2004年4月全國(guó)高等教育自學(xué)考試工程流體力學(xué)試題

　　在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。

　　1.流體在葉輪內(nèi)的流動(dòng)是軸對(duì)稱流動(dòng)，即認(rèn)為在同一半徑的圓周上（?。?/P>

　　A.流體質(zhì)點(diǎn)有越來(lái)越大的速度 B.流體質(zhì)點(diǎn)有越來(lái)越小的速度

　　C.流體質(zhì)點(diǎn)有不均勻的速度 D.流體質(zhì)點(diǎn)有相同大小的速度

　　2.流體的比容表示（?。?/P>

　　A.單位流體的質(zhì)量 B.單位質(zhì)量流體所占據(jù)的體積

　　C.單位溫度的壓強(qiáng) D.單位壓強(qiáng)的溫度

　　3.對(duì)于不可壓縮流體，可認(rèn)為其密度在流場(chǎng)中（?。?/P>

　　A.隨壓強(qiáng)增加而增加 B.隨壓強(qiáng)減小而增加

　　C.隨體積增加而減小 D.與壓強(qiáng)變化無(wú)關(guān)

　　4.流管是在流場(chǎng)里取作管狀假想表面，流體流動(dòng)應(yīng)是（?。?/P>

　　A.流體能穿過(guò)管側(cè)壁由管內(nèi)向管外流動(dòng)

　　B.流體能穿過(guò)管側(cè)壁由管外向管內(nèi)流動(dòng)

　　C.不能穿過(guò)側(cè)壁流動(dòng)

　　D.不確定

　　5.在同一瞬時(shí)，位于流線上各個(gè)流體質(zhì)點(diǎn)的速度方向總是在該點(diǎn)，與此流線（　）

　　A.相切 B.重合

　　C.平行 D.相交

　　6.判定流體流動(dòng)是有旋流動(dòng)的關(guān)鍵是看（?。?/P>

　　A.流體微團(tuán)運(yùn)動(dòng)軌跡的形狀是圓周曲線

　　B.流體微團(tuán)運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線

　　C.流體微團(tuán)運(yùn)動(dòng)軌跡是直線

　　D.流體微團(tuán)自身有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)

　　7.工程計(jì)算流體在圓管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，由層流變?yōu)槲闪鞑捎玫呐R界雷諾數(shù)取為（?。?/P>

　　A.13800 B.2320

　　C.2000 D.1000

　　8.動(dòng)量方程是個(gè)矢量方程，要考慮力和速度的方向，與所選坐標(biāo)方向一致為正，反之為負(fù)。如果力的計(jì)算結(jié)果為負(fù)值時(shí)（?。?/P>

　　A.說(shuō)明方程列錯(cuò)了 B.說(shuō)明力的實(shí)際方向與假設(shè)方向相反

　　C.說(shuō)明力的實(shí)際方向與假設(shè)方向相同 D.說(shuō)明計(jì)算結(jié)果一定是錯(cuò)誤的

　　9.動(dòng)量方程（　）

　　A.僅適用于理想流體的流動(dòng) B.僅適用于粘性流體的流動(dòng)

　　C.理想流體與粘性流體的流動(dòng)均適用 D.僅適用于紊流

　　10.如圖所示，有一沿垂直設(shè)置的等截面彎管，截面積為A，彎頭轉(zhuǎn)角為90°，進(jìn)口截面1－1與出口截面在2－2之間的軸線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，兩截面之間的高度差為△Z，水的密度為ρ，則作用在彎管中水流的合外力分別為（?。?/P>

　　A.

　　B.

　　C.

　　D.

　　11.用皮托靜壓管測(cè)量得出的物理量是（?。?/P>

　　A.總壓 B.靜壓

　　C.總壓與靜壓的差值 D.流量

　　12.如圖所示，管段1與管段2直徑相同，長(zhǎng)度相同且對(duì)稱布置。若在管段2上裝一調(diào)節(jié)閥，則管段1與管段2的下列流動(dòng)參數(shù)關(guān)系為（　）

　　A.

　　B.

　　C.

　　D.

　　13.在粘性流體總流的伯努利方程的計(jì)算中，若取動(dòng)能修正系數(shù)等于1，則管內(nèi)流體按截面平均流速計(jì)算的動(dòng)能要比實(shí)際動(dòng)能在數(shù)值上（　）

　　A.大一些 B.小一些

　　C.相等 D.有時(shí)大一些，有時(shí)小一些

　　14.動(dòng)量方程中， 表示作用在控制體內(nèi)流體上的力是（?。?/P>

　　A.總質(zhì)量力 B.總表面力

　　C.合外力 D.總壓力

　　15.當(dāng)某管路流動(dòng)在紊流水力光滑管區(qū)范圍內(nèi)時(shí)，隨著雷諾數(shù)Re的增大，其沿程損失系數(shù)λ將（?。?/P>

　　A.增大 B.減小

　　C.不變 D.增大或減小

　　16.在攔水壩上有三條高低不同泄水道①、②、③，各水道的長(zhǎng)度、直徑、壁面粗糙度均相等，則此三條泄水道所輸送的流量關(guān)系為（?。?/P>

　　A.

　　B.

　　C.

　　D.

　　17.管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，為克服阻力產(chǎn)生的管路能量損失，若用壓強(qiáng)損失△p表示時(shí)，其物理意義是（?。?/P>

　　A.單位重量流體的能量損失 B.單位質(zhì)量流體的能量損失

　　C.單位體積流體的能量損失 D.單位時(shí)間經(jīng)管路流體的能量損失

　　18.在紊流水力粗糙管過(guò)渡區(qū)范圍內(nèi)的管路流動(dòng)，當(dāng)雷諾數(shù)不變時(shí)，則其沿程損失系數(shù)λ將隨管壁相對(duì)粗糙度△／d的增大而（?。?/P>

　　A.增大 B.減小

　　C.不變 D.增大或減小

　　19.某水箱內(nèi)水由一管路流出，水位差H，管長(zhǎng)l，管徑d.管路損失為hw，水的密度為ρ，現(xiàn)若密度改變?yōu)棣选?gt;ρ，則相應(yīng)的管路損失 將（?。?/P>

　　A. >

　　B. =

　　C. <

　　D. 可能大于或小于

　　20.聲音在流體中傳播的速度越小，說(shuō)明流體壓縮性（?。?/P>

　　A.越大 B.越小

　　C.相同 D.不一定

　　二、名詞解釋題（本大題共5小題，每小題2分，共10分）

　　21.計(jì)示壓強(qiáng)

　　22.跡線

　　23.紊流附加切應(yīng)力

　　24.激波

　　25.理想流體

　　三、簡(jiǎn)答題（本大題共4小題，每小題5分，共20分）

　　26.簡(jiǎn)述流體膨脹性的意義及其影響因素。

　　27.流體力學(xué)中的系統(tǒng)是什么意思？它有哪些特點(diǎn)？

　　28.Ⅰ。請(qǐng)寫出以下兩個(gè)方程的名稱

　　方程一：

　　方程二：

　?、?。從單位重量流體能量觀點(diǎn)簡(jiǎn)要說(shuō)明兩方程中各項(xiàng)的物理意義，以及兩方程的物理意義；

　?、蟆＿@兩個(gè)方程在應(yīng)用條件上有何相同和差異之處。

　　29.發(fā)生邊界層分離的必要條件是什么？為什么邊界層分離要產(chǎn)生壓差阻力？

　　四、計(jì)算題（本大題共6小題，共50分）

　　30.（6分）密度ρ=2.6205kg/m3的蒸汽經(jīng)內(nèi)徑d0=100mm主管道進(jìn)入汽柜，質(zhì)量流量qm=2000kg/h，然后由汽柜接出兩支管路供兩用汽戶，已知兩用戶用汽量為qm1=500kg/h，qm2=1500kg/h，支管路內(nèi)平均速度為25m/s，求：

　?。?）主管道內(nèi)汽體平均流速；

　　（2）兩支路的內(nèi)徑d1，d2.

　　31.（6分）試求空氣在噴管中的臨界速度和聲速。（已知：溫度t1=280℃，速度v1=205m/s，空氣的等熵指數(shù)為k=1.4，比熱容為R=287J/（kg？K））

　　32.（7分）用汞U形管壓差計(jì)與皮托管組合測(cè)定水管中的點(diǎn)流速v，當(dāng)讀數(shù)△h=60mm時(shí)，流速為多少？（已知：水的密度ρ=1000kg/m3，汞密度ρ′=13600kg/m3）

　　33.（7分）內(nèi)徑d=100mm的虹吸管，如圖所示，求2、3截面的表壓強(qiáng)，不計(jì)水頭損失。（已知：水的密度ρ=1000kg/m3）

　　34. （12分）一突然擴(kuò)大管路，其管內(nèi)徑由d1=50mm突然擴(kuò)大到d2=100mm，如圖所示，在截面變化附近前和后截面處安裝之U形管差壓計(jì)，上部為水， ρ=1000kg/m3，下部為密度ρ′=1600kg/m3的四氯化碳。當(dāng)管中通過(guò)流量qv=16m3/h的常溫水時(shí)，差壓計(jì)液高度差h=173mm. 試求管路突然擴(kuò)大的局部損失系數(shù)，并把求得結(jié)果與按理論計(jì)算的結(jié)果相比較。

　　35.（12分）流體在長(zhǎng)為l的水平放置的等直徑圓管中作定常流動(dòng)，若已知沿程損失系數(shù)為λ，管壁切應(yīng)力為τ，截面平均流速為v，流體密度為ρ，試證明：τ＝ ρv2.