2017 年云南昆明理工大学工程流体力学考研真题 A 卷
一、判断题(每题 1 分,共 10 分)
1. 膨胀系数和压缩系数全为 0 的流体称为不可压缩流体。( )
2. 欧拉相似准则数适用于可压缩流体。( )
3. 伯努利方程对可压缩和不可压缩流体均适用。( )
4. 粘滞性是流体产生能量损失的内因。( )
5. 当管流有效断面流速按抛物线规律分布时,管中水流为紊流。( )
6. N-S 方程适用于描述所有粘性流体的运动规律。( )
7. 流体微团旋转角速度不等于 0 的流动称为有旋流动。( )
8. 薄壁孔口出流的重要特征是自由射流。( )
9. 卡门涡街的脱落频率与来流速度成正比。( )
10. U 形管测压计用于测量流体的动压强。( )
二、填空题(每空 1.5 分,共 15 分)
1. 描述流体运动的方法有______和______。
2. 理想流体是指没有_______的流体。
3. 牛顿内摩擦定律的表达式为_______,μ的单位是_______。
4. 圆管层流运动的有效截面速度分布为_______,切应力分布为_______。
5. 流体质点的运动轨迹称为_______。
6. 几何相似是指_______和_______全部对应的线性长度成比例。
三、单项选择题(每题 3 分,共 15 分)
1. 温度对流体运动粘度的影响较大,其中,液体的运动粘度随温度的升高而____,气
体的运动粘度随温度的升高而____。(
)
A.增大,增大
B.减小,减小
C.增大,减小
D.减小,增大
2. 雷诺数是反应流体流动状态的准则数,它反映了流体流动时_____与_____的比值。
( )
A.压力,惯性力
B.弹性力,惯性力
C.惯性力,粘性力
D.惯性力,重力
3. 当量直径为水力半径的____。( )
A.2 倍
B.3 倍
C.4 倍
D.6 倍
4. 定常流动的流线与迹线____。( )
A.重合
B.平行
C.垂直
D.相交
5. 速度 v、长度 l、时间 t 的无量纲组合是____。( )
A.
v
lt
B.
t
vl
C.
l
2vt
D.
l
vt
四、多项选择题(每题 4 分,共 20 分)
1. 两流动相似必须满足(
)
A.几何相似
B.运动相似
C.动量相似
D.动力相似
2. 不可压缩粘性流体管内紊流的结构分为(
)
A.层流粘性底层
B.紊流粘性底层
C.过渡层
D.紊流核
3. 流线之间一般不能相交。如果相交,交点速度必为_____或_____,相应的点分别称
为____和____。(
)
A.零,无穷大,驻点,奇点
B.零,无穷大,奇点,驻点
C.无穷大,零,驻点,奇点
D.无穷大,零,奇点,驻点
4. 对流动流体应用质量守恒定律和能量守恒定律可分别导出(
)
A.连续性方程
B.动量方程
C.伯努利方程
D.N-S 方程
5. 静压测量的误差主要受到以下因素的影响(
)
A.孔径
B.流速
C.静压孔的加工情况
D.孔轴方向
五、名词解释(每题 3 分,共 15 分)
1. 牛顿流体; 2. 流管; 3. 量纲一致性原则; 4. 气穴; 5. 边界层
六、简答题(每题 5 分,共 25 分)
1. 什么是连续介质假设?
2. 流体的阻力可分为哪几种?管路中因阻力引起的损失通常分为哪几种?影响管路损失系
数的主要因素有哪些?
3. 粘性流体在管内作紊流流动时,何为“水力粗糙”?
4. 为何流体静压力的方向总是沿着作用面的内法线方向?
5. 试说明伯努利方程成立的条件。
七、计算题(1、2 题每题 10 分,3、4 题每题 15 分,共计 50 分)
1. 一矩形断面风管,断面尺寸为 500mm×250mm,管内气流平均速度为 2m/s,气体运
动粘度为 1.5×10-5m2/s,试判断管内气流的运动状态。
2. 一圆球放在流速为 2m/s 的水中,受到阻力为 5N,模型直径为其 2 倍并置于一风洞
中。求在动力相似条件下风速大小及模型所受到的阻力。(已知:
/ 水
气
13
,
气
1.28
3
mkg
/
)
3. 判断以下各流函数是否都是有势流动?
(1)
2 yx
2
;(2)
k
2
ln xy
;(3)
k
-1
1
2
r
r
sin
4. 一长 L 为 6m,宽 b 为 2m 的光滑平板在空气中以 5m/s 的速度沿其长度方向掠过,已
知空气密度ρ为 1.28kg/m3,=1.5×10-5m2/s,试求距离平板前缘 5m 处的边界层厚
度及平板所受的摩擦阻力。