2 v 2
建立粘性力相识准则，并说明粘
性力相似准数的含义（本大题 10 分）
六、往车间送水的输水管路由两管段串联而成，第一管段的管径 为 150mm，长度为 800m，第二管段的直径为 125mm，长度 为 600m，设压力水塔具有的水头 H =20m，局部阻力忽略不计， 求流量 Q，并绘制水头线。（λ1=0.029，λ2=0.027，本大题 10 分）
）项。
A、速度梯度 B、速度分布 C、温度
D 、管壁粗糙度
16、圆管流动中的粘性应力与半径呈（
）关系。
A、线性
B、正比例； C、二次方； D、无；
17、局部水头损失或流速水头较大，不可忽略的压力管路称为（
）。
A、长管
B、短管 C、有压管
D 、多相管
18、串联管路的水力特点是（ A 、 Qi=Qj， hf=Σhfi C、 ΣQi=0 ， Σhfi=0
o p2
x
A·
· A2 dy
dx y
心点 A 处的静压力为 p(x，y，
z)，则作用在 A1 和 A2 点的压力可以表示为
p1 = p
p dx ； p2 = p
x2
p dx 。
x2
所以作用在 A1 和 A2 点所在面上的总压力分别为
( p 1 p dx)dydz 、 ( p 1 p dx)dydz 。
Q1L 1d1 Q
A
B
Q2L 2d2
题 7-5 图
七、试结合图中给出的机翼周边的流谱解释机翼为什么能够获得 升力（本大题 10 分）
机翼周边的流谱
一、选择题： 1、C 2、D 8、D 9、B
15、D 16、B
A 卷答案
3、A 10、C 17、A
4、D 11、A 18、B
5、C 12、C 19、B
p0
H 0.4m
p 压力气体 △h
四、为了在直径 D=160mm 的管线上自动掺入另一种油品，安装
了如图所示的装置：自锥管喉道处引出一个小支管通入油池 内。若压力表读数为 2.3× 105Pa，吼道直径为 40mm，主管道 的流量为 30 L/s，油品的相对密度为 0.9。欲掺入的油品的相对 密度为 0.8，油池油面距喉道高度为 1.5m，如果掺入油量约为 原输量的 10% 左右， B 管水头损失设为 0.5m，试确定 B 管的 管径。（本大题 20 分）
A 、0.0246 和 1 B 、4.15 和 1 C、0.0246 和 0.25 D、0.0826λ 和 0.25。
二、利用下图推导包达公式 hj (v1 v2 )2 ， 再计算图中管道锐缘出
2g
口处的局部阻力系数。 （本大题 20 分）
1
2
p1
p2
流动方向
锐缘出口
1
2
图 1 突扩管示意图
图 2 管道锐缘出口示意图
）。 B、 Q=ΣQi, hfj=hfi D 、 Q=ΣQi,, hf=Σhfi ；
19、有旋流动是指（ ）的流动。
A、流体质旋转角速度不为 0 B、速度的旋度不为 0
C、流体质点运动轨迹为曲线
D 、流体微团运动轨迹为曲线
20、水利光滑区水头损失公式 hf=βQ2 mυmL /D 5-m 中的系数 β和 m 分别为（ ）。
2x
2x
微元体内流体所受质量力在 x 方向的分力为 Xρdxdyd，z由于流
体处于平衡状态，则
(p
1p dx) dydz
1 (p+
p dx)dydz + Xρdxdydz = 0 。
2x
2x
用 ρdxdydz 除上式，简化后得 X 1 p = 0 ，同理，在 y、 z 方向，
ρx
可得 Y 1 p = 0 和 Z 1 p = 0 ，其矢量形式可写为
1、压力的升高时液体的粘度（
）。
A、不变
B 、减小
C、变化不大
D 、增大
2、密度为 1000kg/m 3，动力粘度为 10 3 Pas 的流体的运动粘度为（
A、 10 2
B 、10 4
C、10 6
D、 10 8
） m 2/s。
3、做铅直等加速度运动容器中液体的等压面是（
）簇。
A 、水平面 4、 1mmH g等于（
B、d
C、 d/2；
D、 d/4。
15、过流断面的水力要素不包括（
）。
A 、断面面积 B、断面湿周 C、管壁粗糙度 D、速度梯度
16、圆管层流中的速度剖面是（
）。
A、双曲线 B、抛物线 C、等值线 D 、三角形
17、局部水头损失和流速水头很小， 计算中可以忽略的压力管路称为 （ ）。
A、长管
B、短管 C、有压管
z p1
o p2
A1· A· · A2 dy
dz dx
y
x
六面体受力分析
三、图示的油罐内装有相对密度为 0.7 的汽油，为测定油面高度， 利用连通器原理，把 U 形管内装上相对密度为 1.26 的甘油， 一端接通油罐顶部空间，一端接压气管。同时，压气管的另一 支引入油罐底以上的 0.4m 处，压气后，当液面有气逸出时 U 形管内油面高度差△ h=0.7m，试计算油罐内的油深 H = ?（本 大题 20 分）
D、流体微团运动轨迹为直线
20、层流区水头损失公式
2
hf =βQ
mm
υL
/D
5-
m中的系数
β和 m分别为（
）。
A 、0.0246 和 1 B 、4.15 和 1 C、0.0246 和 0.25 D、0.0826λ 和 0.25。
二、利用下图推导欧拉平衡微分方程 f 1 p 0 ，再由此推导出 流体静力学基本方程。 （本大题 20 分）
D 、质量守恒。
9、平均流速是过留断面上各点速度的（
）。
A、最大值的一半 B 、面积平均值 C、统计平均值 D、体积平均值
10、泵加给单位重量液体的机械能称为泵的（
）。
A、功率
B 、排量； C、扬程
D 、效率
11、水力坡度是指单位管长上（
）的降低值。
A、总水头 B 、总能量 C、轴线位置
D 、测压管水头
A 、位置水头 B、压力水头 7、根据液流中运动参数是否随（ 定流。
C、总水头
D 、速度水头
）变化，可以把液流分为稳定流和非稳
A、位置坐标
B 、时间
C、温度
D 、压力
8、理想流体伯努利方程是（ ）定律在流体力学中的数学表达式。
A 、动量守恒 B、牛顿第一
C 、质量守恒
D 、能量守恒
9、由连续性 div u=0 可以判断出流动为（ ）流动
A、稳定
B、可压缩
C、不可压缩
D 、均匀
10、
泵的排量是指单位时间内流过泵的流体所具有的（
）。
A 、质量
B 、机械能 C、体积
D 、重量
11、水头损失是指单位重量液体在流动过程中所损失的（
）
A 、势能
B 、热能
C 、压能
D 、机械能
12 、测压管水头线与位置水头线的铅直高差反映的是（
）的大小。
A 、压力水头
ρy
ρz
1
f
p0
这便是流体平衡微分方程式。质量力仅有重力时，单位质量流体
所受到的质量力可表示为 X=Y=0；Z= g，将其代入上式可得
dp = ρgdz 或 d ( p + ρgz) = 0
积分可得
两端同除以 ρｇ则有
p + ρgz = c
p z+ = c
ρg
这便是流体静力学基本方程。
三、解： 选取 U 形管中甘油最低液面为等压面， 由气体各点压力相等，
4
Q v2 1 d 2 23.885m/s
4
得
p2
p1
v12
v22
1
25718.9Pa
2
列 4-4 自由液面和 3-3 断面的伯努利方程， 以 4-4 自由液面为
基准面，则
000 H
p3
v32
hw4 3
2g 2g
其中 p3
p2 、 v3
0.1Q ，代入上式，得
1 4
d
2 B
dB
0.028m 。
五、解： 当作用在流体上的合外力中粘性力起主导作用时，则有
可知油罐底以上 0.4m 处的油压即为压力管中气体压力，即
p0 gog h p0 o g( H 0.4)
得
H
go h 0.4 1.26 0.7 0.4 1.66 m
o
0.7
四、解： 列 1-1 和 2-2 断面的伯努利方程，则
0
p1
v12
0
p2
v22
1g 2g
1g 2g
其中
Q v1 1 D 2 1.493m/s
H
Ld 111
L2d 2 2
题 7-4 图
七、儒科夫斯基疑题：给人感觉图中的圆柱体会在浮力的作用下 会绕其转轴——图中圆柱中心出的黑点转动起来，由此便可以 制造出永动机来吗？为什么？（本大题 10 分）
F浮
O
儒科夫斯基疑题
一、选择题：从给出的四个选项中选择出一个正确的选项 （本大题 60 分，每小题 3 分）
B 、位置水头 C、流速水头 D、总水头。
13、弗劳德 Fr 反映的是流体流动过程中（ ）之比。
A 、惯性力与粘性力
B 、粘性力与惯性力
C、重力与惯性力
D 、惯性力与重力