mooc工程流体力学_12课后答案(mooc2023课后作业答案)
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流体静力学测验
1、工程静力学所讨论的流体力学力学规律适用条件为 。
A、课后课后理想流体
B、答案答案实际流体
C、作业理想流体和实际流体均适用
D、工程理想流体和实际流体均不适用
2、流体力学由于真空区段的课后课后存在，虹吸管顶部高出____的答案答案高度Zs理论上不能大于最大真空度，即10m水柱。作业
A、工程下游水面
B、流体力学上游水面
C、课后课后地面
D、答案答案管子出水口
3、作业静止液体中存在 。
A、压应力
B、压应力和拉应力
C、压应力和切应力
D、压应力、拉应力和切应力
4、对于平衡液体 。
A、等压面与质量力不正交
B、等压面不可能为水平面
C、等压面的形状与液体密度有关
D、两种液体的交界面为等压面
5、自由下落的液滴所受的单位质量力为。
A、fx=0，fy=0，fz=0
B、fx=0，fy=0，fz=-g
C、fx=0，fy=0，fz=g
D、fx=0，fy=0，fz=2g
6、相对压强是指该点的绝对压强与 的差值。
A、标准大气压
B、当地大气压
C、工程大气压
D、真空压强
7、凡是与水接触的_______称为受压面。
A、平面
B、曲面
C、壁面
D、底面
8、任意形状平面壁上静水压力的大小等于_____处静水压强乘以受压面的面积。
A、受压面的中心
B、受压面的重心
C、受压面的形心
D、受压面的垂心
9、垂直放置的矩形平板挡水，水深3m，静水总压力Fp的作用点，到水面的距离为_______。
A、1.25m
B、1.5m
C、2m
D、2.5m
第三周
流体运动学测验
1、水力半径是 。
A、湿周除以过水断面积
B、过水断面积除以湿周的平方
C、过水断面积的平方根
D、过水断面积除以湿周
2、若流动是一个坐标量的函数，又是时间t的函数，则流动为 。
A、一元流动
B、二元流动
C、一元非恒定流动
D、一元恒定流动
3、恒定流动是 。
A、流动随时间按一定规律变化
B、流场中任意空间点上的运动要素不随时间变化
C、各过流断面的速度分布相同
D、静止的流体所在流场
4、1.方程(ux，uy，uz分别为速度在三个坐标轴方向的分量)成立的条件是 。
A、理想流体
B、流体不可压缩
C、连续介质模型
D、流动无旋
5、方程ρ·v·A=常数(ρ为流体的密度，v断面平均流速，A为总流的过流断面面积)，成立的条件是 。
A、理想流体
B、恒定流动
C、不可压缩
D、无粘
6、一变直径管，直径d1=320mm，d2=160mm，流速v1=1.5m/s，v2为 。
A、3m/s
B、4m/s
C、6m/s
D、9m/s
7、下图中，小方块表示质点在不同位置的运动情况，哪个流动属于有势流动？
A、
B、
C、
D、
8、速度场为 (m/s)，求τ＝2秒时，位于(2，2，1)点的速度是 。
A、10.25m/s
B、10m/s
C、12.25m/s
D、15m/s
9、速度场为 (m/s)，求τ＝2秒时，位于(2，2，1)点的加速度是 。
A、43.15m/s2
B、10m/s2
C、24.25m/s2
D、80m/s2
10、有一流动，速度分量为：式中a，c为常数。这个流动是有旋的。
11、有一流动，速度分量为：式中a，c为常数。这个流动是有旋的。
第四周
理想流体动力学测验
1、在伯努利方程中有 它表示 。
A、单位重力流体具有的机械能
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、通过过流断面流体的总机械能
2、流动有势的充分必要条件是 。
A、流动是无旋的
B、必须是平面流动
C、必须是无旋的平面流动
D、流线是直线的流动
3、实际流体在等直径管道中流动，在过流断面Ⅰ、Ⅱ上有1、2、3点，则下列关系正确的是 。
A、
B、
C、
D、
4、重力场中理想不可压缩恒定流动中同一条流线上两点A、B，A点的流速大于B点的流速，则（ ）。
A、A点的势能>B点的势能
B、A点的势能<B点的势能
C、A点的压强水头>B点的压强水头
D、A点的压强水头<B点的压强水头
5、水平放置的渐扩管，如忽略水头损失，断面心形点的压强，有以下关系（ ）。
A、p1>p2
B、p1=p2
C、p1<p2
D、无法确定
第五周
旋涡理论基础测验
1、设在半径R＝0.5m的圆周上，平面流动的切向速度为m/s，式中u0为常数，以上情况沿圆周的速度环量为 m2/s。（保留三位有效数字）
2、有一平面势流，其速度势为，式中K为常数，θ为极角， 那么沿圆周x2+y2=R2的速度环量为 。（题目超刚，答案填0即可）
3、有一平面势流，其速度势为，式中K为常数，θ为极角，那么沿圆周(x－a)2＋y2＝R2速度环量(R＜a) 为 。（题目超刚，答案填0即可）
4、流线是曲线上各流体质点的速度在该点与曲线相切，而涡线是各流体质点的 与曲线相切。
5、流线和涡线都是某瞬时的一条空间曲线，流线是在流场中， 是在涡量场中。
6、给定瞬时，在涡量场中，过任意封闭围线（不是涡线）上各点，作涡线所形成的管状表面，称为
第六周
粘性流体动力学
1、欧拉运动微分方程在每点的数学描述是（ ）。
A、流入的质量流量等于流出的质量流量
B、单位质量力等于加速度
C、能量不随时间而改变
D、服从牛顿第二定律
2、水流一定方向应该是：
A、从单位重量流体机械能高的地方向低的地方流
B、从高处向低处流
C、从压强大处向压强小处流
D、从流速大的地方向流速小的地方流
3、理想流体流经管道突然放大断面时，其测压管水头线：
A、只可能上升
B、只可能下降
C、只可能水平
D、以上三种情况均有可能
4、粘性流体测压管水头线的沿程变化是
A、沿程下降
B、沿程上升
C、保持水平
D、前三种都有可能
5、不可压缩流体的总流连续性方程适用于
A、恒定流
B、非恒定流
C、恒定流非恒定流
D、均不适用
6、粘性流体总水头线沿程的变化是 。
A、沿程下降
B、沿程上升
C、保持水平
D、前三种都有可能
7、设有一恒定分流，如图所示，，根据总流伯努利方程，可列 。
A、
B、
C、
D、
8、图示为水泵管路系统，断面2－3分别为水泵进出口断面，水泵扬程的计算公式为 。
A、
B、
C、
D、
9、动量方程式中流速和作用力
A、流速有方向，作用力没有方向
B、流速没有方向，作用力有方向
C、都没有方向
D、都有方向
10、对于不可压缩粘性流体，如假设它作无旋流动，则在N-S方程中将不出现粘性项
11、对于不可压缩粘性流体，如假设它作无旋流动，则在N-S方程中将不出现粘性项，这意味着整个速度场和压力场与粘性无关
12、动能修正系数是反映过流断面上实际流速分布不均匀性的系数，流速分布越均匀，系数值越接近_______。
13、动能修正系数是反映过流断面上实际流速分布不均匀性的系数，当流速分布均匀时，则动能修正系数的值接近于 。
14、一股直径d=50 mm，速度V=70 m/s的射流射入图示水斗，水斗出水口角度。水斗不动；作用在水斗上的力大小为 N。（不要用科学计数法，取整数）
15、一股直径d=50 mm，速度V=70 m/s的射流射入图示水斗，水斗出水口角度。水斗以u=35 m/s等速运动；作用在水斗上的力为 N。（不要用科学计数法，取整数）
第七周
理想流体平面势流
1、势函数满足拉氏方程的条件是（ ）
A、A、平面有势流动
B、B、不可压缩流体的有势流动
C、C、不可压缩流体的平面有势流动
D、D、不可压缩流体的平面拉氏
2、流函数满足拉氏方程的条件是（ ）
A、A、平面不可压缩流体的流动
B、B、平面有势流动
C、C、不可压缩流体的有势流动
D、D、不可压缩流体的平面有势流动
3、流动有势的充分必要条件是（ ）
A、A、流动是无旋的
B、B、必须是平面流动
C、C、必须是无旋的平面流动
D、D、流线是直线的流动
4、当以势函数作为未知函数，求解拉氏方程时，固体壁面处的边界条件为（当固体壁面本身不运动时）（ ）
A、A、常数
B、B、
C、C、（其中n为壁面法线方向）
D、D、及（n意义同上，为壁面切线方向）
5、强度为2π m3/s·m的点源和点汇分别位于(－2，0)点和(2，0)点处，与速度为4.0m/s沿x轴正向的均匀直线流叠加成一个新的流动。两个驻点的位置及其之间的距离为____m.
6、理想不可压流体做平面有势流动，其速度势函数为，a<0，通过连接点A(0,0)及B(1,1)两点的直线段的流体的流量为（ ）
7、为了在(0，5)点产生数值为10m/s的流速，求通过(0，5)点的流函数值_______m2/s.
期末考试
期末考试
1、在重力作用下静止液体中，等压面是水平面的条件是 。
A、同一种液体
B、相互连通
C、不连通
D、同一种液体，相互连通
2、由于真空区段的存在，虹吸管顶部高出____的高度Zs理论上不能大于最大真空度，即10m水柱。
A、下游水面
B、上游水面
C、地面
D、管子出水口
3、静止液体中存在 。
A、压应力
B、压应力和拉应力
C、压应力和切应力
D、压应力、拉应力和切应力
4、对于相对平衡液体 。
A、等压面与质量力不正交
B、等压面不可能为水平面
C、等压面的形状与液体密度有关
D、两种液体的交界面为等压面
5、压力表的读值是 。
A、绝对压强
B、绝对压强与当地大气压的差值
C、当地大气压与绝对压强的差值
D、绝对压强加当地大气压
6、相对压强是指该点的绝对压强与 的差值。
A、标准大气压
B、当地大气压
C、工程大气压
D、真空压强
7、凡是与水接触的_______称为受压面。
A、平面
B、曲面
C、壁面
D、底面
8、任意形状平面壁上静水压力的大小等于_____处静水压强乘以受压面的面积。
A、受压面的中心
B、受压面的重心
C、受压面的形心
D、受压面的垂心
9、垂直放置的矩形平板挡水，水深3m，静水总压力Fp的作用点，到水面的距离为_______。
A、1.25m
B、1.5m
C、2m
D、2.5m
10、水力半径是 。
A、湿周除以过水断面积
B、过水断面积除以湿周的平方
C、过水断面积的平方根
D、过水断面积除以湿周
11、若流动是一个坐标量的函数，又是时间t的函数，则流动为 。
A、一元流动
B、二元流动
C、一元非恒定流动
D、一元恒定流动
12、恒定流动是 。
A、流动随时间按一定规律变化
B、流场中任意空间点上的运动要素不随时间变化
C、各过流断面的速度分布相同
D、静止的流体所在流场
13、1.方程(ux，uy，uz分别为速度在三个坐标轴方向的分量)成立的条件是 。
A、理想流体
B、流体不可压缩
C、连续介质模型
D、流动无旋
14、方程ρ·v·A=常数(ρ为流体的密度，v断面平均流速，A为总流的过流断面面积)，成立的条件是 。
A、理想流体
B、恒定流动
C、不可压缩
D、无粘
15、一变直径管，直径d1=320mm，d2=160mm，流速v1=1.5m/s，v2为 。
A、3m/s
B、4m/s
C、6m/s
D、9m/s
16、下图中，小方块表示质点在不同位置的运动情况，哪个流动属于有势流动？
A、
B、
C、
D、v
17、在伯努利方程中有 它表示 。
A、单位重力流体具有的机械能
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、通过过流断面流体的总机械能
18、势函数满足拉氏方程的条件是 。
A、平面有势流动
B、不可压缩流体的有势流动
C、不可压缩流体平面平面流动
D、不可压缩流体的平面有势流动
19、流函数满足拉氏方程的条件是 。
A、平面有势流动
B、平面不可压缩流体的流动
C、不可压缩流体的有势流动
D、不可压缩流体的平面有势流动
20、流动有势的充分必要条件是 。
A、流动是无旋的
B、必须是平面流动
C、必须是无旋的平面流动
D、流线是直线的流动
21、重力场中理想不可压缩恒定流动中同一条流线上两点A、B，A点的流速大于B点的流速，则（ ）。
A、A点的测压管水头>B点的测压管水头
B、A点的测压管水头<B点的测压管水头
C、A点的压强水头>B点的压强水头
D、A点的压强水头<B点的压强水头
22、水平放置的渐扩管，如忽略水头损失，断面心形点的压强，有以下关系（ ）。
A、p1>p2
B、p1=p2
C、p1<p2
D、无法确定
23、欧拉运动微分方程在每点的数学描述是（ ）。
A、流入的质量流量等于流出的质量流量
B、单位质量力等于加速度
C、能量不随时间而改变
D、服从牛顿第二定律
24、水流一定方向应该是：
A、从单位重量流体机械能高的地方向低的地方流
B、从高处向低处流
C、从压强大处向压强小处流
D、从流速大的地方向流速小的地方流
25、理想流体流经管道突然放大断面时，其测压管水头线：
A、只可能上升
B、只可能下降
C、只可能水平
D、以上三种情况均有可能
26、粘性流体测压管水头线的沿程变化是
A、沿程下降
B、沿程上升
C、保持水平
D、前三种都有可能
27、不可压缩流体的总流连续性方程适用于
A、恒定流
B、非恒定流
C、恒定流非恒定流
D、均不适用
28、粘性流体总水头线沿程的变化是 。
A、沿程下降
B、沿程上升
C、保持水平
D、前三种都有可能
29、设有一恒定分流，如图所示，，根据总流伯努利方程，可列 。
A、
B、
C、
D、
30、图示为水泵管路系统，断面2－3分别为水泵进出口断面，水泵扬程的计算公式为 。
A、
B、
C、
D、
31、动量方程式中流速和作用力
A、流速有方向，作用力没有方向
B、流速没有方向，作用力有方向
C、都没有方向
D、都有方向
32、势函数满足拉氏方程的条件是（ ）
A、A、平面有势流动
B、B、不可压缩流体的有势流动
C、C、不可压缩流体的平面有势流动
D、D、不可压缩流体的平面拉氏
33、流函数满足拉氏方程的条件是（ ）
A、A、平面不可压缩流体的流动
B、B、平面有势流动
C、C、不可压缩流体的有势流动
D、D、不可压缩流体的平面有势流动
34、流动有势的充分必要条件是（ ）
A、A、流动是无旋的
B、B、必须是平面流动
C、C、必须是无旋的平面流动
D、D、流线是直线的流动
35、当以势函数作为未知函数，求解拉氏方程时，固体壁面处的边界条件为（当固体壁面本身不运动时）（ ）
A、A、常数
B、B、
C、C、（其中n为壁面法线方向）
D、D、及（n意义同上，为壁面切线方向）
36、水击波的传播速度与管壁材料的弹性模量E，管径D及管壁厚度 等有关。管径越______，则水击波传播速度越小；E越_____，则水击波的传播速度越大。
A、A、小，大
B、B、大，小
C、C、小，小
D、D、大，大
37、在并联管道上，因为流量不同，所以虽然各单位重量液体_____相同，但通过各管的水流所损失机械能总量却不相同。
A、A、表面张力
B、B、粘滞力
C、C、测压管水头线
D、D、水头损失
38、在并联管路问题中：
A、A、流径每一短管路的水头损失相加得总水头损失；
B、B、流径所有管路的流量相同；
C、C、流一管路的水头损失相同；
D、D、当总流量已知时，可直接解得各管的流量。
39、各并管水头损失相等，只表明：
A、A、各支管的水流单位时间内的总计械能损失相等；
B、B、各支管道上单位重量液体机械能损失相等；
C、C、各支管的水流单位时间内总位能损失相等；
D、D、各支管道上单位重量液体动能损失相等。
40、有一流动，速度分量为：式中a，c为常数。这个流动是有旋的。
41、有一流动，速度分量为：式中a，c为常数。这个流动是有旋的。
42、对于不可压缩粘性流体，如假设它作无旋流动，则在N-S方程中将不出现粘性项
43、对于不可压缩粘性流体，如假设它作无旋流动，则在N-S方程中将不出现粘性项，这意味着整个速度场和压力场与粘性无关
44、速度场为 (m/s)，求τ＝2秒时，位于(2，2，1)点的速度是 。（不填单位）
45、速度场为 (m/s)，求τ＝2秒时，位于(2，2，1)点的加速度是 。（不填单位）
46、设在半径R＝0.5m的圆周上，平面流动的切向速度为m/s，式中u0为常数，以上情况沿圆周的速度环量为 m2/s。（保留三位有效数字）
47、有一平面势流，其速度势为，式中K为常数，θ为极角， 那么沿圆周x2+y2=R2的速度环量为
48、有一平面势流，其速度势为，式中K为常数，θ为极角，那么沿圆周(x－a)2＋y2＝R2速度环量(R＜a) 为 。
49、流线是曲线上各流体质点的速度在该点与曲线相切，而涡线是各流体质点的 与曲线相切。
50、流线和涡线都是某瞬时的一条空间曲线，流线是在流场中， 是在涡量场中。
51、给定瞬时，在涡量场中，过任意封闭围线（不是涡线）上各点，作涡线所形成的管状表面，称为
52、动能修正系数是反映过流断面上实际流速分布不均匀性的系数，流速分布越均匀，系数值_______。
53、动能修正系数是反映过流断面上实际流速分布不均匀性的系数，当流速分布均匀时，则动能修正系数的值接近于 。
54、一股直径d=50 mm，速度V=70 m/s的射流射入图示水斗，水斗出水口角度。水斗不动；作用在水斗上的力为 N。（不要用科学计数法）
55、一股直径d=50 mm，速度V=70 m/s的射流射入图示水斗，水斗出水口角度。水斗以u=35 m/s等速运动；作用在水斗上的力为 N。（不要用科学计数法）
56、强度为2π m3/s·m的点源和点汇分别位于(－2，0)点和(2，0)点处，与速度为4.0m/s沿x轴正向的均匀直线流叠加成一个新的流动。两个驻点的位置及其之间的距离为____m.
57、为了在(0，5)点产生数值为10m/s的流速，求通过(0，5)点的流函数值_______m2/s.
58、
学习通工程流体力学_12
工程流体力学是机械工程、化工工程、环境工程、能源工程等许多工程领域中都必不可少的学科。它主要研究流体运动的基本规律和应用，包括流体的运动、流体的静力学、流体的动力学、流体的热力学、流体的物质传递等，为各个工程领域提供了支撑。而学习通工程流体力学_12是工程流体力学系列课程的第十二个章节，主要讲解了层流与湍流的基本概念、特征以及判定方法。
层流与湍流的基本概念
层流是指当流体经过一定长度的管道后，流体分子的速度分布越来越趋于均匀，流体流动呈现出分层的状态，流体分子之间的相对运动速度小于一定值，流体流动稳定。 湍流是指流体呈现出不规则、复杂的运动状态，流体分子之间速度分布不均匀，出现明显的涡旋、漩涡等现象，流速和压力都出现急剧变化。在实际工程中，流体运动状态既有层流状态，也有湍流状态，因此了解层流与湍流的特征和判定方法非常重要。
层流与湍流的特征
层流的特征是流动稳定、流速分布均匀、总体积流量稳定。流体分子之间的相对运动速度小于一定值，流体流动的能量主要是通过分子间的传递实现。湍流的特征是流动不稳定、流速分布不均匀、流体存在明显的涡旋和漩涡，导致流动出现波动、乱流现象。湍流的流动能量分布不均匀，流体的能量主要是通过各种涡流、漩涡等宏观结构的运动实现。
层流与湍流的判定方法
在实际工程中，如何判断流体的运动状态呢？目前，有很多方法可以判断层流和湍流两种不同的流体运动状态。
雷诺数判定法
雷诺数是一种用来描述流体运动状态的无量纲参数。它是由法国数学家雷诺在1883年提出的，表示惯性力与粘性力的比值。当雷诺数小于一定的临界值时，流体的运动状态为层流；当雷诺数超过一定的临界值时，流体的运动状态为湍流。
流量判定法
流量判定法是一种比较简单、实用的判断层流和湍流的方法。当流量比较小，管道直径比较大时，流体流动呈现出层流状态；当流量比较大，管道直径比较小时，流体流动呈现出湍流状态。
流速梯度判定法
流速梯度判定法是一种通过测量流体在管道中的流速梯度来判断流动状态的方法。当流速梯度比较小，流体分子之间的相对运动速度小于一定值，流体流动呈现出层流状态；当流速梯度比较大，流体分子之间的相对运动速度大于一定值，流体流动呈现出湍流状态。
总结
学习通工程流体力学_12主要讲解了层流与湍流的基本概念、特征以及判定方法。通过对层流和湍流的了解，我们可以更好地理解流体力学中的一些基本概念和理论，为工程实践提供更好的支撑。
中国大学工程流体力学_12
1.引言
工程流体力学是应用物理学的一个重要分支，研究的是物质在流体状态下的运动规律与相应的物理学性质，并通过数学模型和仿真技术对流体力学现象进行研究。在工程实践中，工程流体力学的研究可以为设计、优化和改善流体系统提供重要的理论和技术支持。
2.中国大学工程流体力学的历史与发展
20世纪初期，中国的工程流体力学研究起步较晚，但是在国内外工程流体力学前沿的发展下，中国的工程流体力学逐渐走向成熟。
20世纪50年代中期，中国率先在国际上提出了“空气动力学杂志”和“力学年会”两个领域的学术刊物，在国内外学术界引起了广泛关注。在此基础上，中国建立了工程流体力学的理论基础和数值模拟技术等重要研究方向。
21世纪初期，中国工程流体力学在航空航天、能源利用、海洋工程、土木工程等领域得到广泛应用，为我国技术创新和国家安全做出了重要贡献。
3.中国大学工程流体力学的学科体系与研究方向
中国大学工程流体力学的学科体系主要涵盖了流体力学、空气动力学、水动力学、热力学、传热学、物理学、数学等多个学科领域。同时，工程流体力学的研究方向也发展成为了多个子领域，包括流体机械、航空航天工程、海洋工程、土木工程、能源工程等。
在这些领域的研究中，工程流体力学的应用是非常广泛的。例如，在航空航天领域，流场分析和设计优化可以提高飞行器的飞行性能和安全性；在海洋工程领域，海洋环境下的流体力学现象研究可以为海洋开发和海洋环境保护提供理论支持和科学指导。
4.中国大学工程流体力学的研究现状与展望
当前，中国大学工程流体力学的研究面临着机遇和挑战。一方面，随着新材料、新能源技术的发展，工程流体力学在新领域的应用将会更加广泛；另一方面，工程流体力学的理论模型和数值模拟技术也需要进一步优化和发展。
未来，中国大学工程流体力学的研究将继续发扬优良传统，依托高校和科研机构打造多学科融合、理论实践并重的研究平台，为我国技术创新、国家安全和经济发展做出更大的贡献。
