必威体育精装版必威体育精装版工程流体力学__习题及答案【精选】精心总结（最全）.doc

第1章绪论

选择题

【1.1】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）几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体。

解：流体质点是指体积小到可以看作一个几何点，但它又含有大量的分子，且具有诸如速度、密度及压强等物理量的流体微团。

（d）

【1.2】与牛顿内摩擦定律直接相关的因素是：（a）切应力和压强；（b）切应力和剪切变形速度；（c）切应力和剪切变形；（d）切应力和流速。

解：牛顿内摩擦定律是而且速度梯度是流体微团的剪切变形速度

,故τ=μ（b）

【1.3】流体运动黏度υ的国际单位是：（a）m2/s；（b）N/m2；（c）kg/m；（d）N·s/m2。解：流体的运动黏度υ的国际单位是m2/s。（a）

p

【1.4】理想流体的特征是：（a）黏度是常数；（b）不可压缩；（c）无黏性；（d）符合P=RT。

解：不考虑黏性的流体称为理想流体。（c）

【1.5】当水的压强增加一个

大气压时，水的密度增大约为：（a）1/20000；（b）1/1000；（c）1/4000；

（d）1/2000。

解：当水的压强增加一个大气压时，其密度增大约

【1.6】从力学的角度分析，一般流体和固体的区别在于流体：（a）能承受拉力，平衡时不能承受切应力；（b）不能承受拉力，平衡时能承受切应力；（c）不能承受拉力，平衡时不能承受切应力；（d）能承受拉力，平衡时也能承受切应力。

解：流体的特性是既不能承受拉力，同时具有很大的流动性，即平衡时不能承受切应力。（c）

【1.7】下列流体哪个属牛顿

流体：（a）汽油；（b）纸浆；（c）血液；（d）沥青。

解：满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。（a）【1.8】15C时空气和水的运动黏度空气=15.2×10一6m2/s水=1.146×10一6m2/s，这

说明：在运动中（a）空气比水的黏性力大；（b）空，气比水的黏性力小；（c）空气与水的黏性力接近；（d）不能直接比较。

解：空气的运动黏度比水大近10倍，但由于水的密度是空气的近800倍，因此水的黏度反而比空气大近50倍，而黏性力除了同流体的黏度有关，还和速度梯度有

关，因此它们不能直接比较。（d）

【1.9】液体的黏性主要来自于液体：（a）分子热运动；（b）分子间内聚力；（c）易变形性；（d）抗拒变形的能力。

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解：液体的黏性主要由分子内聚力决定。（b）

计算题

【1.10】黏度μ=3.92×10﹣2Pa·s的黏性流体沿壁面流动，距壁面y处的流速为v=3y+y2（m/s），试求壁面的切应力。

τ解：由牛顿内摩擦定律，壁面的切应力0为

τ

【1.11】在相距1mm的两平行平板之间充有某种黏性液体，当其中一板以1.2m/s的速度相对于另一板作等速移动时，作用于板上的切应力为3500Pa。试求该液体的黏度。

解：由τ=μ,

【1.12】一圆锥体绕竖直中心轴作等速转动，锥体与固体的外锥体之间的缝隙

δ=1mm，其间充满μ=0.1Pa·s的润滑油。已知锥体顶面半径R=0.3m,锥体高度H=0.5m,当锥体转速n=150r/min时，求所需旋转力矩。

解：如图，在离圆锥顶h处，取一微圆锥体（半

径为r），其高为dh。

这里

该处速度=r①=剪切应力

高为dh一段圆锥体的旋转力矩为

r

习题1.12图

其中r=htanθ代入

dh