工程流体力学A

四、简答题

1、流体静压强的特性是什么？

2、尼古拉兹实验分区级意义是什么？ 3、附面层提出的意义？

4、温差或浓差射流弯曲产生的原因是什么？ 5、附面层分离的原因是什么？

五、计算题

1、有一钢板制风管，断面尺寸为400mm×200mm,管内气流平均速度为1.5m/s,气体运动粘滞系数为15.0×108m2/s，判断管内气体的流态？ 2、已知不可压缩流体的流速分量为：uxx2-y2，uy2xy，uz0，问该流动是否为无旋流动？

3、已知平面流动的速度分量为：uxxt2，uyyt2；求：当t=1是过M（1,1）的流线方程。

《工程流体力学》

四、简答题

1、流体静压强的方向是沿着作用面的内法线方向；在静止或相对静止的流体中，任一点流体静压强的大小作用面方向无关，只与该点的位置有关。

2、①层流区 ②临界过渡区 ③紊流光滑区 ④紊流过度区 ⑤紊流粗糙区 意义：比较完整地反应了沿程阻力系数的变化规律，揭示了沿程阻力系数变化的主要因素。

3、（1）在于将流场划分为两个计算方法不同的区域，即势流区和附面层。 （2）在附面层外的势流区按无旋流动理想流体能量方程或动量方程求解； （3）在附面层内，按粘性有旋流动流体能量方程或N-S方程求解；

4、浓差或温差射流由于浓度或温度不同，引起射流介质密度与周围其气体密度与周围气体密度不同，所受的重力与浮力不相平衡，使得整个射流将发生向上或向下的轴弯曲。

5、当流体绕流曲面体流动时，在减压增速区，流动维持原来的附面层；流动进入增压减速区时，流体质点受到与主流方向相反的压差作用，将产生方向的回流，而附面层外的流体仍保持原有的前进，这样，回流和前进这两部分运动方向相反的流体相接触，就形成旋涡。旋涡的产生使得附面层与壁面发生分离。

五、计算题 1.解：

40.20.0672(0.20.4)de4R40.0670.267RRedevA

0.2671.52.671042000615.010 所以管内气体为紊流流动。 2、①检查流动是否无旋：

ux(x2y2）2yyy

uy2yx两者相等，故为无旋流动 ②求速度势函数：

duxdxuydy（x2y2）dx2xydy x2dxdxy2

x3xy233、根据流线方程定义得流线方程：

dxdyuxuydxdyxt2yt2

当t=1时，

dxdy x1y1 化简得：xdy+ydx+dy-dx=0 积分：xy+y-x+c=0

流线通过（1,1）点：即1×1+1-1+c=0 得：c=-1 将c=-1带入上式，得xy+y-x-1=0

化简得：（x+1）（y-1）=0