2018 年山东省中国海洋大学流体力学考研真题
一、简答题(每题 10 分,共 50 分):
1、写出雷诺数的表达式,说明其物理含义,简要描述雷诺实验的结论。
2、稳定转动的圆形转盘内水面如何分布,试用流体力学原理分析其原因。
3、波浪引起的水质点如何运动,为何近岸传播的波浪都是向岸的。
4、粗糙管道阻力与那些物理量有关,试说明尼古拉兹曲线绘制的是哪些物理量的关系曲线,
关系如何。
5、请说明普朗特边界层假设内容、边界层内流动的特点以及边界层理论的适用条件。
二、(20 分)设有一明渠,宽为 b(x),水深为”h(x.t),x 代表明渠任一截面的位置。如果认
为同一截面上速度相同,即 v=v(x.t),试求连续方程。
三、(20 分)在倾角为α的静止斜面上有一层流体,其厚度为 h,上边界为自由面,求该流体
层在重力作用下的流动。
四、(20 分)三角堰流量:三角堰是一种简单又实用的水力测量计,设三角堰孔口角为θ,定
常流动时上游水面距角尖的淹深保持为 h,
1)试用量纲分析法分析三角堰流量表达式。
2)利用解析方法计算流量。
五、(20 分)已知理想不可压缩流体二维平面流动的速度势为
,其
中 m 为实的常量,设流体密度为 ,无穷远处压力为 ,
(1)求此流动之复势;
(2)求速度和压力分布;
(3)求通过点 A(1,-1)和点 B(1,1)连线的流体体积通量。
六、(20 分)两无限大平行平板间有两层不同密度、不同粘性的流体。已知下层流体厚度、
密度和粘性系数分别为么
和 ,上层流体厚度、密度和粘性系数分别为
和
。设水平方向无压力差,上平板以速度 v0 匀速运动,
(1)写出平板上和两介质界面处的边界条件;
(2)求两板间定常层流流动速度分布。