一．填空题（共30分，每小题2分）
1.均质不可压缩流体的定义为 ρ=c 。
2.在常压下,液体的动力粘度随温度的升高而 降低 。
3.在渐变流过流断面上，动压强分布规律的表达式为P/ρg +z=0 。
5.只要比较总流中两个渐变流断面上单位重量流体的 总机械能 大小，就能判别出流动方向。
6.产生紊流附加切应力的原因是 脉动 。
7.在静止流体中，表面力的方向是沿作用面的 内法线 方向。 8.圆管紊流粗糙区的沿程阻力系数λ与 速度梯度 有关。 9.渐变流流线的特征是 近似为平行直线 。
10.任意空间点上的运动参数都不随时间变化的流动称为 恒定流 。 11.局部水头损失产生的主要原因是 漩涡 。 12.直径为d 的半满管流的水力半径R = d/4 。 13.平面不可压缩流体的流动存在流函数的条件是流速x u 和y u 满足 方程 ∂U x / ∂t + ∂U y / ∂t =0 。
14.弗劳德数Fr 表征惯性力与 重力 之比。
15.在相同的作用水头下,同样口径管嘴的出流量比孔口的出流量 大 。 二．（14分）如图所示，一箱形容器，高 1.5h m =，宽（垂直于纸面）2b m =，箱内充满水，压力表的读数为220/kN m ，用一半径1r m =的园柱封住箱的一角，求作用在园柱面上的静水总压力的大小与方向。 解：
2220p ()()()82.05()2
p 31
(0.50.5)8220 2.04
4.64
p 45.53c x z z h
gh hb g hb kN g gv
v r H b
H g v kN ρρρπ===+=−−→=+⨯+⨯====
三．（14分）如图所示，一水平放置的管道在某混凝土建筑物中分叉。已知主管
直径3D m =，主管流量335/Q m s =，分叉管直径2d m =，两分叉管流量均为2Q ，
分叉管转角060θ=，1-1断面中点的压强2294/p kN m =，不计水头损失，求水流对支座的作用力。 解：
1
1212
2322222
21(12)2
2222111Y 22224.95(/)
1d 4
5.57(/)
1d 4
v v 290.8(/)x=2(P A +)cos -P A -=-1240(kN)F =2(P A +)sin 1750()Q v m s Q v v m s p p KN m F Q V QV Q V KN ρρθρρθ+======-==向左向上
四.（14分）如图所示，长50L m =、直径0.21D m =的自流管，将水自水池引至吸水井中，然后用水泵送至水塔。已知泵的吸水管直径0.2d mm =，管长6l m =， 泵的抽水量30.064/Q m s =，滤水网的局部阻力系数12 6.0ξξ==，弯头的局部阻力系数30.3ξ=，自流管和吸水管的沿程阻力系数0.02λ=。假定自流管中通过的流量等于泵的抽水量。试求：（1）水池水面与吸水井的水面高差h ；（2）水泵的安装高度2s H m =时，水泵进口断面的真空度。
解：2
11h ()
2l v d g ξλ=+ 122144 1.85/1.88Q Q v m s d D h m ππ=
=== 1.88h m =
2
0()
2s p l v H g d g λξξρ=++++网弯 24 2.04/Q
m s d π=v=
36.04v a p kp =
五．（14分）油在管中以1/v m s =的速度向下流动，油的密度
3920/kg m ρ=，管长3l m =，管径25d mm =，水银压差计测得9h cm =.
试求：(1)油在管中的流态；（2）油的运动粘度ν；（3）若保持相同的平均速度反方向运动时，压差计的读数有何变化？（水银密度313600/kg m ρ'=）.
解：假定流动为层流
2
12122g 1122g 5
2g h=(h)(1)h=264Re Re 316Re 0.025
7.9110316
H H p p l v z z g g d g
p p z z g
l v d g
vd
λρρρρρλρλν
ν-+=++++∆+∆-∆=
==
=
=⨯解得：故假设成立，流动为层流
六．（14分）用文丘里流量计量测空气（绝热指数 1.4k =，气体常数
287/R J kg K =⋅）的质量流量。已知进口断面的直径为1400d mm =，绝对压强
为21140/p kN m =，温度为0118T C =，喉部断面2150d mm =，22116/p kN m =，假定流动为一元恒定等熵气流，求通过流量计的质量流量。 解：
13
13
111123
1.4
k 1112212121222
331222
1212731829114010 1.676/287291116() 1.676() 1.465/1401212
1.414010 1.4116101.41 1.6762 1.41 1.465221.6T k
p kg m RT p kg m p v v k p k p k k v v v v v ρρρρρ=+=⨯===⨯==⨯=+=+
--⨯⨯⨯+=⨯+--==可得：30459.32+解得：2222218m /,175.862m /1.465175.8620.15 4.927/4
s v s G v A kg s
π
ρ===⨯⨯
⨯=
二、选择题（10分）．伯努利方程中 2
2p
v z g
αγ
+
+
表示
A ．单位重量流体具有的机械能；
B ．单位质量流体具有的机械能；
C ．单位体积流体具有的机械能；
D ．通过过流断面的流体所具有的总机械能。 2．动量方程
