2019 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(叙述正确的在后面括号内打“∨”,错误的打“╳”,每小题 2 分,共 20 分)
1、有一渠宽 4m、水深 2m 的矩形断面河渠水流,则其水力半径为 1.0m。(
)
2、在标准皮托管中有 2 个互相隔绝的通路,其中一个通路是测全压的通路,另一个则是测
静压的通路。(
)
3、外部流动是指大量的流体围绕某个较小物体的表面流过的流动。(
4、流体的粘性在流体处于绝对静止或相对静止时都无法表现出来。(
)
)
5、定常流动是指流场内任意两点间的流速矢量相等的流动。(
)
6、有一倾角为 30 的斜面,在斜面表面涂有厚度为 0.5mm 的润滑油,一底面积为 0.2m2 重
力为 5 牛顿的木块,沿此斜面以速度 10m/s 匀速下滑,则该润滑油的动力粘度为 0.625×
10-3Pa.S。(
)
7、若管子内表面的绝对粗糙度为 2 ㎜,则该管子一定是水力粗糙管。(
)
8、流体在流动过程中总是从压力大的地方流向压力小的地方。(
)
9、压力体内可以有液体、气体,也可以没有液体和气体。(
)
10、容 器 中 液 体 从 小 孔 出 流 时 流 速 计 算 式 与 固 体 自 由 下 落 时 的 速 度 计 算 式 相 同 。
(
)
二、单项选择题(选择最合适的一个答案并将其代码填入括号内。错选、多选或未选均不
得分。每小题 2 分,共 30 分)
1、已知曲线 A 点的速度势为 5m2/s,B 点的速度势为 12m2/s,则曲线 AB 间的速度环量为
(
A 7
)m2/s 。
B 17
C 20
D 60
2、已知从点源流出流体的体积流量为 10m3/s,质量流量为 10000 ㎏/s 则该点源的强度为
(
)。
A 10 m3/s
B 55 m3/s
C 10000 ㎏/s
D 100000 ㎏/s
3、外掠物体的边界层共有(
)个区域。
A 3
B 4
C 5
D 6
4、总流有效截面上动能修正系数α的大小取决于有效截面上的(
)。
A 流速分布情况 B 断面平均流速大小 C 总水头的大小 D 平均能量损失
5、若流体为理想流体,则流体中不可能存在的力是(
)。
A 粘性力
B 压力
C 重力
D 表面张力
6、划分流体为缓变流和急变流的根据是(
)。
A 流体运动的动力
B 固定空间点流体运动要素是否随时间变化
C 流速的大小和方向沿流程变化的缓急程度 D 流速沿程有没有变化
7、已知速度分量为 Wz=4y,Wy=14z,则其 X 方向的角变形速度为(
)。
A 4
B 7
C 8
D 9
8、已知三个方向的速度分量分别为 Wx=2x2,Wy=3y2,Wz=4z,则其势函数φ为(
)。
A
2
x
2
y
z
B
3
2
x
3
3
y
2
2
z
C
x
y
22z
D
3
4
x
3
3
2
y
2
z
9、已知标准状态下某气体的流速为 12m/s,压力不变当温度升至 546℃时,则该气体的流
速为(
A 6
)m/s。
B 12
C 24
D 36
10、流体的粘度与(
)等因素密切相关。
A 流体种类、温度、体积
B 流体种类、温度、压力
C 流体种类、压力、流量
D 温度、压力、流速
11、粘性流体流动中所产生的粘性阻力与(
)成正比。
A 流体流速
B 流体质量
C 速度梯度
D 流体动能
12、流体的静力学基本方程适用于质量力只有重力的(
)。
A 气体
B 液体
C 气体和液体
D 理想流体
13、在地球表面静止的水池中,水的等压面为(
)。
A 水平面
B 斜平面
C 旋转对数曲面 D 旋转抛物面
14、圆管内流体作层流流动时,其有效截面上的切应力分布为(
)。
A 在有效截面上是常数
B 有有效截面上按抛物线分布
C 管壁处是 0,沿管轴线性增加
D 管轴处是 0,沿管壁线性增加
15、流体在局部管件中流动时所产生的能量损失称为(
)。
A 沿程损失
B 粘性损失
C 摩擦损失
D 局部损失
三、多项选择题(选择一个或多个正确答案填入括号内,选少可得相应分,多选不能得分,
每小题 2 分,共 30 分)
1、偶极流是由一个(
)和一个(
)叠加后的流动。
A 点源
B 点汇
2、马赫数表示流体的(
A 流量
B 质量
C 点涡
)与 (
C 流速
D 平行流
)之比。
D 当地音速
3、在流体力学中,两种流动相似一般具有(
)。
A 几何相似
B 时间相似
C 运动相似
D 动力相似
4、(
)和时均速度之差称为(
)。
A 瞬时速度
B 脉动速度
C 平均速度
D 加速度
5、欧拉平衡微分方程表示理想流体在(
)作用下达到平衡时的运动微分方
程。
A 质量力
B 表面力
C 重力
D 惯性力
6、从水头角度考虑,理想流体伯努利方程的水头包括(
)。
A 位置水头
B 压强水头
C 速度水头
D 机械水头
7、判定流体流动是否有旋主要使用的物理量是(
)。
A 涡量
B 旋转角速度
C 角变形速度
D 加速度
8、流体在圆形截面的管道内流动时,判定流体作层流或紊流流动时,采用的临界雷诺数可
选取为(
)。
A 2000
B 2320
C 2500
D 13800
9、用皮托管对流体流动进行测量时,直接测得的物理量可能是(
)。
A 全压
B 静压
C 全压与静压之差 D 流速
10、对于非圆形断面的流体流动,一般用(
)作为定性尺寸。
A 当量直径
B 水力半径
C 边长
D 垂直高度
11、作用在流体上的力有(
)。
A 质量力
B 重力
C 表面力
D 惯性力
12、描述流体压缩性好坏的物理量有(
)。
A 压缩系数
B 体积模量
C 粘性系数
D 音速
13、如果两流动的运动相似,则以下描述正确的有(
) 。
A 两流动对应的线性长度成固定比例
B 对应点、对应时刻的速度方向相同、大小成固定比例
C 对应点、对应时刻的加速度方向相同、大小成固定比例
D 对应点、对应时刻相应的力方向相同、大小成固定比例
14、在研究间隙流动时,流体质点的(
)均可忽略不计。
A 惯性力
B 粘性力
C 质量力
D 摩擦力
15、流体作紊流流动时,其流动参数由(
)组成。
A 瞬时值
B 时均值
C 脉动值
D 以上全部
四、简答题(第 1 小题 9 分,第 2、3 小题各 8 分,共 25 分)
1、在求解连续方程和运动方程组成的非线性二阶偏微分藕合方程组时,可以求得其解析解
的主要有哪几种特殊情形?
2、简述高尔夫球表面做成有凹点的粗糙表面所涉及的流体力学知识。
3、文丘里管如图 1 所示,现对 1-1 和 2-2 两有效截面列出的伯努利方程为:
p
1
0
2
w
1
2
p
2
0
2
w
2
2
式中:W1 和 W2 分别为 1-1 断面和 2-2 两有效截面的平均流速。
1
1P
1
2
2
2P
图1 文丘里管示意图
请问:(1)、该伯努利方程合理吗?
(2)、简述伯努利方程合理与否的理由。
五、计算题(每小题 15 分,共 45 分)
1、坐标建立和微元平行六面体如图 2 所示,微元平行六面体是在流场中任意取的,其各坐
标方向的长度分别是 dx、dy 和 dz。已知 t 时刻 A 点的静压强为 P,试写出微元六面体表面
B、C、D 和 E 点在经过 dt 时间后静压强的数学表达式。
2、如图 3 所示,有一重量为 G、两端面横截面积为 dA 的平板,平板与水平面的夹角为θ,
将平板放入密度
990
mkg
/
3
的液体中,已知
h
1
,1
hm
2
5
m
,坐标建立如图 3。试求
出作用在平板两端面上压力差为多少帕斯卡?
3、已知不可压缩流体的速度分量分别为:
wx
2
x
2
y
wy
2
xy
0zw
问:(1)、该流体流动是否满足连续性方程?
(2)、是否是无旋流动?
(3)、若是无旋流动,则求出其速度势函数。
dz
pA
y
dy
D
C
0
z
x
dx
B
图 2 微元平行六面体
E
x
h1
θ
P1dA
L
h2
P2dA
图 3 液体中的平板示意图