石河子大学《流体力学》2022-2023学年第二学期期末试卷.pdfVIP

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石河子大学《流体力学》2022-2023学年第二学期期末试卷

课程名称:流体力学

专业:土木工程

班级:土木工程2022级

考试时间:2024年6月15日09:00-12:00

考试形式:闭卷考试

满分:100分

一、选择题(每题2分,共20分)

1.流体的粘性是指:

A.流体的密度

B.流体内部的摩擦力

C.流体的压力

D.流体的表面张力

2.伯努利方程的适用条件是:

A.非恒定流动

B.恒定不可压缩流体

C.可压缩流体

D.旋转流动

3.在层流与湍流的判断中,通常使用的无量纲数是:

A.皮托数

B.雷诺数

C.弗劳德数

D.马赫数

4.流体的静压力与深度的关系遵循:

A.牛顿第二定律

B.达西定律

C.帕斯卡定律

D.能量守恒定律

5.连续性方程表明:

A.流体的质量守恒

B.流体的能量守恒

C.流体的动量守恒

D.流体的动能守恒

6.在流体力学中,流线的含义是:

A.流体质点的运动轨迹

B.流体质点瞬时速度的方向

C.流体的压力线

D.流体的密度变化线

7.流体边界层的形成是由于:

A.流体的惯性力

B.流体的粘性

C.流体的重力

D.流体的压强

8.理想流体假设中忽略的特性是:

A.流体的密度

B.流体的粘性

C.流体的压力

D.流体的速度

9.当流体的马赫数大于1时,流动属于:

A.亚音速流动

B.超音速流动

C.等音速流动

D.低速流动

10.管道中的水流突然停止时,会产生的现象是:

A.水锤现象

B.卡门涡街

C.维斯科斯效应

D.重力波

二、填空题(每空2分,共20分)

1.流体力学中的基本方程包括连续性方程、____________________方程和

____________________方程。

2.雷诺数是描述流体流动状态的一个无量纲数,当雷诺数小于

____________________时,流动为层流。

3.流体的表面张力作用是由于流体分子间的____________________力。

4.伯努利方程在流动中假设流体是____________________和____________________

的。

5.在流体力学中,静压、动压和____________________构成了总压。

6.对于不可压缩流体,流速和流管截面积的乘积是____________________的。

7.流体边界层的厚度随距离的增加而____________________。

8.超音速流动的特征是流速超过____________________。

9.达西公式通常用于计算____________________流动中的压力损失。

10.流体力学中常用的马赫数是描述流体的____________________。

三、简答题(每题10分,共20分)

1.简述雷诺数的物理意义,并说明其在层流和湍流判断中的应用。

2.解释伯努利方程的物理含义,并列举两个在实际工程中的应用实例。

四、计算题(每题10分,共20分)

1.某管道中流体的流速为2m/s,管道截面积为0.1m²,求流体在该管道中的

质量流量(假设流体密度为1000kg/m³)。

2.一空气压缩机的进气口截面积为0.2m²,进气速度为10m/s,空气密度为

1.2kg/m³。求进入压缩机的体积流量和质量流量。

五、分析题(每题20分,共20分)

1.某工程项目中,设计了一条输水管道,管道长度为500米,管径为0.5米,

水的流速为1.5m/s。已知水的粘性系数为0.001Pa·s,密度为1000kg/m³。请

分析该管道中的流动状态(层流或湍流),并估算压力损失。

注意事项:

1.请将所有答案写在答题纸上,标明题号。

2.计算题和分析题要求详细列出计算过程,必要时可做简要说明。

3.考试过程中禁止使用任何电子设备。

4.请仔细阅读题目,认真作答

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