第一章一、名词解释1.理想流体:没有粘性的流体2.惯性:是物体所具有的反抗改变原有运动状态的物理性质。
3.牛顿内摩擦力定律:流体内摩擦力T 的大小与液体性质有关,并与流速梯度和接触面A成正比而与接触面上的压力无关。
4.膨胀性:在压力不变条件下,流体温度升高时,其体积增大的性质。
5.收缩性:在温度不变条件下,流体在压强作用下,体积缩小的性质。
6.牛顿流体:遵循牛顿粘性定律得流体。
二、填空题1.流体的动力粘性系数,将随流体的(温度)改变而变化,但随流体的(压力)变化则不大。
2.动力粘度μ的国际单位是(s p a ⋅或帕·秒)物理单位是(达因·秒/厘米2或2/cm s dyn ⋅)。
3.运动粘度的国际单位是(米2/秒、s m /2),物理单位是(沱 )。
4.流体就是各个(质点)之间具有很大的(流动性)的连续介质。
5.理想流体是一种设想的没有(粘性)的流体,在流动时各层之间没有相互作用的(切应力),即没有(摩擦力)三、单选题1. 不考虑流体粘性的流体称( )流体。
AA 理想B 牛顿C 非牛顿D 实际2.温度升高时,空气的粘性( ) BA .变小B .变大C .不变D .不能确定3.运动粘度的单位是( ) BA .s/m 2B .m 2/sC .N ·m 2/sD .N ·s/m 24.与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是( ) CA .切应力与速度B .切应力与剪切变形C .切应力与剪切变形速度D .切应力与压强5.200℃体积为2.5m 3的水,当温度升至800℃时,其体积变化率为( ) C200℃时:1ρ=998.23kg/m 3; 800℃时: 2ρ=971.83kg/m 3A .2.16%B .1.28%C .2.64%D .3.08%6.温度升高时,水的粘性( )。
AA .变小B .变大C .不变D .不能确定2.[动力]粘度μ与运动粘度υ的关系为( )。
BA .υμρ=B .μυρ=C .ρυμ=D .μυ=P3.静止流体( )剪切应力。
CA .可以承受B .能承受很小的C .不能承受D .具有粘性时可以承受5.使水的体积减小0.1%时,应增大压强为( )(K=2000MPa )。
AA .2.0MPaB .2.6MPaC .2.5MPaD .2.7MPa四、简答题:1.当温度升高时,液体的【动力】粘度μ值为什么会减小?液体的粘性力主要来自相邻流动层间分子的内聚力;随着温度的升高,液体分子热运动加剧,液体分子间的距离变大,因而分子间的内聚力将随之减小,故 【动力】粘度μ值减小。
2.当温度升高时,气体的【动力】粘度μ值为什么会增大?气体的粘性力主要来自相邻流动层分子的横向动量交换的结果,温度升高,使这种动量的交换也加剧。
因而内摩擦力或【动力】粘度μ值将增大。
第二章一、名词解释1.位置水头:某点在基准面以上的高度2.等压面:压强相等的空间点构成的面(平面或曲面)称为等压面。
3..流线:某一时刻在流场中画出的一条空间曲线,该曲线上的每个质点的流速方向都与这条曲线相切。
4.相对压强:以当地大气压为基准起算的压强,以符号P 表示。
5.真空度:当某点的压强小于当地大气压强,我们称该点处于真空状态。
该点压强小于当地大气压的值(绝对值),称为真空度。
6.绝对压强:以无气体分子存在的完全真空为基准算起的压强,以符号abs P 表示。
二、填空题1.1at=( 98000 Pa 或0.1M Pa )Pa=( 104)mm 水柱。
2.1atm=( 1.033 )at=( 760 )mm 汞柱。
3.任意形状平面上的静水总压力的大小等于受压面(面积)与其(形心点)的压强乘积。
4.在静止流体中各点单位质量流体所受(表面力)力和(质量力)力相平衡。
5.压强的单位是Pa ,或直接用( 2/N m )和( 2/kN m )表示。
、6.液柱单位中,压强也可用液柱高度计量,常用单位是( m )水柱、mm 水柱或(汞柱)表示。
7.若压强 p < 0 ,其绝对值称作(真空度 )三、单选题1.单位质量力的单位是( )。
DA NB N/m 2C kgD m/s 22.如图1.所示的密闭容器中,液面压强p0=9.8kPa, A点压强为49kPa, 则B点压强为39.2kPa,在液面下的深度为3m,则露天水池水深5m处的相对压强为()。
BA.5kPa B.49kPaC.147kPa D.205kPa图13.流体静压强总是指向作用面的()。
A A.内法线B.平行C.外法线D.任意4.静止流体中任意点质量力()于过该点的等压面。
C A任意角度 B相交 C平行 D垂直5.1个标准大气压相当于()米水柱。
DA 9.8B 10C 10.13D 10.336.流体静压强的方向是指向固体壁面的()。
BA外法线 B内法线 C任意 D 平行7.气体粘性是由于分子的()而产生的。
BA吸引力 B摩擦力 C质量力 D 热运动四、判断题1、绝对压强的最小值是零。
(√)2、绝对压强不可能为负值。
(√)3、相对平衡流体中任意点压强等于重度乘液面下深度。
(√)五、简答题:1.用斜线填充的方式表示出下列各图的压力体部分。
六、计算题:1.由真空表A 中测得真空值为17200N/m 2。
各高层如图所示,空气重量忽略不计,31/6860m N =γ,32/15680m N =γ,试求测压管E 、F 及G 内液面的高程及U 形测压管中水银上升的高差的H 1大小。
(33/106.13m kg Hg ⨯=ρ) 20/17200m N p p p v a ==-(1)m H m p h p h p p gh p gh p E v v a a 5.125.2155.26860172001111011110=-=====-==+γγρρ(2)m H mg p h h p gh h p gh gh gh p gh p F v vva H H H H 22.1262.06.1162.010008.917200)6.1115(686002020202'1122'112'112'110=+==⨯--⨯=-==-=-+=-ργργρρρρ (3)m p gh h h h p p gh h v O H H o a O H H 64.21568017200)86.11(9800)6.1115(686020'113320'112222=--⨯+-⨯=-+=+-=+γργγργ m H G 64.1064.28=+=(4)g p h h h h h h h p gh p Hg v O H O H O H O H Hg OH O H O H O H Hg Hg a ργγγγγγρ+++=+++=+''11''11022222222m 6.08.9106.1317200498006.398004.368603=⨯⨯+⨯+⨯+⨯=m H 6.01=2.图示装置中玻璃管内水面高度 2m ,求A 容器中绝对压强和真空度,分别用应力单位和水柱高表示。
(空气大气压强Pa=98000)4.如图所示为一铅直半圆壁的直径位于液面上,求F 值大小及其作用点。
(1)33121)2(3421gd d g gV F πρπρρ=== (2) 323)2(4213272)649(324422d d d d d A y I y y C C C D ππππππ=⨯⨯-+⨯=+=5.如图所示为一铅直矩形平板,已知板宽b=4m, 板高h 2=3m, 板顶水深h 1=1m,用解析法求静水总压力及其作用点。
(1)总压力的大小为 :N A gh P c 51094.234)231(8.91000⨯=⨯⨯+⨯⨯==ρ(2)总压力的作用点:m Ah I h h C C C D 8.2)231(3434121)231(3=+⨯⨯⨯⨯++=+= 6.如图所示为一铅直矩形闸门,已知1h =1m, 2h =2m, 宽b=1.2m, 求总压力及其作用点。
(1)闸门的面积 :22 1.22 2.4A b h m =⨯=⨯=闸门形心的淹没深度: 212(1)222C h h h m =+=+= 惯性矩:3341.220.81212C bh I m ⨯===(2)总压力p c F gh A ρ= 10009.82 2.4=⨯⨯⨯47040N =47.04kN =()22 , 980009.81000278400 N/m 78400 8 m 9.81000 9.82100019600 N/m 2 m a A A a A w w V a A p p h p p h p h p p p h γγγγ=+=-=-⨯⨯====⨯=-==⨯⨯==水柱高真空度水柱(3)作用点的淹没深度 0.8(2) 2.172 2.4C CD C C C C I I y y h m y A y A =+=+=+=⨯ 7.设如图所示,h v =2m 时,求封闭容器A 中的真空值。
v v p gh ρ=10009.82=⨯⨯19600Pa =8.如图所示为一铅直矩形闸门,已知1h =1m, 2h =2m, 宽b =1.5m, 求总压力及其作用点。
(1)闸门的面积 :22 1.523A b h m =⨯=⨯=闸门形心的淹没深度:212(1)222C h h h m =+=+=惯性矩:3341.5211212C bh I m ⨯=== (2)总压力 p c F gh A ρ= 10009.823=⨯⨯⨯58800N =58.8kN =(3)作用点的淹没深度1(2) 2.1723C CD C C C C I I y y h m y A y A =+=+=+=⨯ 第三章一、名词解释1.欧拉法:以充满流体的空间中各个固定的空间点为考虑对象,研究流体质点通过这些固定的空间点时,运动参数随时间的变化规律。
把足够多的空间点综合起来得出整个流体运动的规律。
又叫流场法。
2.拉格朗日法:以运动着的流体质点为研究对象,跟踪观察质点的运动轨迹及运动参数(速度、压力等)随时间的变化关系,然后跟踪所有流体质点的运动情况,得到整个流体的运动规律。
3.元流:通过一微分面积上各点作流线所形成的微小流束,即横断面无限小的流管中的液流。
4.均匀流:流动过程中运动要素不随坐标位置而变化。
5.过流断面:与元流或总流的所有流线相正交的横断面。
6.恒定流:在流场中,如果在各空间点上流体质点的运动要素都不随时间而变化。
二、填空题1.流线是某一(时刻)在流场中画出的一条(空中)曲线,该曲线上的每个质点的流速方向都与这条曲线(相切 )。
2.均匀流只能发生在(长直)的管道或渠道这一类断面形状和(大小)都沿程不变地运动中,因此只有(沿程损失 )。