流體力學
一、填空題
1．流體力學中三個主要力學模型是（1）連續介質模型（2）不可壓縮流體力學模型（3）無粘性流體力學模型。
2．在現實生活中可視為牛頓流體的有水和空氣等。
3．流體靜壓力和流體靜壓強都是壓力的一種量度。它們的區別在於：前者是作用在某一面積上的總壓力；而後者是作用在某一面積上的平均壓強或某一點的壓強。
4．均勻流過流斷面上壓強分布服從於水靜力學規律。
5．和液體相比，固體存在著抗拉、抗壓和抗切三方面的能力。
6．空氣在溫度為k，壓強為mmhg時的密度和容重分別為 kg/m3和n/m3。
7．流體受壓，體積縮小，密度增大的性質，稱為流體的壓縮性 ；流體受熱，體積膨脹，密度減少的性質，稱為流體的熱脹性 。
8．壓縮係數的倒數稱為流體的彈性模量 ，以來表示
9．１工程大氣壓等於98.07千帕，等於10m水柱高，等於735.6公釐汞柱高。
10．靜止流體任一邊界上壓強的變化，將等值地傳到其他各點（只要靜止不被破壞），這就是水靜壓強等值傳遞的帕斯卡定律。
11．流體靜壓強的方向必然是沿著作用面的內法線方向。
12．液體靜壓強分布規律只適用於靜止、同種、連續液體。
13．靜止非均質流體的水平面是等壓面，等密面和等溫面。
14．測壓管是一根玻璃直管或形管，一端連線在需要測定的容器孔口上，另一端開口，直接和大氣相通。
15．在微壓計測量氣體壓強時，其傾角為，測得cm 則h=10cm。
16．作用於曲面上的水靜壓力的鉛直分力等於其壓力體內的水重。
17．通過描述物理量在空間的分布來研究流體運動的方法稱為尤拉法。
18． 流線不能相交（駐點處除外），也不能是折線，因為流場內任一固定點在同一瞬間只能有乙個速度向量，流線只能是一條光滑的曲線或直線。
19．靜壓、動壓和位壓之和以表示，稱為總壓。
20．液體質點的運動是極不規則的，各部分流體相互劇烈摻混，這種流動狀態稱為紊流。
21．由紊流轉變為層流的臨界流速小於由層流轉變為紊流的臨界流速，其中稱為上臨界速度，稱為下臨界速度。
22．對圓管來說，臨界雷諾數值。
23．圓管層流的沿程阻力係數僅與雷諾數有關，且成反比，而和管壁粗糙無關。
24．根據繁榮變化特徵，尼古拉茲實驗曲線可分為五個阻力區，分別是層流區；臨界區；紊流光滑區；紊流過渡區和紊流粗糙區。
25．紊流過渡區的阿里特蘇裡公式為。
26．速度的大小、方向或分布發生變化而引起的能量損失，稱為區域性損失。
27．正方形形斷面管道(邊長為a)，其水力半徑r等於，當量直徑de等於。
28．正三角形斷面管道(邊長為a)，其水力半徑r等於，當量直徑de等於。
29．溼周是指過流斷面上流體和固體壁面接觸的周界。
30．層流運動時，沿程阻力係數λ與有關，紊流運動沿程阻力係數λ在光滑管區與有關，在過渡區與有關，在粗糙區與有關。
31．串聯管路總的綜合阻力係數s等於各管段的阻抗疊加。
32．併聯管路總的綜合阻力係數s與各分支管綜合阻力係數的關係為。管嘴與孔口比較,如果水頭h和直徑d相同，其流速比v孔口/v管嘴等於,流量比q孔口/q管嘴等於。
33．不可壓縮流體的空間三維的連續性微分方程是。
34．即氣流速度與當地音速相等，此時稱氣體處於臨界狀態。
35．淹沒出流是指液體通過孔口出流到另乙個充滿液體的空間時的流動。
36．氣體自孔口、管路或條縫向外噴射所形成的流動，稱為氣體淹沒射流。
37．有旋流動是指流體微團的旋轉角速度在流場內不完全為零的流動。
38．幾何相似是指流動空間幾何相似。即形成此空間任意相應兩線段夾角相同，任意相應線段長度保持一定的比例 。
39．因次是指物理量的性質和類別。因次分析法就是通過對現象中物理量的因次以及因次之間相互聯絡的各種性質的分析來研究現象相似性的方法。他是一方程式的因次和諧性為基礎的。
40．容積幫浦與風機又可分為往復式和迴轉式。
41．根據流體的流動情況，可將幫浦和風機分為以下四種類別：離心式幫浦與風機；軸流式幫浦與風機；混流式幫浦與風機和貫流式幫浦與風機。
42．風機的壓頭（全壓）是指單位體積氣體通過風機所獲的的能量增量。
43．單位時間內幫浦或風機所輸送的流體量稱為流量。風機的容積流量，特指風機進口處的容積流量。
44．幫浦或風機所提供的流量與裝置本身效率之間的關係，用來表示。
45．幫浦或風機的工作點是幫浦與風機的效能曲線與管路的效能曲線的交點。
46．幫浦的揚程h的定義是：幫浦所輸送的單位重量流量的流體從進口至出口的能量增值。
47．安裝角是指葉片進、出口處的切線與圓周速度反方向之間的交角。
48．幫浦和風機的全效率等於容積效率 ，水力效率及機械效率的乘積。
49．當幫浦的揚程一定時，增加葉輪轉速可以相應的減少輪徑。
50．附麵層的分離發生在減速增壓區。附麵層外主流區的流動屬於有勢流動。附麵層內的流動屬於有旋流動。
二、判斷題
1．當平面水平放置時，壓力中心與平面形心重合。 對
2．乙個工程大氣壓等於98kpa,相當於10m水柱的壓強。對
3．靜止液體自由表面的壓強，一定是大氣壓。錯
4．靜止液體的自由表面是乙個水平面，也是等壓面。對
5．當靜止液體受到表面壓強作用後，將毫不改變地傳遞到液體內部各點。對
6．當相對壓強為零時，稱為絕對真空。錯
7．某點的絕對壓強小於乙個大氣壓強時即稱該點產生真空。對
8．流場中液體質點通過空間點時，所有的運動要素不隨時間變化的流體叫恆定流。對
9．恆定流時，流線隨的形狀不隨時間變化，流線不一定與跡線相重合。錯
10．漸變流過水斷面上動水壓強的分布規律可近似地看作與靜水壓強分布規律相同。對
11．流線是光滑的曲線，不能是折線，流線之間可以相交。錯
12．一變直徑管段，a斷面直徑是b斷面直徑的2倍，則b斷面的流速是a斷面流速的4倍。對
13．彎管曲率半徑rc與管徑d之比愈大，則彎管的區域性損失係數愈大。錯
14．隨流動雷諾數增大，管流壁面粘性底層的厚度也愈大。錯
15．水幫浦的揚程就是指它的提水高度。錯
16．管嘴出流的區域性水頭損失可有兩部分組成，即孔口的區域性水頭損失及收縮斷面出突然縮小產生的區域性水頭損失。錯
17．當流速分布比較均勻時，則動能修正係數的值接近於零。錯
18．流速分布越不均勻，動能修正係數的值越小。錯
19．在水流過水斷面面積相等的前提下，溼周愈大，水力半徑愈小。對
20．圓形管的直徑就是其水力半徑。錯
21．為了減少摩擦阻力，必須把物體做成流線型。錯
22．在研究紊流邊界層的阻力特徵時，所謂粗糙區是指粘性底層的實際厚度δ小於粗糙高度。對
23．水幫浦的安裝高度取決於水幫浦的允許真空值、供水流量和水頭損失。對
24．大孔口與小孔口都可認為其斷面上壓強、流速分布均勻，各點作用水頭可以認為是一常數。錯
三、簡答題
1．什麼是粘滯性？什麼是牛頓內摩擦定律？不滿足牛頓內摩擦定律的流體是牛頓流體還是非牛頓流體？
答： 粘滯性是當流體流動時，在流體內部顯示出的內摩擦力性質。
牛頓內摩擦定律是： ；不滿足牛頓內摩擦定律的流體是非牛頓流體。
2．在流體力學當中，三個主要的力學模型是指哪三個？
答：（1）連續介質；（2）無粘性流體；（3）不可壓縮流體。
3．什麼是理想流體？
答：理想流體即指無粘性流體，是不考慮流體的粘性的理想化的流體。
4．什麼是實際流體？
答：考慮流體的粘性的流體。
5．什麼是不可壓縮流體？
答：不計流體的壓縮性和熱脹性的而對流體物理性質的簡化。
6．為什麼流體靜壓強的方向必垂直作用面的內法線？
答：由於流體在靜止時，不能承受拉力和切力，所以流體靜壓強的方向必然是沿著作用面的內法線方向。
7．為什麼水平面必是等壓面？
答：由於深度相等的點，壓強也相同，這些深度相同的點所組成的平面是乙個水平面，可見水平面是壓強處處相等的面，即水平面必是等壓面。
8．什麼是等壓面？滿足等壓面的三個條件是什麼？
答： 在同一種液體中,如果各處的壓強均相等由各壓強相等的點組成的面稱為等壓面。滿足等壓面的三個條件是同種液體連續液體靜止液體。
9．什麼是阿基公尺德原理？
答：無論是潛體或浮體的壓力體均為物體的體積，也就是物體排開液體的體積。
10．潛體或浮體在重力g和浮力p的作用，會出現哪三種情況？
答：（1）重力大於浮力，則物體下沉至底；（2）重力等於浮力，則物體可在任一水深處維持平衡；（3）重力小於浮力，則物體浮出液體表面，直至液體下部分所排開的液體重量等於物體重量為止。
11．等角速旋轉運動液體的特徵有那些？
答：（1）等壓面是繞鉛直軸旋轉的拋物面簇；（2）在同一水平面上的軸心壓強最低，邊緣壓強最高。
12．什麼是絕對壓強和相對壓強？
答： 絕對壓強：以毫無一點氣體存在的絕對真空為零點起算的壓強。
相對壓強：當地同高程的大氣壓強為零點起算的壓強。
13．什麼叫自由表面？
答： 和大氣相通的表面叫自由表面。
14．什麼是流線？什麼是跡線？流線與跡線的區別是什麼？
答： 流線是某一瞬時在流場中畫出的一條空間曲線，此瞬時在曲線上任一點的切線方向與該點的速度方向重合，這條曲線叫流線
區別：跡線是流場中流體質點在一段時間過程中所走過的軌跡線。流線是由無究多個質點組成的，它是表示這無究多個流體質點在某一固定瞬間運動方向的曲線。
而跡線則是在時間過程中表示同一流體質點運動的曲線。
15．什麼是流場？
答：我們把流體流動佔據的空間稱為流場，流體力學的主要任務就是研究流場中的流動。
16．什麼是尤拉法？
答：通過描述物理量在空間的分布來研究流體運動的方法稱為尤拉法。
17．什麼是拉格朗日法？
答：通過描述每一質點的運動達到了解流體運動的方法。
18．什麼是恆定流動？什麼是非恆定流動？
答： 動平衡的流動，各點流速不隨時間變化，由流速決定的壓強、粘性力也不隨時間變化，這種流動稱之為恆定流動反之為非恆定流動。
19．什麼是沿程損失？
答： 在沿程不變的管段上，流動阻力沿程也基本不變，稱這類阻力為沿程阻力，克服沿程阻力引起的能量損失為沿程損失。
20．什麼是區域性損失？
答：在邊壁急劇變化的區域，阻力主要地集中在該區域中及其附近，這種集中分布的阻力稱為區域性阻力。克服區域性阻力的能量損失為區域性損失。
流體力學知識點總結
流體力學 11.1 流體的基本性質 1 壓縮性 流體是液體與氣體的總稱。從巨集觀上看，流體也可看成一種連續媒質。與彈性體相似，流體也可發生形狀的改變，所不同的是靜止流體內部不存在剪下應力，這是因為如果流體內部有剪應力的話流體必定會流動，而對靜止的流體來說流動是不存在的。如前所述，作用在靜止流體表面的...
流體力學複習
重難點歸納 1 不可壓縮流體的特徵是 b a.溫度不變 b.密度不變 c.壓強不變 d.粘度不變 2 恆定流一定是 a a 當地加速度為零 b 遷移加速度為零 c 向心加速度為零 d 質點加速度為零 3 z 表示在靜止液體中，各點的 a a.測壓管水頭均相等 b.位置水頭均相等 c.壓強水頭均相等 ...
流體力學複習整理
流體複習整理資料 第一章流體及其物理性質 1.流體的特徵 流動性 在任意微小的剪下力作用下能產生連續剪下變形的物體稱為流體。也可以說能夠流動的物質即為流體。流體在靜止時不能承受剪下力，不能抵抗剪下變形。流體只有在運動狀態下，當流體質點之間有相對運動時，才能抵抗剪下變形。只要有剪下力的作用，流體就不會...