自考流體力學試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.流體的粘性與溫度的關系是（）A.溫度升高粘性增大B.溫度升高粘性減小C.對液體溫度升高粘性增大，對氣體溫度升高粘性減小D.對液體溫度升高粘性減小，對氣體溫度升高粘性增大2.理想流體的特征是（）A.粘度是常數B.不可壓縮C.無粘性D.符合pV=RT3.靜止流體中某點的壓強（）A.僅與該點深度有關B.與方向有關C.隨該點水平位置變化D.與該點深度和流體密度有關4.雷諾數Re反映了（）的對比關系。A.粘性力與重力B.粘性力與慣性力C.慣性力與重力D.壓力與粘性力5.圓管層流的沿程阻力系數λ（）A.與雷諾數有關B.與管壁粗糙度有關C.與雷諾數和管壁粗糙度有關D.只與管長有關6.突然擴大管的局部水頭損失系數ζ的取值與（）有關。A.管的直徑B.管的長度C.流速D.上下游管徑比7.等直徑圓管中，斷面平均流速（）最大流速。A.等于B.大于C.小于D.不確定8.不可壓縮流體的連續性方程是（）A.ρ1v1A1=ρ2v2A2B.v1A1=v2A2C.p1+ρgh1+1/2ρv12=p2+ρgh2+1/2ρv22D.p1/ρ+gh1+v12/2g=p2/ρ+gh2+v22/2g9.歐拉數Eu反映了（）的對比關系。A.壓力與粘性力B.壓力與重力C.壓力與慣性力D.慣性力與重力10.均勻流的特征是（）A.流線為平行直線B.過流斷面為曲面C.流速沿程變化D.壓強分布不滿足靜水壓強分布規律二、多項選擇題（每題2分，共20分）1.以下屬于流體基本物理性質的有（）A.密度B.粘性C.壓縮性D.表面張力2.以下關于流線的說法正確的是（）A.流線不能相交B.流線可以是折線C.定常流中流線形狀不變D.流線表示某時刻流場中各點的速度方向3.壓力體由以下哪些部分構成（）A.受壓曲面B.自由液面C.自由液面的延長面D.過受壓曲面邊界的鉛垂面4.紊流的特征有（）A.流體質點的運動軌跡不規則B.有脈動現象C.沿程阻力系數只與雷諾數有關D.流速分布較層流均勻5.以下哪些屬于水頭損失的分類（）A.沿程水頭損失B.局部水頭損失C.總水頭損失D.平均水頭損失6.應用動量定理求解流體對物體作用力時，需要確定的有（）A.控制體B.進出口流速C.流量D.流體密度7.圓管層流的流速分布規律為（）A.拋物線分布B.線性分布C.管中心流速最大D.管壁處流速為零8.影響流體粘性的因素有（）A.溫度B.壓強C.流體種類D.流速9.以下關于理想流體和實際流體的說法正確的是（）A.理想流體無粘性B.實際流體有粘性C.理想流體不可壓縮D.實際流體可壓縮10.以下哪些現象與流體的粘性有關（）A.管內流體的流動阻力B.物體在流體中的運動阻力C.流體的分層流動D.流體的擴散現象三、判斷題（每題2分，共20分）1.流體的粘性是流體抵抗流動的能力，所以粘性只有在流體流動時才表現出來。（）2.靜止流體中不存在切應力。（）3.流線和跡線在定常流中是重合的。（）4.粘性底層的厚度隨雷諾數的增大而增大。（）5.均勻流的過流斷面為平面。（）6.伯努利方程適用于不可壓縮理想流體的定常流動。（）7.圓管層流的沿程阻力系數與管壁粗糙度無關。（）8.局部水頭損失主要是由于流體的流速大小和方向發生突然變化引起的。（）9.等壓面一定是等勢面。（）10.馬赫數Ma反映了流體可壓縮性的影響。（）四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述粘性流體和理想流體的區別。答：粘性流體具有粘性，流動時產生切應力，存在流動阻力；理想流體無粘性，流動時不產生切應力，不存在流動阻力，是一種理想化模型。2.寫出伯努利方程，并說明其適用條件。答：伯努利方程：p1/ρ+gh1+v12/2g=p2/ρ+gh2+v22/2g。適用條件：不可壓縮理想流體，定常流動，沿同一流線。3.簡述沿程水頭損失和局部水頭損失產生的原因。答：沿程水頭損失是由于流體粘性，流體與管壁摩擦產生；局部水頭損失是因流體流經管件、閥門等，流速大小和方向突變，導致流動紊亂而產生。4.簡述流線的性質。答：流線不能相交；定常流中流線形狀不變；流線表示某時刻流場中各點的速度方向；流線一般為光滑曲線，不能是折線。五、討論題（每題5分，共20分）1.在實際工程中，如何減小管道系統的水頭損失？答：選用光滑管材以減小沿程水頭損失；合理設計管道走向，減少不必要的彎頭、閥門等，優化管件形狀，可減小局部水頭損失；控制流速在合適范圍，避免流速過大。2.分析粘性對流體流動的影響。答：粘性使流體在壁面處產生速度梯度，形成邊界層；導致流動有能量損失，產生水頭損失；影響流態，粘性大易呈層流，粘性小在一定條件下易轉紊流。3.討論雷諾數在流體力學中的意義。答：雷諾數反映了慣性力與粘性力之比。它是判斷流態（層流或紊流）的依據，不同流態下流體流動規律不同。還用于相似原理，保證模型與原型雷諾數相等，可實現流動相似。4.結合實際，談談流體力學在日常生活中的應用。答：如自來水管網供水，依據流體力學原理保證水流穩定輸送；汽車外形設計利用流體力學減小空氣阻力；消防水槍噴水利用流速、壓強關系實現有效滅火等。答案一、單項選擇題1.D2.C3.D4.B5.A6.D7.C8.B9.C10.A二、多項選擇題1.ABCD2.