2007期末考试卷B.doc

东北大学 材料与冶金学院本科生考试试题 考试科目:工程流体力学 考试班级:热05 1-3班 考试时间:2008.01.15 试卷种类:B 解释概念：（1）理想流体，（2）牛顿流体，（3）流线，（4）边界层。（10分） 孔板流量计和皮托管来测量流速的原理。（5分） 雷诺实验中，流体流动从层流过渡到湍流的临界雷诺数一般是多少？（5分） 试述描述流体运动的欧拉方法和拉格朗日方法各自的特点。（10分） 写出沿流线的伯努利方程表达式，指出各项物理意义；简述沿流线的伯努利方程和沿总流的伯努利方程成立的限制条件？（10分） 分别从力学和能量的角度解释马赫数的物理意义。当流动为亚声速流动时，马赫数的范围是多少？ 声速是标志流体压缩的一个重要参数，试说明声速与流体压缩之间的关系？（10分） 利用微元体方法推导直角坐标系下三维流体连续性微分方程。（10分） 图1 图2 图3 如图1所示，水平突然缩小管路的d1=15cm，d2=10cm，水（密度为1.0×103kg/m3）的流量为Q=2m3/min，用水银（密度为13.6×103kg/m3）测压计测得h=8cm。试求突然缩小的局部损失系数。（10分）空气流过一管道，如图2所示，p＝105Pa，T＝5℃，测压计中水银读数h＝20cm，水银密度为13.6×103kg/m3。若不计阻力，试求：（1）空气为等熵流动，定压比热cp＝1005J／kg K时，管道轴心上的速度是多少？（2）气流可近似视为不可压缩时，试计算管道轴心上的速度是多少？（1分）如图3在D，高为h2，上盖中心处有一连通细管的容器内，盛有密度为的液体，液面距上盖高度为h1，求：1）容器静止时其底面所受液体作用力；2）当容器以等角速度旋转时，上盖所受液体作用力。设环境压强为p0（15分）。