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1、高等流体力学复习题一、选择题 (每题 2 分,共计 30 分)1 、 在 () 参 考 系 中 给 出 各 个 流 体 质 点 的 空 间 位 置 随 时 间 的 变化:000(, )rr xyz tvv,而把相关的物理量表示为流体质点和时间的函数。a. 拉格朗日b. 欧拉c. 黎曼d. 连续介质2. 流体质点的某一物理量随时间的变化率为:DuDttvg,其中t称为() 。a. 随体导数b. 质点导数c. 当地导数d. 对流导数3. 若速度场在任意空间点都满足0uv,则该速度场为()流场。a. 无旋b. 定常c. 层流d. 均匀4. 应力张量ij与应变率张量ijs之间的关系称为本构方程,下面叙
2、述不正确的选项是() 。a. 应力ij张量是对称张量b. 应变率张量ijs是对称张量c. 理想流体本构关系为:ijijpd. 静止流体本构关系为:ijp5. 若速度场在任意空间点都满足() ,则该速度场为不可压缩流场。a. 0tb.0uvgc.0uvgd.0dudtv6.已知:平面不可压缩流动,其y 方向的速度 v=v0( t ),忽略重力,则 x 方向的N-S 方程可以写为:第 1 页共4 页a. 221uuputyxyb. 202( )uupuv ttyxyc. 2021( )uupuvttyxyd. 202( )uuuv ttyy 7.根据开尔文定理, 正压、理想流体在质量力有势的情况下
3、,如果某时刻部分流体无旋,则这部分流体在() 。a.该时刻以前无旋,该时刻以后可能有旋。b. 该时刻以前无旋,该时刻以后也无旋。c.该时刻以前可能无旋,该时刻以后可能有旋。d. 该时刻以前可能有旋,该时刻以后也可能有旋。8.如图 1 所示,假设河水是理想不可压缩匀质、定常无旋流动,且外力只考虑重力,则() 。a. A 处水流速度 B 处水流速度b. A 处水流速度 B 处水流速度b. A 处水流速度 B 处水面高度b. A 处水面高度 B 处水面高度c. A 处水面高度 =B 处水面高度d.不确定9.下列关于流体力学中控制体特性的描述中,错误的是() 。a. 控制体中流体和外界有力的相互作用b
4、.控制体的质量不随时间变化而变化c. 控制体中的动量随时间变化会d.控制体和外界有能量的相互交换发生变化10.为研究城市的空气污染情况,需测量某项污染指标s 随时间的变化率,把测量探头安装在一高塔上,空气速度为uv,试用数学公式表示上述方法的测量结果() 。a. stb.xyzsssuuuxyzc. xyzssssuuutxyzd.DsDt11. 理想流体在固体壁面处满足() 。a. 固体壁面是一条流线b. 固体壁面是一条涡线c. 固体壁面处流体静止不动d. 流体运动速度大于固体壁面速度12. 速度势函数存在的条件是() 。a. 无旋b. 不可压缩c. 定常d. 理想13. 平面流函数,满足拉
5、普拉斯方程:20,的条件是流体是() 。a. 无旋b. 不可压缩c. 定常d. 理想14. 下面关于点涡( )lnF zicz,叙述不正确的是() 。a. 速度随着与原点距离增加而减少b. 沿任一不包括奇点在内的封闭曲线的速度环量为零图 1 A B 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 7 页 - - - - - - - - - c. 整个流场都是有旋的d. 可以认为所有的涡量都集中在奇点15. 在流体中作加速运动的圆球,其虚拟质量相当于() 。a. 圆球质量的
6、一半b. 圆球所排开流体质量的一半c. 圆球质量d. 圆球所排开流体质量二、填空题(每题 5 分,共计 25 分)1. 已知速度势函数xy,则流函数。2. 如图 2 所示,设在 z = z0点有一强度为 m 的点涡,0ln2mfzzz, 若在实轴处插入壁面,则新的复位势为:3. 有 一 个 很 大 的容 积 里盛满了水,在容器侧 面 距离水表面 h 的器壁上 开 一小孔,水从小孔流入大气,水和大气均视为理想流体,重力加速为g,则小孔射流速度v= 4. 一不可压缩流体的流动, 在 x 方向的速度分量是uxby, z 方向速度分量为零,式中 b 为常数,已知 y=0 处 v=0,则 y 方向的速度
7、分量 v=。5. 已知某流场的速度分布为:u=yzt,v=xzt, w=xyt。则当 t=1 时,点( 1, 2, 2)处 x 方向的加速度 ax= 。三、问答题(每题 15 分,共计 45 分)1. 已知欧拉参考系中, u=-x,v=y,初始时刻 t=0 时,x=x0,y=y0,求速度和加速度在拉格朗日参考系的表达式。2. 在 P 点的应力张量由下式给出:702050204求(1)在 P 点与法线单位矢量(3/ 5,4/ 5,0)nv垂直的平面上的应力矢量npv;(2)应力矢量在法线方向的分量nn;3. 如图 4 所示,在 xy 平面内(0,0)点放置一强度为 Q 的点源,上述点源与沿x 轴、速度为U 的均匀来流叠加。请写出复位势方程,并求出驻点位置。图 2 图 3 图 4 ?QRU?0z0z名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 7 页 - - - - - - - - -