2017武漢科技大學(xué)流體力學(xué)真題b卷-答案

1、第1頁共4頁姓名：報考專業(yè)：準(zhǔn)考證號碼：密封線內(nèi)不要寫題20172017年全國碩士研究生招生考試初試自命題試題年全國碩士研究生招生考試初試自命題試題科目名稱：流體力學(xué)（□A卷√B卷）科目代碼：849考試時間：3小時滿分150分可使用的常用工具：□無√計算器√直尺√圓規(guī)（請在使用工具前打√）注意：所有答題內(nèi)容必須寫在答題紙上，寫在試題或草稿紙上的一律無效；考完后試題隨答題紙交回。一、判斷題(共10小題，每小題1分，共10分)1(√)2()

2、3()4()5(√)6(√)7()8(√)9(√)10(√)二、選擇題(共10小題，每小題2分，共20分)1、（c）2、（d）3、（b）4、（d）5、（b）6、（a）7、（d）8、（a）9、（c）10、（a）三、簡答題(共5小題，每小題10分，共50分)1、簡述均勻流水力特性如何？答：均勻流水力特性為：（1）過流斷面為平面，且斷面形狀、尺寸沿流程不變；（2）流線為平行直線，同一流線上各點流速相等，從而各斷面流速分布相同，各斷面平均流速相

3、等，動能修正系數(shù)及動量修正系數(shù)對應(yīng)相等；（3）動水壓強規(guī)律與靜壓強分布規(guī)律相同。2、簡述附面層的概念，并說明附面層分離條件。答：流場劃分為勢流區(qū)和附面層區(qū)。勢流區(qū)（主流區(qū)）為理想流體，用理想流體方程求解；附面層為粘性流體，由于附面層很薄，因此N－S方程可作適當(dāng)?shù)睾喕矫鎸拥姆蛛x只能發(fā)生在斷面逐漸擴(kuò)大而壓強沿程增加的區(qū)段內(nèi)，即增壓減速區(qū)，對于減壓增速區(qū)是不會發(fā)生分離的。3、計算工業(yè)管道的沿程阻力系數(shù)能否采用人工粗糙管的公式？為什么答：能。

4、因為人工粗糙管的公式是在人工模擬的粗糙管中試驗得出的經(jīng)驗公式。人工粗糙管的沙粒的直徑是一致的，而工業(yè)管道，由于加工的緣故，不可能制造出粗糙度完全一致的管道。為了將人工管粗糙管的公式用于工業(yè)管道，可用人工粗糙管的相對粗糙度來表示工業(yè)管道的相對粗糙度，即當(dāng)量粗糙度。4、何謂粘性底層？它對實際流動有何意義？答：事物的變化總是要從量變到質(zhì)變的，對于一根管道，在管壁上由于粘性力的作用，速度為0，緊挨管壁的一層速度一定很小，因此，在管壁的附近存在一

5、個層流底層，在層流和紊流之間存在一個過渡層，中間是紊流核心。層流底層的存在對流動損失的分析是非常重要的。5、當(dāng)直圓管內(nèi)的流體作紊流流動時，試分析在同一過流斷面上的不同區(qū)域內(nèi)，各種切應(yīng)力所第3頁共4頁分）電機(jī)功率：由（4分）kWPQKNtmmm8.2798.016.01980726136002000015.11??????????故電機(jī)容量不夠。（2分）4、（14分）設(shè)有兩個圓柱形容器，如圖。左邊的一個橫斷面面積為100㎡，右邊的一個橫斷

6、面面積為50㎡，兩個容器之間用直徑d＝1m長l＝100m的圓管連接，兩容器水位差z＝3m，設(shè)進(jìn)口局部水頭損失系數(shù)為ξ1＝0.5，出口局部水頭損失系數(shù)ξ2＝1，沿程損失系數(shù)λ＝0.025，試求兩個容器中水位達(dá)到齊平時所需的時間？答：簡單管路淹沒出流，流量的計算式為：（2分）因兩容器較大，行進(jìn)速度忽略不計，則，z0=z（4分）在dt時間內(nèi)，左邊容器水位下降的高度是Qdt100右邊容器水位上升的高度是Qdt50上下容器的水位變化為－dz（z為

7、液面距離，由3m逐漸減小為0），即：（2分）（6分）5、（20分）為了研究在油液中水平運動的小潛體的運動特性，用放大8倍的模型在15℃水中進(jìn)行實驗。物體在油液中運動速度，油的密度，油的動力粘smvn72.13?3864mkgn??度，水的運動粘度。20258.0msNn???smm10141.126????（1）為保證模型與原型流動相似，模型潛體的速度應(yīng)取多大？（2）實驗測定出模型的阻力為，試求原型潛體所受阻力。N56.3答：（1）因為