一、名詞解釋 (10分)
1.理想流體:完全沒有粘性的流體。
2.控制體:流場中某一確定不變的區域。
3.壓力中心:總壓力的作用點。
4.水力光滑:層流底層厚度大於絕對粗糙度,阻力係數只是雷諾數的函式。
5.流線:同一瞬間相鄰各點速度方向線的連線。
6.層流:流動中粘性力影響為主,流體質點間成分層流動主要表現為摩擦。
7.水力坡度:沿流程單位長度的水頭損失。
8.揚程:由於幫浦的作用使單位重力液體所增加的能量,叫幫浦的揚程。
9.溼周:與液體接觸的管子斷面的周長。
10.當量長度:把區域性水頭損失換算成相當某l當管長的沿程水頭損失時,l當即為當量長度。
11.流體:易流動的物質,包括液體和氣體。
12.跡線:流體質點運動的軌跡。
13.系統:包含確定不變流體質點的任何集合。
14.水力粗糙:當層流底層的厚度小於管壁粗糙度時,即管壁的粗糙突起部分或全部暴露在紊流區中,造成新的能量損失,此時的管內流動即為水力粗糙。
15.壓力體:是由受壓曲面、液體的自由表面或其延長面和由該曲面的最外邊界引向液面或液面延長面的鉛垂面所圍成的封閉體積。
16.短管:計算中不可以忽略的區域性水頭損失和流速損失的管路。
17.紊流:雷諾數大於2000的流動,表現的是液體質點的相互撞擊和摻混。
18.粘性:是流體阻止發生變形的一種特性。
19.當量直徑:對於非圓形的管路,當量直徑等於水力半徑的1/4倍。
20.水力半徑:管路的斷面面積與溼周之比。
21.真空壓力:是指流體的絕對壓力低於大氣壓力產生真空的程度。
22.絕對壓力:是以絕對真空為基準計量的壓力。
23.虛壓力體:壓力體和液體在受力曲面的異側,此壓力體稱作虛壓力體。
24.位變加速度:由位置變化引起的加速度。
25.質量流量:單位時間內通過有效斷面的流體質量。
26.實際流體:具有粘性的流體。
27.密度:流體單位體積內所具有的質量。
28.壓縮性:在溫度不變的條件下,流體在壓力作用**積縮小的性質。
29.膨脹性:在壓力不變的條件下,流體溫度公升高時,其體積增大的性質。
30.等壓面:自由液面、受壓曲面和受壓曲面各端點向上引至自由液面構成的封閉曲面所圍成的體積。
31.水頭:液柱的高度。
32.表壓:以當地大氣壓為基準而計量的壓力。
33.浮體:漂浮在液面上的物體。
34.潛體:完全淹沒在液體中的物體。
35.穩定流:流場中每一空間點所有的運動引數均不隨時間變化。
36.流束:充滿在流管內部的流體。
37.體積流量:單位時間內所通過的流體體積。
38.緩變流:指流線之間的夾角比較小和流線曲率半徑比較大的流動。
39.動能修正係數:實際動能與理想
40.量綱:用來表徵各種物理量性質和種類的。
41.單位:用來度量各種物理量數值大小的尺度。
42.雷諾數:表示慣性力與粘滯力的比。
43.自由液面:與大氣相通的液面。
44.重度:流體單位體積內所具有的重量。
45.相對密度:某液體的密度與標準大氣壓下4℃(277k)純水的密度之比。
46.粘性:是流體阻止發生變形的一種特性。
47.實壓力體:壓力體和液體在受力曲面的同側,此壓力體稱作實壓力體。
48.時變加速度:因時間變化引起的加速度。
49.流管:在流場中作一封閉曲線,通過該曲線上各點作流線所構成的管狀表面。
50.有效斷面:流束或總流上垂直於流線的斷面。
51.有壓管流:液體完全充滿的管路。
52.簡單管路:單一一條管線,無任何分支的管路。
53.長管:可以忽略管路中的區域性水頭損失和流速損失的管路。
54.孔口出流:液體自容器壁或底上的孔洞洩出。
55.小孔口:當孔口的高度小於孔口形心在液面以下深度的1/10時,此孔口叫做小孔口。
56.自由出流:孔口出流於大氣中的流動。
57.淹沒出流:出流於液體中的流動。
58.流速係數:實際流速與理想流速之比。
59.流量係數:實際流量與理想流量之比。
60.管嘴:在孔口上接一段長度為3-4倍孔口直徑的短管。
二、填空 (10分)
1.液體和氣體具有相同的特性,即(不能保持一定的形狀,有很大的流動性);
2.液體的分子距比氣體的分子距( 小 );
3.( 粘性 )是流體阻止發生變形的一種特性;
4.當流體處於(靜止或相對靜止 )狀態時,不存在內摩擦力;
5.作用在流體上的力分為(質量力 )和( 表面力 )兩大類;
6.流體包括( 液體 )和( 氣體 );
7.流體靜壓力是由( 流體自由表面上的靜壓力 )和(從該點到自由表面的單位面積上的液柱重力)兩部分組成;
8.流體密度ρ=960kg/m3,則相對密度δ=(0.96 );
9.流體相對密度δ=0.95,則密度ρ=( 950 )kg/m3;
10.靜力學基本方程式的適用條件是(重力作用下的連續、均質、平衡流體 );
11.流體密度ρ=1000kg/m3、粘度μ= =( 10-6 )m2/s;
12.液體中斜平面的壓力中心在形心之( 下 );
13.絕對壓力 = 表壓力+(大氣壓力 );
14.真空度=大氣壓力-(絕對壓力 );
15.單位重量靜止流體的總比能為(比位能 )與( 比壓能 )之和。
16.流體粘度μ= m2/s, ρ=( 1000 ) kg/m3;
17.液體中垂直平面的形心在壓力中心之( 上 );
18.壓力體是由(受壓曲面)、(液體的自由表面或其延長面)和(由該曲面的最外邊界引向液面或液面延長面的鉛垂面所圍成的封閉體積)三部分組成的。
19.靜止流體中任何一點上各個方向的靜壓力(大小相等),與作用方向無關;
20.靜壓力的方向永遠(沿著作用面的內法線方向 );
21.用尤拉法描述流體的流動時,加速度由(時變加速度 )和(位變加速度)兩部分組成;
22.流線不能相交也不能( 折轉 );
23.單位時間內通過的流體體積,稱為( 體積流量 );
24.動能修正係數是(實際動能 )和(理想動能 )的比值;
25.物理量流量q的量綱為([l3/t] );
26.物理量速度v的量綱為([l/t] );
27.物理量密度ρ的量綱為( [m/l3] );
28.雷諾數的物理意義為( 慣性力 )與(粘滯力 )的比;
29.圓管中的流體由層流變成紊流的臨界雷諾數是( 2000 );
30.圓管層流斷面的平均流速是最大流速的( 0.5 )倍;
31.圓管層流斷面的最大流速是平均流速的( 2 )倍;
32.水力半徑=(斷面面積 )/(溼周 );
33.對於圓管來說,水力半徑越大,阻力( 越小 );
34.流體流動存在兩種流動狀態,即( 層流 )和( 紊流 );
35.雷諾數越大,表明(慣性力 )佔主要地位;
36.紊流流動可分為三部分,即(層流底層)、( 過渡區 )和(紊流核心區 );
37.管路中全流程總的水頭損失等於所有(沿程水頭損失 )與( 區域性水頭損失)的總和;
38.從層流轉變到紊流時的臨界流速稱為(上臨界流速);
39.從紊流轉變到層流時的臨界流速稱為(下臨界流速);
40.流體流動阻力分為( 沿程阻力)和(區域性阻力)兩類;
41.圓管層流斷面的最大流速是在(圓管軸心)處;
42.在圓管層流中的水力摩阻係數λ等於(64/re);
43.管路中的區域性水頭損失和流速損失在計算中可忽略不計,該管路稱為( 長管 );
44.在長輸管路中在某一區間加大管徑來降低(水力坡度),以達到(延長輸送距離)的目的;
45.在長輸管路中在某一區間併聯管線,以達到(降低水頭損失)和(增大輸送量)的目的;
46.發生水擊現象的物理原因主要是由於液體具有(慣性 )和( 壓縮性 );
47.串聯管路的各管段的(流量)相等;
48.串聯管路的全管段的總水頭損失等於(各管段水頭損失之和);
49.併聯管路中各分段管路的(水頭損失 )相等;
50.併聯管路的全管段的總流量等於(各分段管路的流量之和);
三、選擇題:(10分)
1、下列那個物質不是流體(c 離心幫浦 );
2、流體只能抵抗(a 壓力 );
3、流體不具有的特點是( d 分子間引力較大);
4、能形成自由表面的流體是(b聚合物溶液);
5、下列哪個不是作用在流體上的質
量力(d 壓力);
6、流體靜壓力的方向永遠沿著作用面的(a 內法線方向);
7、下列哪個不是等壓面的特性(b 等壓面垂直與等勢面);
8、以絕對真空為基準計量的壓力是(c 絕對壓力);
9、流體作用在平面的總壓力與下列哪個因素無關(b 容器的形狀);
10、對於水平平面來說,壓力中心位於(d 面積形心處);
11、下列哪個是實壓力體的特點(a 液體在曲面之上);
12、下列哪個是虛壓力體的特點(b 壓力體內無液體);
13、用尤拉法描述流體流動時,由於位置變化而引起的加速度稱為(c 位變加速度);
14、用尤拉法描述流體流動時,時變加速度和位變加速度之和稱為(b全加速度 );
15、理想流體的流動和實際流體的流動是按照流體是否有(a 粘性)的性質而分的;
16、不可壓縮流體的流動和可壓縮流體的流動是按照流體是否有(b 壓縮性)的性質而分的;
17、下列哪個不是流線的特點(d 穩定流時,流線與跡線不重合);
18、下列哪個不是流管的特點(c 流管內外有流體質點交換);
19、下列哪個不是流體力學的三大方程(c 流線方程);
20、下列哪個不是總流的伯努力方程適用條件(d 所取斷面為任意斷面);
21、下列哪個不是系統介面的特性(c 不存在能量交換);
22、下列哪個不是控制體周界的特性(a 形狀、大小可改變);
23、下列哪個是流體力學常用的基本量綱(b [l] );
24、下列哪個是流體力學常用的匯出量綱(d [l/t]);
25、若x為任一物理量,其量綱可表示為[x]=[lαmβtγ]。若α≠0,β=γ=0,則x稱為(b幾何學量綱);
26、若x為任一物理量,其量綱可表示為[x]=[lαmβtγ]。若α≠0,β≠0,γ=0,則x稱為(c運動學量綱);
27、若x為任一物理量,其量綱可表示為[x]=[lαmβtγ]。若α≠0,β≠0,γ≠0,則x稱為(d動力學量綱);
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一 判斷題 對的打 錯的打 每題2分,共20分 1.一切流體都是牛頓流體。2.流體靜壓強的方向不一定垂直於受力面的內法線方向。3.平衡流體等壓面微分方程為 4.過水斷面都是平面。5.實際流體圓管層流的平均流速是最大流速的一半。6.在紊流狀態下,能量損失包括流體層之間的內摩擦力損失和流體層之間相互混雜...