2006工程流體力學(xué)試卷答案

1、哈爾濱工業(yè)大學(xué)二六年秋季學(xué)期工程流體力學(xué) 試題題號(hào)總 分分?jǐn)?shù)一 解答下列概念或問題 （15分）1 恒定流動(dòng)2 水力粗糙管3 壓強(qiáng)的表示方法4 兩流動(dòng)力學(xué)相似條件5 減弱水擊強(qiáng)度的措施二 填空 （10分）1流體粘度的表示方法有（ ）粘度、（ ）粘度和（ ）粘度。2斷面平均流速表達(dá)式=（ ）；時(shí)均流速表達(dá)式=（ ）。3一兩維流動(dòng)方向的速度為，在歐拉法中方向的加速度為=（ ）。4動(dòng)量修正因數(shù)（系數(shù)）的定義式=（ ）。5雷諾數(shù)=（ ），其物理意義為（ ）。三 試推求直角坐標(biāo)系下流體的連續(xù)性微分方程。 （15分）四 已知平面不可壓縮流體流動(dòng)的流速為， （20分）1 檢查流動(dòng)是否連續(xù)；2 檢查流動(dòng)是否有旋

2、；3 求流場(chǎng)駐點(diǎn)位置；4 求流函數(shù)。五 水射流以20的速度從直徑的噴口射出，沖擊一對(duì)稱葉片，葉片角度，求： （20分）1 當(dāng)葉片不動(dòng)時(shí)射流對(duì)葉片的沖擊力；2 當(dāng)葉片以12的速度后退而噴口固定不動(dòng)時(shí)，射流對(duì)葉片的沖擊力。第2頁共2頁 第（五）題圖六 求如圖所示管路系統(tǒng)中的輸水流量，已知=24，。（20分） 第（六）題圖工程流體力學(xué)試題參考答案一1流動(dòng)參數(shù)不隨時(shí)間變化的流動(dòng)； 2粘性底層小于壁面的絕對(duì)粗糙度（）； 3絕對(duì)壓強(qiáng)、計(jì)示壓強(qiáng)（相對(duì)壓強(qiáng)、表壓強(qiáng)）、真空度； 4幾何相似、運(yùn)動(dòng)相似、動(dòng)力相似； 5a)在水擊發(fā)生處安放蓄能器；b)原管中速度設(shè)計(jì)的盡量小些；c)緩慢關(guān)閉；d)采用彈性管。二1動(dòng)力粘度，運(yùn)動(dòng)粘度，相對(duì)粘度； 2，； 3； 4； 5 （）。三如圖，在流場(chǎng)中取一固定的平行六面體空間，邊長分別為、，中心A點(diǎn)之速度分量分別為、 ，密度為。計(jì)算經(jīng)時(shí)間內(nèi)流出、流入右、左側(cè)面流體質(zhì)量差值為： 同理可得： 經(jīng)時(shí)間六面體內(nèi)質(zhì)量的變化量為 由質(zhì)量守恒原理，應(yīng)有 即 化簡整理得：四解 （1）； 滿足連續(xù)性方程。 （2）； 流動(dòng)有旋。 （3）駐點(diǎn)條件： 由代入解得：；由代入解得：解得駐點(diǎn)：三點(diǎn)。 （4）；令其為0，則：五解： （1）列方向動(dòng)量方程： 射流對(duì)葉片沖擊力為，向右。 （2）選動(dòng)坐標(biāo)系，列方向動(dòng)量方程，采用相對(duì)速度，相對(duì)流量射流對(duì)葉片沖擊力為，向右。六解：列1-1，2-2斷面