山东大学《流体力学试卷二》模拟测试答案
流体力学试卷二一、选择题
1 牛顿内摩擦定律描述的是…之间的关系:(1)剪应力和压强; (2)剪应力和剪应变率; (3)剪应力和剪应变; (4)剪应力和流速。
2水的动力粘度随温度的升高: (1)增大; (2)减小; (3)不变; (4)不定。
3 流体运动粘度的国际单位是:(1)m2/s; (2)N/ m2; (3)kg/m; (4)Ns/ m2。
4水的密度为1000kg/m3,2L水的质量和重量是:(1) 19.6N; (2)1000N; (3) 2N; (4) 2000N。
5 有一底面积为60cm×40cm的平板,质量为5kg,沿一与水平面成20o角的斜面下滑,平板与斜面之间的油层厚度为0.6mm,若下滑速度0.84m/s,油的动力粘度是:(1)0.005Pas; (2)0.051Pas; (3)0.51Pas;(4)5.1Pas。
6 金属压力表的读值是: (1)绝对压强; (2)相对压强; (3)绝对压强加当地大气压;(4)相对压强加当地大气压。
7 某点的真空度为65000Pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为:(1)65000Pa;(2)55000Pa;(3)35000Pa;(4)165000Pa.
8密闭容器,压力表的示值为4900N/m2,压力表中心比A点高0.4m,A点在水面下1.5m,水面压强为:(1)-5.88pa; (2) -58.8pa; (3)-588pa; (4) -5880pa。
题8图 题9图
9 输水管道试压时,压力表的读值为8.5at,管道直径d=1m,作用在管端法兰堵头上的静水总压力为: (1) 0.658KN; (2) 6.58kN;(3)65.8kN;(4)658kN。
题12图 题16图
10 恒定流是:(1)流动随时间按一定规律变化; (2)各空间点上的流动参数不随时间变化; (3)各过流断面的速度分布相同; (4)迁移加速度为0。
11已知平面流动的速度场为ux=-cy/(x2+y2),uy=cx/(x2+y2),c为常数,流线方程为:(1)x2+y2=C; (2)x2 =C; (3)y2=C; (4)x2+y2=1 。
12 水平放置的渐扩管,如忽略水头损失,断面形心点的压强有以下关系:(1)p1>p2; (2) p1=p2; (3)p1<p2; (4) 不定。
13 在圆管流中,紊流的断面流速分布符合:(1)均匀规律;(2)直线变化规律;(3)抛物线规律;(4)对数曲线规律。
14在圆管流中,层流的断面流速分布符合:(1)均匀规律;(2)直线变化规律;(3)抛物线规律;(4)对数曲线规律。
15 一矩形断面小排水沟,水深15cm,底宽20cm,流速0.15m/s,水温10o时运动粘度为1.310×10-6m2/s,判别流态:(1)层流;(2)过渡流;(3)急变流;(4)紊流。
附加题 16 并联管道1、2两管的直径相同,沿程阻力系数相同,长度l2=3l1,通过的流量为:(1)Q1=Q2;(2)Q1=1.5Q2;(3)Q1=1.73Q2;(4)Q1=3Q2。
二、计算题
1 一弧形闸门,宽2m, 圆心角α=30o,半径R=3m,闸门转轴与水面齐平,求作用在闸门上的静水总压力的大小。
参考答案:
1解:Fx=0.5ρgh2 b =0.5*1000*9.8*(R/2)2*2=22kN
S?=0.5*(R/2)*sqrt(3)R/2=1.95m2; S扇=(30/360)*π*R2=2.36 m2;
Fy=ρgV=ρg(S扇- S?)b=1000*9.8*(2.36-1.95)*2=8 kN
F=sqrt(Fx2+Fy2)=23.44KN
2 水管直径50mm,末端阀门关闭时,压力表读值为21KN/m2,阀门打开后读值为5.5 KN/m2,如不计水头损失,求通过的流量。
参考答案:
解:H=p/ρg=21*1000/1000*g=2.14m
能量方程 H=p/ρg+v2/2g,
即2.14=5.5/g+ v2/2g ;求得 v=5.56m/s
Q=v*0.25πd2=5.56*0.25π*0.052=0.011m3/s
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