流體運(yùn)動試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.流體運(yùn)動時，流線彼此平行的流動稱為（）A.均勻流B.非均勻流C.層流D.紊流2.雷諾數(shù)是用來判別（）A.層流和紊流B.急流和緩流C.均勻流和非均勻流D.恒定流和非恒定流3.水流過水?dāng)嗝媾c管軸垂直的流動是（）A.均勻流B.漸變流C.急變流D.有壓流4.圓管層流的沿程阻力系數(shù)λ（）A.只與雷諾數(shù)有關(guān)B.只與管壁粗糙度有關(guān)C.與雷諾數(shù)和管壁粗糙度有關(guān)D.與雷諾數(shù)和管長有關(guān)5.理想流體是指（）A.不可壓縮流體B.粘度為零的流體C.密度不變的流體D.沒有表面張力的流體6.恒定流是指（）A.流動隨時間按一定規(guī)律變化B.各空間點(diǎn)上的運(yùn)動要素不隨時間變化C.各過流斷面的速度分布相同D.遷移加速度為零7.流線和跡線重合的條件是（）A.恒定流B.非恒定流C.均勻流D.層流8.水流在管道中流動，其水力半徑是（）A.管道半徑B.管道直徑C.管道斷面面積與濕周之比D.管道周長9.均勻流的（）等于零。A.當(dāng)?shù)丶铀俣菳.遷移加速度C.水力坡度D.測壓管水頭10.紊流的斷面流速分布規(guī)律符合（）A.拋物線分布B.對數(shù)分布C.直線分布D.橢圓分布二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.以下屬于流體運(yùn)動基本類型的有（）A.恒定流B.非恒定流C.均勻流D.非均勻流2.描述流體運(yùn)動的方法有（）A.拉格朗日法B.歐拉法C.雷諾法D.牛頓法3.影響流體流動狀態(tài)的因素有（）A.流速B.管徑C.流體粘度D.流體密度4.下列關(guān)于流線的說法正確的有（）A.流線不能相交B.流線是光滑曲線C.恒定流時流線形狀不變D.流線表示某時刻的流動方向5.沿程水頭損失與（）有關(guān)。A.管長B.流速C.管徑D.沿程阻力系數(shù)6.局部水頭損失產(chǎn)生的原因有（）A.管道斷面突變B.閥門C.彎管D.管壁粗糙度7.理想流體的特征包括（）A.不可壓縮B.無粘性C.密度不變D.無表面張力8.層流的特點(diǎn)有（）A.流體質(zhì)點(diǎn)作規(guī)則的平行運(yùn)動B.粘性力起主要作用C.能量損失較小D.流速分布呈拋物線形9.紊流的特點(diǎn)有（）A.流體質(zhì)點(diǎn)作不規(guī)則運(yùn)動B.存在脈動現(xiàn)象C.能量損失較大D.流速分布較均勻10.下列哪些屬于有壓管流（）A.城市供水管網(wǎng)B.水電站壓力鋼管C.明渠水流D.虹吸管三、判斷題（每題2分，共10題）1.恒定流一定是均勻流。（）2.流線和跡線在任何情況下都不可能重合。（）3.雷諾數(shù)越大，流體越容易保持層流狀態(tài)。（）4.沿程水頭損失與流速的平方成正比。（）5.理想流體在管道中流動也存在水頭損失。（）6.均勻流的過水?dāng)嗝媸瞧矫?。（?.紊流的流速分布比層流更均勻。（）8.水力半徑越大，水流阻力越小。（）9.恒定流中，流線的形狀和位置不隨時間變化。（）10.管道突然擴(kuò)大的局部水頭損失大于管道突然縮小的局部水頭損失。（）四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述拉格朗日法和歐拉法的區(qū)別。答案：拉格朗日法以流體質(zhì)點(diǎn)為研究對象，跟蹤質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動；歐拉法以空間點(diǎn)為研究對象，研究不同時刻通過各空間點(diǎn)的流體運(yùn)動參數(shù)。2.簡述層流和紊流的判別方法。答案：用雷諾數(shù)Re判別，對于圓管有壓流，當(dāng)Re＜2000時為層流，Re＞4000時為紊流，2000＜Re＜4000為過渡流。3.簡述沿程水頭損失產(chǎn)生的原因。答案：沿程水頭損失是由于流體粘性，流體與管壁及流層間存在摩擦阻力，在流動過程中不斷消耗能量而產(chǎn)生的。4.簡述水力半徑的定義及意義。答案：水力半徑R是過水?dāng)嗝婷娣eA與濕周χ之比，即R=A/χ。水力半徑反映了過水?dāng)嗝嫘螤顚λ髯枇Φ挠绊懀琑越大，水流阻力越小。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論在實(shí)際工程中，如何減小流體流動的能量損失？答案：在實(shí)際工程中，可選用光滑管材，減小管壁粗糙度；合理設(shè)計(jì)管道形狀，減少不必要的管件、閥門；使管徑適當(dāng)大些，降低流速；優(yōu)化管道布置，減少彎管、變徑等局部阻礙，以減小能量損失。2.討論恒定流和非恒定流在實(shí)際生活中的應(yīng)用及特點(diǎn)。答案：恒定流如城市供水管網(wǎng)正常供水時，水流參數(shù)穩(wěn)定，利于用水設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行；非恒定流如暴雨時城市排水系統(tǒng)，水流參數(shù)隨時間變化，需考慮流量變化設(shè)計(jì)排水能力。3.討論層流和紊流對流體輸送效率的影響。答案：層流時粘性力主導(dǎo)，流速分布呈拋物線形，能量損失小，但輸送效率低；紊流流速分布較均勻，雖能量損失大，但總體輸送效率可能更高，實(shí)際需綜合考慮。4.討論研究流體運(yùn)動的基本方程有哪些及其作用。答案：基本方程有連續(xù)性方程、能量方程、動量方程。連續(xù)性方程反映質(zhì)量守恒；能量方程用于分析能量轉(zhuǎn)換；動量方程解決流體與固體間作用力問題，為工程設(shè)計(jì)和分析提供理論基礎(chǔ)。答案一、單項(xiàng)選擇題1.A2.A3.D4.A5.B6.B7.A8.C9.B10.B二、多項(xiàng)選擇題1.ABCD2.AB3.ABCD4.