1．流體力學中三個主要力學模型是（1） （2） （3） 。
2．在現實生活中可視為牛頓流體的有 和 等。
3．流體靜壓力和流體靜壓強都是壓力的一種量度。它們的區別在于：前者是作用在 ；而后者是作用在 。
4．均勻流過流斷面上壓強分布服從于 。
5．和液體相比，固體存在著 、 和 三方面的能力。
6．空氣在溫度為 K，壓強為 mmHg時的密度和容重分別為 和 。
7．流體受壓，體積縮小，密度 的性質，稱為流體的 ；流體受熱，體積膨脹，密度 的性質，稱為流體的 。
8．壓縮系數 的倒數稱為流體的 ，以 來表示
9．１工程大氣壓等于 千帕，等于 水柱高，等于 汞柱高。
10．靜止流體任一邊界上壓強的變化，將等值地傳到其他各點，只要 ，這就是 的帕斯卡定律。
11．流體靜壓強的方向必然是沿著 。
12．液體靜壓強分布規律只適用于 。
13．靜止非均質流體的水平面是 ， 和 。
14．測壓管是一根玻璃直管或 形管，一端 ，另一端 。
15．在微壓計測量氣體壓強時，其傾角為 ，測得 cm 則h= 。
16．作用于曲面上的水靜壓力 的鉛直分力 等于 。
17．通過描述物理量在空間的分布來研究流體運動的方法稱為 。
18． 流線不能相交（駐點處除外），也不能是折線，因為 ，流線只能是一條光滑的 。
19． 、 和 之和以 表示，稱為總壓。
20．液體質點的運動是極不規則的，各部分流體 ，這種流動狀態稱為 。
21．由紊流轉變為層流的臨界流速 由層流轉變為紊流的臨界流速 ，其中 稱為 ， 稱為 。
22．對圓管來說，臨界雷諾數值 。
23．圓管層流的沿程阻力系數僅與 有關，且成反比，而和 無關。
24．根據 繁榮變化特征，尼古拉茲實驗曲線可分為五個阻力區，分別是 ； ； ； 和 。
25．紊流過渡區的阿里特蘇里公式為 。
26．速度的 、 或 發生變化而引起的能量損失，稱為 損失。
27．正方形形斷面管道(邊長為a)，其水力半徑R等于 ，當量直徑de等于 。
28．正三角形斷面管道(邊長為a)，其水力半徑R等于 ，當量直徑de等于 。
29．濕周是指 和 接觸的周界。
30．層流運動時，沿程阻力系數λ與 有關，紊流運動沿程阻力系數λ在光滑管區與 有關，在過渡區與 有關，在粗糙區與 有關。
31．串聯管路總的綜合阻力系數S等于 。
32．并聯管路總的綜合阻力系數S與各分支管綜合阻力系數的關系為 。管嘴與孔口比較,如果水頭H和直徑d相同，其流速比V孔口/V管嘴等于 ,流量比Q孔口/Q管嘴等于 。
33．不可壓縮流體的空間三維的連續性微分方程是 。
34． 即氣流速度與 相等，此時稱氣體處于 狀態。
35．淹沒出流是指液體通過 時的流動。
36．氣體自 所形成的流動，稱為氣體淹沒射流。
37．有旋流動是指流體微團的 的流動。
38．幾何相似是指 幾何相似。即 ， 線段長度保持一定的比例 。
39．因次是指物理量的 和 。因次分析法就是通過對 以及因 的各種性質的分析來研究現象相似性的方法。他是一方程式的 和 為基礎的。
40．容積泵與風機又可分為 和 。
41．根據流體的流動情況，可將泵和風機分為以下四種類別： ； ； 和 。
42．風機的壓頭（全壓） 是指 。
43．單位時間內泵或風機所輸送的流體量稱為 。風機的容積流量，特指 。
44．泵或風機所提供的流量與設備本身效率之間的關系，用 來表示。
45．泵或風機的工作點是 與 的交點。
46．泵的揚程H的定義是：泵所輸送的 增值。
47．安裝角是指葉片 與 之間的交角。
48．泵和風機的全效率等于 ， 及 的乘積。
49．當泵的揚程一定時，增加葉輪轉速可以相應的 輪徑。
50．附面層的分離發生在 區。附面層外主流區的流動屬于 流動。附面層內的流動屬于 流動。
二、判 斷 題
1．當平面水平放置時，壓力中心與平面形心重合。
2．一個工程大氣壓等于98kPa,相當于10m水柱的壓強。
3．靜止液體自由表面的壓強，一定是大氣壓。
4．靜止液體的自由表面是一個水平面，也是等壓面。
5．當靜止液體受到表面壓強作用后，將毫不改變地傳遞到液體內部各點。
6．當相對壓強為零時，稱為絕對真空。
7．某點的絕對壓強小于一個大氣壓強時即稱該點產生真空。
8．流場中液體質點通過空間點時，所有的運動要素不隨時間變化的流體叫恒定流。
9．恒定流時，流線隨的形狀不隨時間變化，流線不一定與跡線相重合。
10．漸變流過水斷面上動水壓強的分布規律可近似地看作與靜水壓強分布規律相同。
11．流線是光滑的曲線，不能是折線，流線之間可以相交。
12．一變直徑管段，A斷面直徑是B斷面直徑的2倍，則B斷面的流速是A斷面流速的4倍。
13．彎管曲率半徑Rc與管徑d之比愈大，則彎管的局部損失系數愈大。
14．隨流動雷諾數增大，管流壁面粘性底層的厚度也愈大。
15．水泵的揚程就是指它的提水高度。
16．管嘴出流的局部水頭損失可有兩部分組成，即孔口的局部水頭損失及收縮斷面出突然縮小產生的局部水頭損失。
17．當流速分布比較均勻時，則動能修正系數的值接近于零。
18．流速分布越不均勻，動能修正系數的值越小。
19．在水流過水斷面面積相等的前提下，濕周愈大，水力半徑愈小。
20．圓形管的直徑就是其水力半徑。
21．為了減少摩擦阻力，必須把物體做成流線型。
22．在研究紊流邊界層的阻力特征時，所謂粗糙區是指粘性底層的實際厚度Δ小于粗糙高度。
23．水泵的安裝高度取決于水泵的允許真空值、供水流量和水頭損失。
24．大孔口與小孔口都可認為其斷面上壓強、流速分布均勻，各點作用水頭可以認為是一常數。
三、簡 答 題
1．什么是粘滯性？什么是牛頓內摩擦定律？不滿足牛頓內摩擦定律的流體是牛頓流體還是非牛頓流體？
2．在流體力學當中，三個主要的力學模型是指哪三個？
3．什么是理想流體？
4．什么是實際流體？
5．什么是不可壓縮流體？
6．為什么流體靜壓強的方向必垂直作用面的內法線？
7．為什么水平面必是等壓面？
8．什么是等壓面？滿足等壓面的三個條件是什么？
9．什么是阿基米德原理？
10．潛體或浮體在重力G和浮力P的作用，會出現哪三種情況？
11．等角速旋轉運動液體的特征有那些？
12．什么是絕對壓強和相對壓強？
13．什么叫自由表面？
14．什么是流線？什么是跡線？流線與跡線的區別是什么？
15．什么是流場？
16．什么是歐拉法？
17．什么是拉格朗日法？
18．什么是恒定流動？什么是非恒定流動？
19．什么是沿程損失？
20．是局部損失？
21．什么叫孔口自由出流和淹沒出流？
22．什么是有旋流動？什么是無旋流動？
23．流體力學中拉格朗曰分析法和歐拉分析法有何區別？
24．什么叫流管、流束、過流斷面和元流？
25．什么是入口段長度？對于層流、紊流分別用什么表示？
26．什么是單位壓能？
27．什么是滯止參數？
28．氣流速度與斷面的關系有哪幾種？
29．什么是幾何相似、運動相似和動力相似？
30．要保證兩個流動問題的力學相似所必須具備的條件是什么？
31．什么是因次分析法？
32．為什么虹吸管能將水輸送到一定的高度？
33．什么是泵的揚程？
34．什么是水力半徑？什么是當量直徑？
35．什么是氣蝕現象？產生氣蝕現象的原因是什么？
36．為什么要考慮水泵的安裝高度？什么情況下，必須使泵裝設在吸水池水面以下？
37．試述泵與風機的工作原理
38．對歐拉方程 有哪些特點？
39．為什么要采用后向葉型？
40．流體流經過泵或風機時，共包括那些損失？
40．
四、計 算 題
1． 圖示為一采暖系統圖。由于水溫升高引起水的體積膨脹，為了防止管道及暖氣片脹裂，特在系統頂部設置一膨脹水箱，使水的體積有自由膨脹的余地。若系統內水的總體積 m3，加熱前后溫差 oC，水的膨脹系數 ，求膨脹水箱的最小容積。
]
2． 有一矩形底孔閘門，高 m，寬 m，上游水深 m 下游水深 m。試用圖解法及解析法求作用于閘門上的水靜壓力及作用點？
3． 寬為1m，長為AB的矩形閘門，傾角為 ，左側水深 m，右側水深 m。試用圖解法求作用于閘門上的水靜壓力及其作用點？
4． m，閘門可繞C點轉動。求閘門自動打開的水深 為多少米。
5． 有一圓滾門，長度 m，直徑 m，上游水深 m，下游水深 m，求作用于圓滾門上的水平和鉛直分壓力。
6． 一弧形閘門AB，寬 m，圓心角 ，半徑 m，閘門轉軸恰與水面齊平，求作用于閘門的水靜壓力及作用點。
7． 油沿管線流動，A斷面流速為2m/s，不計損失，求開口C管中的液面高度。
8． 用水銀比壓計量測管中水流，過流斷面中點流速u如圖。測得A點的比壓計讀數 mm汞柱。（1）求該點的流速u；（2）若管中流體是密度為 g/cm3的油， 仍不變，該點流速為若干，不計損失。
9． 水由管中鉛直流出，求流量及測壓計讀數。水流無損失。
10． 直徑為 mm的管道在支承水平面上分支為 mm的兩支管，A-A斷面壓強為 kN/m2，管道流量 m3/s，兩支管流量相等：（1）不計水頭損失，求支墩受水平推力。（2）水頭損失為支管流速水頭的5倍，求支墩受水平推力。不考慮螺栓連接的作用。
11．油在管中以 m/s的速度流動，油的密度 kg/m3， m， mm水銀壓差計測得 cm，試求（1）油在管中的流態？（2）油的運動粘滯系數 ？（3）若保持相同的平均流速反向流動，壓差計的讀數有什何變化？
12．油的流量 cm3/s，流過直徑 mm的細管，在 m長的管段兩端水銀壓差計讀數 cm，油的密度 kg/m3，求油的 和 值。
13． 水箱側壁接出一根由兩段不同的管徑所組成的管道。已知 mm， mm， m，管道的當量糙度 mm，水溫為 oC。若管道的出口流速 m/s，求（1）水位H。（2）繪出總水頭線和測壓管水頭線。
14． 一隔板將水箱分為A、B兩格，隔板上有直徑 mm的薄壁孔口，如題下圖，B箱底部有一直徑的圓柱形管嘴，管嘴長 m，A箱水深 m恒定不變。（1）分析出流恒定條件（ 不變的條件）。（2）在恒定出流時，B箱中水深 等于多少？（3）水箱流量 為何值？
15．某誘導器的靜壓箱上裝有圓柱形管嘴，管徑為4mm，長度 mm， ，從管嘴入口到出口的局部阻力系數 ，求管嘴的流速系數和流量系數（見圖5-4圖）。
16． 如上題，當管嘴外空氣壓強為當地大氣壓強時，要求管嘴出流流速為30m/s。此時靜壓箱內應保持多少壓強？空氣密度為 kg/m3。
17． 某恒溫室采用多孔板送風，風道中的靜壓為200Pa，孔口直徑為20mm，空氣溫度為 oC， 。要求通風量為 m3/s。問需要布置多少孔口？
18． 水從A水箱通過直徑為10cm的孔口流入B水箱，流量系數為0.62。設上游水箱的水面高程 m保持不變。
（1）B水箱中無水時，求通過孔口的流量。
（2）B水箱水面高程 m時，求通過孔口的流量。
（3）A箱水面壓力為2000Pa， m時，而B水箱水面壓力為0， m時，求通過孔口的流量。
19． 如圖示管路中輸送氣體，采用U形差壓計測量壓強差為 m液體。試推導通過孔板的流量公式。
20． 如上題圖孔板流量計，輸送 oC空氣，測量 mmH2O。 ， mm，求Q。
21． 某供熱系統，原流量為 m3/s，總水頭損失 mH2O，現在要把流量增加到 m3/s，試問水泵應供給多大壓頭。
22． 兩水池用虹吸管連通，上下游水位差 m，管長 m， m， m，直徑 mm，上游水面至管頂高度 m。已知 ，進口網 （每個彎頭），出口 ，求：
（1）虹吸管中的流量；
（2）管中壓強最底點的位置及其最大負壓值。
23． 如圖水泵抽水系統，管長、管徑單位為m， 給于圖中，流量 m3/s， 。求：（1）吸水管及壓水管的S數。
（2）求水泵所需水頭。
（3）繪制總水頭線。
24． 有一簡單并聯管路如下圖，總流量 m3/s， ，求各管段的流量及兩節點間的水頭損失。第一支路 mm， m，第二支路 mm， m。
25．三層供水管路，各管路的S值皆為 s2/m5，層高均為5m。設a點的壓力水頭為20m，求 、 、 ，并比較三流量，得出結論來。（忽略a處流速水頭）
26．崗位送風所設風口向下，距地面4m。要求在工作區（距地1.5m高范圍）造成直徑為1.5m射流截面，限定軸心速度為2m/s，求噴嘴直徑及出口流量。
27． 已知煤氣管路的直徑為20厘米，長度為3000米，氣體絕對壓強 kPa， K， ，煤氣的 J/kg K， 。當出口的外界壓力為 kPa時求質量流量 。
28． 空氣自 kPa，溫度 K的氣罐中流出，沿長度 米， 厘米的管道流入 kPa的介質中。設流動為等溫過程 不計局部阻力，求出口流量。
29．求半徑為 和 的兩流線間流量的表達式，流速均為（a） ， ;（b） ， 。
30．流速場的流函數是 ，它是無旋流動嗎？如果不是，計算它的旋轉角速度。證明任一點的流速只取決于它對原點的距離。繪流線 。
31． 試求直角內流動 的切應力分布。
32． 在管徑 mm的管道中，試分別計算層流和紊流的入口段長度（層流按Re=2000計算）。
33．若球形塵粒的密度 kg/m3，空氣溫度為 oC，求允許采用斯托克斯公式計算塵粒在空氣中懸浮速度的最大粒徑（相當于Re=1）。
34．已知煤粉爐爐膛中上升煙氣流的最小速度為0.5m/s，煙氣的運動粘滯系數 m2/s，問直徑 mm的煤粉顆粒是沉降還是被煙氣帶走？已知煙氣的密度 kg/m3，煤粉的密度 kg/m3。
氣流速度大于懸浮速度，所以 mm的煤粉顆粒將被煙氣帶走。
35． 某體育館的圓柱形送風口， m，風口至比賽區為60m。要求比賽區風速（質量平均風速）不得超過0.3m/s。求送風口的送風量應不超過多少m3/s？
36．有一兩面收縮均勻的矩形孔口，截面為 m2，出口流速 m/s。求距孔口2.0m處，射流軸心速度 、質量平均速度 及流量 。
37．空氣以 m/s的速度從圓管噴出， m，求距出口1.5m處的 、 及D。
38．溫度為 oC的空氣，以 m/s，從 mm水平圓柱形噴嘴射入 oC的空氣中。求射流軌跡方程。
39．高出地面5m處設一孔口 為0.1m，以2m/s速度向房間水平送風。送風溫度 oC。室那溫度 oC試求距出口3m處的 、 及彎曲軸心坐標。
40． 弦長為3m的飛機機翼以 km/s的速度，在溫度為 oC，壓強為 atm的靜止空氣中飛行，用比例為20的模型在風洞中作實驗，要求實現動力相似。（a）如果風洞中空氣的溫度、壓強和飛行中的相同，風洞中的速度應當為多少？（b）如果在可變密度的風洞中作實驗，溫度仍為 oC，而壓強為 atm，則速度應是怎樣？（c）如果模型在水中實驗，水溫為 oC，則速度應是怎樣？
41． 長1.5m，寬0.3m的平板，在溫度為 oC的水內拖拽。當速度為 m/s時，阻力為 N。計算相似的尺寸，它在速度為 m/s，絕對壓強為 kN/m2，溫度為 oC的空氣氣流中形成動力相似條件，它的阻力估計為若干？
42．當水溫為 oC，平均流速為 m/s 時，直徑為0.3m水平管線某段的壓強降為 kN/m2。如果用比例為6的模型管線，以空氣為工作流體，當平均流速為 m/s時，要求在相應段產生 kN/m2的壓強降。計算力學相似所要求的空氣壓強，設空氣溫度為 oC。
43． 溢水堰模型設計比例為20。當在模型上測得模型流量為 L/s時，水流推力為 N，求實際流量 和推力 ？
44． 已知4-72-11No6C型風機在轉速為 r/min時的實測參數如下表所列，求：
各測點的全效率；
繪制性能曲線圖；
寫出該風機的銘牌參數（即最高效率點的性能參數）。
計算及圖表均要求采用國際單位。
45．某一單吸單級泵，流量 m3/h，揚程 m，轉速 r/min，試求其比轉數 為多少？如該泵為雙吸式，應以 作為比轉數中的流量計算值，則其比轉數應為多少？當該泵設計成八級泵，應以 作為比轉數中的揚程計算值，則比轉數為多少？
46． 某單吸單級離心泵， m3/s， m，用電機由皮帶拖動，測得 r/min， kW ；后因該為電機直接聯動， 增大為 r/min，試求此時泵的工作參數為多少？
47．有一轉速為 r/min的水泵，理論流量 m3/s，葉輪外徑 mm，葉輪出口有效面積 m2，葉片出口安裝角 ，試作出口速度三角形。假設流體進入葉片前沒有預旋運動，即 。試計算此泵的理論壓頭 。設渦流修正系數 ，理論壓頭 為多少？（提示：先求出口絕對速度的徑向分速度 ，作出速度三角形。）
僅考慮渦流修正系數時
m
48．有一臺多級鍋爐給水泵，要求滿足揚程 m，流量 m3/h，試求該泵所需的級數和軸功率各為多少？計算中不考慮渦流修正系數。其余已知條件如下：
葉輪外徑 mm
水力效率
容積效率
機械效率
轉速 r/min
流體出口絕對流速的切向分速度為出口圓周速度的55%
49．已知下列數據，試求泵所需要的揚程。
水泵軸線標高130m，吸水面標高126m，上水池液面標高170m，吸人管段阻力0.81m，壓力管段阻力1.91m。
50．如圖所示的泵裝置從低水箱抽送容重
kgf/m3的液體，已知條件如下：
m，
m，
m，
讀數為 kPa，
讀數為 kPa，
m3/s，
，試求此泵所需的軸功率為多少？（注：該裝置中兩壓力表高差為 ）
51．重 kgf/m3， m，吸水面標高102m，水面為大氣壓，吸入管段阻力為0.79m。試求：泵軸的標高最高為多少？如此泵裝在昆明地區，海拔高度為1800mm，泵的安裝位置標高應為多少？設此泵輸送的水溫不變，地區仍為海拔102m，但系一凝結水泵，制造廠提供的臨界氣蝕余量為 m，冷凝水箱內壓強為9kPa，泵的安裝高度有何限制？
