【解】
P xg H 2 1 H 2 21 2 D 9 .8 l 0 4 2 7 2 2 1 2 4 1 0 5k 8N 8
()
P z g4 3D 4 2l 9 .8 0 4 3 7 4 4 2 1 0 9k 2N 4
()
2、如图所示，嵌入支座内的一段输水管，
其直径由d1=1.5m变化到d2=1m，试确定 当支座前相对压强p1=392kPa，流量 QV=1.8m3/s时，渐变段支座所受的轴向力 R。不计水头损失。
【答】(1)孔口、管嘴只有局部损失，不计 沿程损失，hl=hm；(2)有压管流还需考虑 沿程损失，即hl=hf+hm；(3)若作为长管 考虑时，可hl=hf。
3.什么是水击？它有什么危害性？
【答】有压管路中，由于某种外界原因（如阀门突然 关闭、水泵机组突然停车等），使得液体的流速发 生突然变化，从而引起压强急剧升高和降低的交替 变化，这种现象称为水击，或水锤。水击引起的压 强升高，可达到管道正常工作压强的几十倍甚至几 百倍，这种大幅度的压强波动，往往引起管道强烈 振动，阀门破坏，管道接头断开，甚至管道爆裂等 重大事故。
【解】解:选取控制体(如图，略)，并设支 座对水的作用力为，则支座承受的力大 小为，方向相反。
v14 Q d1 V 2 4 11..5821.01m 9/s
v24Q dV 22
41.8
12 2.29m 3/s
由两断面间的能量方程，可得
p2
p1
v12 v22 2
392103 103 1.0192 2.2932 2
4.引入附面层的实际意义是什么？
【答】普朗特根据高雷诺数的特点，设想： 流动可以分成两个区域来研究，在固壁 附近的薄层内，须考虑粘性的影响，普 朗特称该薄层为附面层。而在附面层以 外的区域，则可以看作是理想流体的流 动区域。正是由于粘性力的作用被限制 在一薄层内，粘性流体动力学方程可以 大大简化。
5.管网是由简单管路、串联管路和并联管 路组合而成，基本上可分为两种，即 枝状 管路和 环状 管路。
6.射流各横截面流速分布相似，这是射流
的 运动 特征，可用无因次速度分布
式
v
1
y
1.5 2
vm R
表示。
7.流体微团的运动可分解为平移运动、旋 转运动、 线变形运动 和 角变形运动 。
三、名词解释题(本大题共5小题， 每小题2分，共10分)
1、流体——切向力作用下,无论该切向力多么地小,
都将连续不断变形的物质。
2、压力体——由受压曲面与其周界铅直向上投影
在液面或液面的延长面上曲边平面 所包围的空间体积。
3、流线—— 某时刻流动方向的曲线，该曲线上各
质点的速度矢量与曲线相切。
4、因次(或量纲) —— 物理量的属性或类别。
)。
A．QV>QVp B．QV<QVp C．QV=QVp D．不定
9、若流体做平面无旋流动，下面正确的表达
式为( )。 A. ux uy 0 ；
x y
B.
2ux x2
2uy y2
0
；
C. ux u y ；
y x
D. ux u y 。
x y
10、下面哪一形式是雷诺数的正确表达式？
( )。
A. ul ； B. vD ； C. vD ；D. uv 。
l
三、填空题（每空1分,共20分）
1.液体的粘滞性随温度的升高而 减小 ，气体 的粘滞性随温度的升高而 增大 。
2.压强的量度单位有： 应力单位 、 大气压(倍数)单位 和 液柱高度单位 。
3.描述流体运动的方法有： 拉格朗日方法 .
和 欧拉方法 。
4.通过雷诺实验可知，流体状态可分为 层流 和 紊流 。
3、静止流体中，压强分布规律的微分形式可
写为(z向上为正)(
)。
A．dpgdz B．d gdz
C．dzdp
D．dpdz
E．dpzd
4、金属压力表的读数应是(
)。
A．绝对压强
B．相对压强
C．绝对压强加上当地大气压强
)。
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物理量不随时间变 化
5、什么是方程的因次(或量纲)和谐性？
【答】完整的物理方程中各项的因次(或量 纲)应相同的性质。
五、计算题(本大题共5小题，每 小题8分，共40分)
1、如图所示，有一圆 滚门，长度l=10m， 直径D=4m，上游水 深H1=4m，下游水 深H2=2m，分别求 出作用于圆滚门上 的水平分压力和铅 直分压力。
C．各过流断面的速度分布相同
D．各过流断面的压强相同
6、实际流体总水头线沿程(
)。
A．下降
B．上升
C．保持水平 D．前三种情况都有可能
7、圆管流中，层流的断面流速分布符合( )。
A．均匀规律
B．直线变化规律
C．抛物线规律 D．对数曲线规律
8、正常工作条件下,作用水头H、直径d相等时,小孔
口的流量QV与圆柱管嘴的流量QVp相比,(
5、孔口淹没出流—— 由容器侧壁或底壁上开一
孔口，其中的液体从孔口 到另一充满液体的容器的 出流。
四、简答题（本大题共5小题， 每小题4分，共20分）
1.不可压缩流体有什么特点？ 【答】不可压缩流体不计压缩性和热胀性影
响的一种简化模型，在所研究的问题中， 将密度看作常数。
2.孔口、管嘴出流和有压管流的水力特点 有什么不同？
8、绕流阻力包括摩擦阻力和形状阻力，摩 擦阻力可通过附面层理论求解，而形状 阻力一般依靠 实验 来决定。
1
9、在马赫数M= k 的L处求得的管长 就是等温管流的最大管长；在M= 1 的 L处求得的管长就是绝热管流的最大管长。
10、要保证模型流动与原型流动的力学相 似，就必须满足两个流动的几何相 似、 运动相似 、 动力相似 ，以及两 个流动的边界条件和起始条件相似。
389.89103Pa
由恒定总流动量方程
p 1 A 1 p 2 A 2 R Q V v 2 v 1
流体力学
试卷讲解
(C)
一、单项选择题(本大题共10小 题，每小题1分，共10分)
1、按连续介质的概念，流体质点是指( )。
A．流体的分子 B．流体内的固体颗粒 C．几何的点 D．几何尺寸与流动空间相比为极小量，又含有
大量分子的微元体
2、理想流体的特征为（
）。
A．黏度为常数 B．无黏
C．不可压缩
D．符合p=RT