【考研类试卷】流体力学（流体动力学）历年真题试卷汇编1及答案解析.doc

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1、流体力学（流体动力学）历年真题试卷汇编 1 及答案解析(总分：72.00，做题时间：90 分钟)一、简答题(总题数：8，分数：16.00)1.(重庆大学 2007 年考研试题)什么叫流线?在什么情况下，流线和迹线重合?（分数：2.00）_2.(中国石油大学 2005 年考研试题)简述流线、迹线及其主要区别。（分数：2.00）_3.(中国石油大学 2004 年考研试题)简述质量力、表面力的作用面及大小。（分数：2.00）_4.(中国石油大学 2006 年考研试题)写出平衡流体微分方程、等压面微分方程以及理想流体运动微分方程。（分数：2.00）_5.(中国石油大学 2005 年考研试题)简述流体运

2、动的迁移加速度。（分数：2.00）_6.(中国石油大学 2005 年考研试题)简述究流体运动的欧拉方法。（分数：2.00）_7.(武汉科技大学 2007 年考研试题)均匀流与缓变流。（分数：2.00）_8.(武汉科技大学 2007 年考研试题)流管与流线。（分数：2.00）_二、解答题(总题数：7，分数：14.00)9.(中国石油大学 2006 年考研试题)已知流场中速度的三个分量分别为：u=x+t，u=一 y 一 t，w=0，求流线和迹线。（分数：2.00）_10.(中国石油大学 2005 年考研试题)设流场的速度分布为 u=4t 一 （分数：2.00）_11.(中国石油大学 2006 年考

3、研试题)如图 38 所示，两无限宽的水平板，面积 A，间距 h，其间为牛顿流体，下平板固定不动，上平板受拉力 F 作用，以匀速 U 运动，板间为稳定层流。试分析平板间液体的流速分布规律。 （分数：2.00）_12.(中国石油大学 2006 年考研试题)已知一不可压缩流体的空间流动的速度分量为 u x =x 2 +y 2 +z+y+z，u y =y 2 +2yz。试用连续性方程推出 u z 的表达式。（分数：2.00）_13.(中国海洋大学 2005 年考研试题)一维收缩管内的不可压缩流动，其速度分布为：v=v 1 (1+xL)，其中 V 1 和 L 均为常量，试确定： (1)流场内任一质点的加

4、速度。 (2)给出 t=0 时刻位于 x=0 点的质点的运动规律。（分数：2.00）_14.(中国海洋大学 2005 年考研试题)设有一明渠，宽为 b(x)，水深为 h(x，t)，x 代表明渠任一截面的位置，t 代表时间。如果认为同一截面上速度相同，即 v=v(x，t)，试写出以 b(x)、h(x，t)和 v(x，t)表达的微分形式的连续性方程。（分数：2.00）_15.(西安建筑科技大学 2009 年考研试题)一圆筒静止时盛水深度 H=0225m，筒深度为 03m，内径D=01m，若把圆筒绕中心轴作等角速度旋转，求不使水溢出的最大角速度。（分数：2.00）_三、填空题(总题数：11，分数：2

5、2.00)16.填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。（分数：2.00）_17.(重庆大学 2008 年考研试题)渐变流流线的特征是_。（分数：2.00）_18.(重庆大学 2008 年考研试题)任意空间点上的运动参数都不随时间变化的流动称为_。（分数：2.00）_19.(重庆大学 2008 年考研试题)欧拉法中流体质点加速在 z 方向的表达式为_。（分数：2.00）_20.(武汉科技大学 2008 年考研试题)断面比能的沿程变化规律 dE n ds=0，则该水流为_流。（分数：2.00）_21.(武汉科技大学 2008 年考研试题)恒定流动的_加速度为零，均匀流动的_加速度为零。

6、（分数：2.00）_22.(西安建筑科技大学 2009 年考研试题)连续性方程是_原理的流体力学表达式。（分数：2.00）_23.(西安建筑科技大学 2009 年考研试题)圆管均匀流过流断面上切应力呈_分布。（分数：2.00）_24.(西安建筑科技大学 2008 F 考研试题)流线上各质点的_都与该流线相切。（分数：2.00）_25.(西安建筑科技大学 2008 年考研试题)流程直径不变，流量也不变的管道称为_。（分数：2.00）_26.(西安建筑科技大学 2008 年考研试题)均匀流是流体中质点的_加速度为零的流动。（分数：2.00）_四、多项选择题(总题数：2，分数：4.00)27.多项选

7、择题下列各题的备选答案中，至少有一个是符合题意的，请选出所有符合题意的备选答案。（分数：2.00）_28.(西南交通大学 2003-2004：学年第 2 学期期末考试试题 B 卷)已知不可压缩流体流动的速度分布为 u x =f(y，z)，u y =u z =0，则该流动属于( )。（分数：2.00）A.恒定流B.非恒定流C.一一元流D.二元流五、单项选择题(总题数：7，分数：14.00)29.单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。（分数：2.00）_30.(重庆大学 2007 年考研试题)在质量力仅为重力时，水和水银所受的单位质量力 f w 和 f Hg 的大小为( )。（分数

8、：2.00）A.f w f HgB.f w f HgC.f w =f HgD.不定31.(重庆大学 2007 年考研试题)物体在原静止的流体中作等速直线运动时，从固定在空间的坐标系中观察，物体运动引起的流体运动是( )。（分数：2.00）A.恒定流B.非恒定流C.均匀流D.不能确定32.(西南交通大学 2003-2004 学年第 2 学期期末考试试题 B 卷)下列选项中，不正确的是( )。（分数：2.00）A.恒定流是当地加速度为零的流动B.均匀流是迁移加速度为零的流动C.有压流为有压力的流动D.无压流为没有压力的流动33.(西南交通大学 2003-2004 学年第 1 学期期末考试试题 A

9、卷)圆管紊流运动的断面流速分布为( )。（分数：2.00）A.平面B.抛物面C.双曲面D.对数曲面34.(西南交通大学 2003-2004 学年第 1 学期期末考试试题 A 卷)工程流体力学中描述流体运动的方法一般采用( )。（分数：2.00）A.欧拉法B.普兰特法C.拉格朗日法D.尼古拉兹法35.(西南交通大学 20032004 学年第 1 学期期末考试试题 A 卷)已知不可压缩流体的流速场为 u x =f(y，z)，u y =f(x)，u z =0，则该流动属于( )。（分数：2.00）A.一元流B.二元流C.三元流D.非恒定流六、判断题请判断下列各题正误(总题数：1，分数：2.00)36

10、.(西南交通大学 20032004 学年第 1 学期期末考试试题 A 卷)流线一般不能相交，且只能是一条光滑曲线。（分数：2.00）A.正确B.错误流体力学（流体动力学）历年真题试卷汇编 1 答案解析(总分：72.00，做题时间：90 分钟)一、简答题(总题数：8，分数：16.00)1.(重庆大学 2007 年考研试题)什么叫流线?在什么情况下，流线和迹线重合?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：流线是指在某一时刻，各点的切线方向与通过该点的流体质点的速度方向重合的空间曲线在定常流动中，流线形状不随时间改变，流线与迹线重合。)解析：2.(中国石油大学 2005 年考研试题)简述流线、迹线

11、及其主要区别。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：把某一质点在连续时间过程内所占据的空间位置量成线，就是迹线，迹线就是流体质点在一段时间内运动的轨迹线，一般用拉格郎日法研究。流线是某一瞬时在流场中绘出的曲线，在这条曲线上所有质点的速度矢量都和该曲线相切，一般用欧拉法研究。)解析：3.(中国石油大学 2004 年考研试题)简述质量力、表面力的作用面及大小。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：质量力作用于流体每一质点上，大小与作用的流体质量成正比；表面力作用于流体表面上，大小与受作用的流体表面积成正比。)解析：4.(中国石油大学 2006 年考研试题)写出平衡流体微分方程、等压面微分方

12、程以及理想流体运动微分方程。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：平衡流体微分方程： )解析：5.(中国石油大学 2005 年考研试题)简述流体运动的迁移加速度。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：迁移加速度(位移加速度)是指流体流动过程中，质点由于位移导致流速变化从而产生的加速度，计算式为 a= )解析：6.(中国石油大学 2005 年考研试题)简述究流体运动的欧拉方法。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：欧拉方法主要研究整个流场内不同位置上流体质点的流动参量随时间的变化，也就是利用同一瞬时的全部流体质点的流动参量来描述流体的运动。)解析：7.(武汉科技大学 2007 年考研

13、试题)均匀流与缓变流。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：均匀流指流场中在任意给定的瞬时任意点的速度矢量完全一致；缓变流指流线间夹角很小的流动。)解析：8.(武汉科技大学 2007 年考研试题)流管与流线。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：流线仅一条线，流管由经过空间一条封闭曲线各点的众多流线构成一个假想的管道。)解析：二、解答题(总题数：7，分数：14.00)9.(中国石油大学 2006 年考研试题)已知流场中速度的三个分量分别为：u=x+t，u=一 y 一 t，w=0，求流线和迹线。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：由流线的微分方程 (式中 t 是参数)，积分得流线方

14、程为： a 2 xy+a(x+y)t+t 2 =c(c 为常数) 迹线方程应满足： 式中，t 是自变量。 积分，得迹线方程为： )解析：10.(中国石油大学 2005 年考研试题)设流场的速度分布为 u=4t 一 （分数：2.00）_正确答案：(正确答案：(1)当地加速度： (2)由流场中的加速度计算公式得： )解析：11.(中国石油大学 2006 年考研试题)如图 38 所示，两无限宽的水平板，面积 A，间距 h，其间为牛顿流体，下平板固定不动，上平板受拉力 F 作用，以匀速 U 运动，板间为稳定层流。试分析平板间液体的流速分布规律。 （分数：2.00）_正确答案：(正确答案：建如图所示坐标

15、系，列二维 NS 方程： )解析：12.(中国石油大学 2006 年考研试题)已知一不可压缩流体的空间流动的速度分量为 u x =x 2 +y 2 +z+y+z，u y =y 2 +2yz。试用连续性方程推出 u z 的表达式。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：由题意，可知： )解析：13.(中国海洋大学 2005 年考研试题)一维收缩管内的不可压缩流动，其速度分布为：v=v 1 (1+xL)，其中 V 1 和 L 均为常量，试确定： (1)流场内任一质点的加速度。 (2)给出 t=0 时刻位于 x=0 点的质点的运动规律。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：(1)流场内任一质点

16、的加速度： )解析：14.(中国海洋大学 2005 年考研试题)设有一明渠，宽为 b(x)，水深为 h(x，t)，x 代表明渠任一截面的位置，t 代表时间。如果认为同一截面上速度相同，即 v=v(x，t)，试写出以 b(x)、h(x，t)和 v(x，t)表达的微分形式的连续性方程。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：选取宽 b(x)，水深为 h(x，t)，长为 x 的微元控制体为研究对象，控制体内质量的变化率为 。 质量守恒定律要求 )解析：15.(西安建筑科技大学 2009 年考研试题)一圆筒静止时盛水深度 H=0225m，筒深度为 03m，内径D=01m，若把圆筒绕中心轴作等角速度旋

17、转，求不使水溢出的最大角速度。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：设不溢出的最大角速度为 w，此时边缘点的超高为： z 0 =2(h-H)=2(03-0225)=015(m) 根据旋转自由面方程 z 0 = ，解得最大角速度为： w= )解析：三、填空题(总题数：11，分数：22.00)16.填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。（分数：2.00）_解析：17.(重庆大学 2008 年考研试题)渐变流流线的特征是_。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：同一流线上各流体质点的总水头值相等)解析：18.(重庆大学 2008 年考研试题)任意空间点上的运动参数都不随时间变化的

18、流动称为_。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：恒定流)解析：19.(重庆大学 2008 年考研试题)欧拉法中流体质点加速在 z 方向的表达式为_。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：a x = )解析：20.(武汉科技大学 2008 年考研试题)断面比能的沿程变化规律 dE n ds=0，则该水流为_流。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：均匀流)解析：21.(武汉科技大学 2008 年考研试题)恒定流动的_加速度为零，均匀流动的_加速度为零。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：当地迁移)解析：22.(西安建筑科技大学 2009 年考研试题)连续性方程是_原理的流体力

19、学表达式。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：欧拉方法)解析：23.(西安建筑科技大学 2009 年考研试题)圆管均匀流过流断面上切应力呈_分布。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：线性)解析：24.(西安建筑科技大学 2008 F 考研试题)流线上各质点的_都与该流线相切。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：速度方向)解析：25.(西安建筑科技大学 2008 年考研试题)流程直径不变，流量也不变的管道称为_。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：均匀管)解析：26.(西安建筑科技大学 2008 年考研试题)均匀流是流体中质点的_加速度为零的流动。（分数：2.00）_正确

20、答案：(正确答案：位变)解析：四、多项选择题(总题数：2，分数：4.00)27.多项选择题下列各题的备选答案中，至少有一个是符合题意的，请选出所有符合题意的备选答案。（分数：2.00）_解析：28.(西南交通大学 2003-2004：学年第 2 学期期末考试试题 B 卷)已知不可压缩流体流动的速度分布为 u x =f(y，z)，u y =u z =0，则该流动属于( )。（分数：2.00）A.恒定流 B.非恒定流C.一一元流D.二元流 解析：五、单项选择题(总题数：7，分数：14.00)29.单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。（分数：2.00）_解析：30.(重庆大学 20

21、07 年考研试题)在质量力仅为重力时，水和水银所受的单位质量力 f w 和 f Hg 的大小为( )。（分数：2.00）A.f w f HgB.f w f HgC.f w =f Hg D.不定解析：解析：可知，f w =f Hg =一 g。31.(重庆大学 2007 年考研试题)物体在原静止的流体中作等速直线运动时，从固定在空间的坐标系中观察，物体运动引起的流体运动是( )。（分数：2.00）A.恒定流 B.非恒定流C.均匀流D.不能确定解析：32.(西南交通大学 2003-2004 学年第 2 学期期末考试试题 B 卷)下列选项中，不正确的是( )。（分数：2.00）A.恒定流是当地加速度为

22、零的流动B.均匀流是迁移加速度为零的流动C.有压流为有压力的流动D.无压流为没有压力的流动 解析：33.(西南交通大学 2003-2004 学年第 1 学期期末考试试题 A 卷)圆管紊流运动的断面流速分布为( )。（分数：2.00）A.平面B.抛物面C.双曲面D.对数曲面 解析：34.(西南交通大学 2003-2004 学年第 1 学期期末考试试题 A 卷)工程流体力学中描述流体运动的方法一般采用( )。（分数：2.00）A.欧拉法 B.普兰特法C.拉格朗日法D.尼古拉兹法解析：35.(西南交通大学 20032004 学年第 1 学期期末考试试题 A 卷)已知不可压缩流体的流速场为 u x =f(y，z)，u y =f(x)，u z =0，则该流动属于( )。（分数：2.00）A.一元流B.二元流 C.三元流D.非恒定流解析：六、判断题请判断下列各题正误(总题数：1，分数：2.00)36.(西南交通大学 20032004 学年第 1 学期期末考试试题 A 卷)流线一般不能相交，且只能是一条光滑曲线。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：解析：流线愈密，流速愈大。