工程流体力学简答题
27页1、1. 什么是黏性 ?当温度变化时 , 黏性如何变化 ?为什么?当流体内部存在相对运动时 . 流体内 产生内摩擦力阻碍相对运动的属性。气体的粘性随温度的升高而升高;液体的粘性随温度的升高而降低。分子间的引力是形成液体粘性的主要原因。温度的升高 . 分子间距离增大 . 引力减小。分子作混乱运动时不同流层间动量交换是形成气体粘性的主要原因。温度的升高 . 混乱运动强烈 . 动量交换频繁 . 气体粘度越大2. 解释:牛顿流体、理想流体牛顿流体:切应力与速度梯度成正比的流体理想流体:没有粘性的流体3. 流体静压强的两的特性是什么?流体静压强的方向是作用面内法线方向 . 即垂直指向作用面。流体静压强的大小与作用面方位无关 . 是点坐标的函数.4、画出下列曲面对应的压力体。(4 分) 5. 分别画出下图中曲面 A、B、C对应的压力体(6 分)6. 写出不可压缩粘性流体总流的能量方程式. 并说明各项的物理意义和应用条件。a1 v12a2 v22p1z1p2z2hw2gg2ggav 2单位重量流体的动能p 单位重量流体的压2gg能z单位重量流体的位能hw 单位重量流体的两.断面间流动损失不可压缩粘性流体
2、在重力场中定常流动 . 沿流向任两缓变流过流断面7. 什么是流线?它有那些基本特性?流场中某一瞬时一系列流体质点的流动方向线。一般流线是一条光滑曲线、不能相交和转折定常流动中 . 流线与迹线重合。8. 解释:定常流动、层流流动、二元流动。定常流动:运动要素不随时间改变层流流动:流体分层流动 . 层与层之间互不混合。二元流动:运动要素是两个坐标的函数。9. 解释:流线、迹线流线:流场中某一瞬时 . 一系列流体质点的平均流动方向线。曲线上任意一点的切线方向与该点速度方向一致。迹线:流场中一时间段内某流体质点的运动轨迹。10. 描述流动运动有哪两种方法 . 它们的区别是什么?.欧拉法 . 以流体空间点为研究对象拉格朗日法:以流体质点为研究对象11. 什么是量纲?流体力学中的基本量纲有哪些?写出压强、加速度的量纲。物理量单位的种类 .长度、时间、质量、-1-2-2压强 MLT .加速度 LT12. 在量纲分析中 . 定理的内容是什么?如果一物理过程涉及 n 个物理量 . 包含 m个基本量纲. 则该过程一定可以用 n 个物理量组成的 n-m 个无量纲 来描述。 .14. 对于给定的管道 . 水力
3、光滑管是否可以变为水力粗糙管?为什么?可以。粘性底层的厚度大于绝对粗糙度. 水力光滑。粘性底层的厚度小于绝对粗糙度. 水力粗糙。对给定管道 . 粘性底层的厚度随雷诺数变化。速度增大 .Re 增大 . 粘性底层的厚度变小 . 水力光滑变为水.力粗糙。15. 解释管道水力计算中的两个概念: 水力光滑管、 短管水力光滑管:粘性底层的厚度大于管壁的绝对粗糙度 . 凹凸不平淹没在粘性底层中 . 流体主流感受不到管壁粗糙的影响 . 就像在光滑的管中流动。短管:水力计算中 . 局部损失占有相当比例 . 不能忽略的管道系统。16. 流体在管内流动的流动损失有哪两种?是如何产生的?计算公式如何?沿程损失;发生在缓变流动中. 由于流体的粘性摩擦;l v2h fd 2g局部损失;发生在急变流动中. 由于流体的碰撞、速度调整、产生漩涡;hjv 22g17. 写出当量直径与当量管长的定义公式。de4 Al edX.18. 什么是紊流?圆管中的紊流流动由哪几部分构成?流体质点作复杂不规则运动 . 相互干扰和掺混。粘性底层、紊流核心区和过渡区19. 尼古拉兹试验曲线中 . 流体的流动可以分为几个区域?各区的沿程损失
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