1.1 試從力學(xué)分析的角度，比較流體與固體對(duì)外力抵抗能力的差別。

固體在承受一定的外力后才會(huì)發(fā)生形變;

而流體只要承受任何切力都會(huì)發(fā)生流動(dòng)，直到切力消失;

流體不能承受拉力，只能承受壓力。

1.2 何為連續(xù)介質(zhì)模型？為了研究流體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，說明引用連續(xù)介質(zhì)模型的可行性和必要性。

把流體當(dāng)做是由密集質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的、內(nèi)部無空隙的連續(xù)體來研究，這就是連續(xù)介質(zhì)模型。建立連續(xù)介質(zhì)模型，是為了避開分子運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜性，將流體運(yùn)動(dòng)中的物理量視為空間和時(shí)間的連續(xù)函數(shù)，可以用數(shù)學(xué)分析法研究流動(dòng)。

1.3 按作用方式的不同，以下作用力：壓力、重力、引力、摩擦力、慣性力，哪些是表面力？哪些是質(zhì)量力？

表面力：壓力、摩擦力；

質(zhì)量力：重力、引力、慣性力

1.4 為什么說流體運(yùn)動(dòng)的摩擦阻力是內(nèi)摩擦阻力？它與固體運(yùn)動(dòng)的摩擦力有何不同？

摩擦阻力存在于內(nèi)部各流層之間，所以叫內(nèi)摩擦阻力。固體運(yùn)動(dòng)的摩擦力只作用于固體與接觸面之間，內(nèi)摩擦阻力作用于流體各流層之間。

1.5 什么是流體的黏滯性？它對(duì)流體運(yùn)動(dòng)有什么作用？動(dòng)力黏滯系數(shù)和運(yùn)動(dòng)黏滯系數(shù)有何區(qū)別和聯(lián)系？

黏滯性的定義可表示為流體阻抗剪切變形的特性。

由于流體具有黏性，在流動(dòng)時(shí)存在著內(nèi)摩擦力，便會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)阻力，因而為克服流動(dòng)阻力就必然會(huì)消耗一部分機(jī)械能。消耗的這部分機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊?，或被流體吸收增加了流體的內(nèi)能，或向外界散失，從而使得推動(dòng)流體流動(dòng)的機(jī)械能越來越小。

運(yùn)動(dòng)黏滯系數(shù)是動(dòng)力黏滯系數(shù)與密度的比。

1.6 液體和氣體的黏度隨著溫度變化的趨向是否相同？為什么？

不同。對(duì)于液體，分子間距離小，分子的引力即內(nèi)聚力是構(gòu)成黏滯性的主要因素，溫度升高，分子動(dòng)能增大，間距增大，內(nèi)聚力減小，動(dòng)力黏滯系數(shù)隨之減??；氣體分子間的距離遠(yuǎn)大于液體，分子熱運(yùn)動(dòng)引起的動(dòng)量交換是形成黏滯性的主要因素，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，動(dòng)量交換增大，動(dòng)力黏滯系數(shù)隨之增大。

1.7 液體和氣體在壓縮性和熱脹性方面有何不同？它們對(duì)密度有什么影響？

液體的壓縮系數(shù)和熱脹系數(shù)隨溫度和壓強(qiáng)變化不大，對(duì)密度產(chǎn)生的影響很??；

氣體具有顯著的壓縮性和熱脹性，溫度和壓強(qiáng)的變化對(duì)氣體密度影響很大。

1.8 理想流體、不可壓縮流體的特點(diǎn)是什么？

不可壓縮流體是指每個(gè)質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)全過程中，密度不變的流體。理想流體即無黏性的流體。理想流體和不可壓縮流體都是理想化模型，實(shí)際不存在。

1.9 非牛頓流體有哪些？它們與牛頓流體的區(qū)別是什么

聚合物液體、泥漿、血漿等都屬于非牛頓流體。

它們不符合牛頓內(nèi)摩擦定律。

2.1試述靜力學(xué)基本方程

的物理意義和幾何意義。

物理意義：靜止液體中各點(diǎn)單位重量液體具有的總勢能相等。

幾何意義：表示靜止液體中各點(diǎn)的測壓管水頭相等，測壓管水頭線是水平線。

2.2 絕對(duì)壓強(qiáng)、相對(duì)壓強(qiáng)、真空度的定義是什么？如何換算？

絕對(duì)壓強(qiáng)： 絕對(duì)壓強(qiáng)是以無氣體分子存在的完全真空為基準(zhǔn)起算的壓強(qiáng)，用符號(hào)表示

相對(duì)壓強(qiáng)：是以當(dāng)?shù)卮髿鈮簽榛鶞?zhǔn)起算的壓強(qiáng)，用符號(hào)表示

真空度：當(dāng)某點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)小于當(dāng)?shù)卮髿鈮海谠擖c(diǎn)接一根豎直向下插入液槽中的玻璃管，槽內(nèi)的液體在管內(nèi)外壓強(qiáng)差的作用下上升了 h高度，即為真空（高）度。

2.3 流體靜壓強(qiáng)有何特性？

流體靜壓強(qiáng)的方向沿作用面的內(nèi)法線方向；
靜止流體中任一點(diǎn)流體靜壓強(qiáng)的大小與其作用面在空間的方位無關(guān)，只是該點(diǎn)坐標(biāo)的連續(xù)函數(shù)，即靜止流體中任一點(diǎn)上不論來自何方的靜壓強(qiáng)均相等。

2.4 何謂壓力體？虛、實(shí)壓力體如何界定？

設(shè)想取鉛垂線沿曲面邊緣平行移動(dòng)一周，割出的以自由液面（或其延伸面）為上底，曲面本身為下底的柱體就是壓力體。

壓力體和液體在曲面AB的同側(cè)，稱為實(shí)壓力體。壓力體和液體在曲面AB的異側(cè)，習(xí)慣上稱為虛壓力體。

2.5液體表面壓強(qiáng)不為零時(shí)，平面或曲面上的靜水總壓力如何計(jì)算？

加上液體表面壓力。

2.6處于相對(duì)平衡的流體的等壓面是否為水平面？為什么？什么條件下等壓面是水平面？

不一定，因?yàn)橄鄬?duì)平衡的流體存在慣性力。質(zhì)量力只有重力作用下的平衡流體的壓面是水平面。

3.1比較拉格朗日法和歐拉法，此兩種方法及其數(shù)學(xué)表達(dá)式有何不同？

拉格朗日法是連續(xù)的描述某個(gè)選定的質(zhì)點(diǎn)。

歐拉法，描述每個(gè)時(shí)刻整個(gè)場或者某個(gè)點(diǎn)的速度，溫度，密度分布。歐拉法的數(shù)學(xué)表達(dá)式中加入了質(zhì)點(diǎn)加速度隨位置的變化關(guān)系

3.2 流線和跡線有什么不同？流線有哪些主要性質(zhì)，在什么條件下流線和跡線重合？

流線是某一確定時(shí)刻在流場中所作的空間曲線，線上各質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的速度矢量，都與之相切。流線是同一時(shí)刻連續(xù)流體質(zhì)點(diǎn)的流動(dòng)方向，是歐拉法對(duì)流動(dòng)的描述。

跡線是同一質(zhì)點(diǎn)在連續(xù)時(shí)間內(nèi)的流動(dòng)軌跡線。在恒定流中，流線不隨時(shí)間變化，流線上的質(zhì)點(diǎn)繼續(xù)沿流線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)流線和跡線完全重合。

3.3 在同一流場中，同一時(shí)刻不同流體質(zhì)點(diǎn)組成的曲線是否都是流線？

不是。流線是指某一確定時(shí)刻在流場中所作空間曲線，線上各質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的速度矢量，都必須與之相切。

3.4 何謂均勻流及非均勻流？以上分類與過流斷面上流速分布是否均勻有無關(guān)系？

如果總流中的流線均為平行直線，則稱為均勻流，反之為非均勻流。與流速分布是否均勻無關(guān)。

3.5 流場為有旋運(yùn)動(dòng)時(shí)，流體微團(tuán)一定做圓周運(yùn)動(dòng)嗎？無旋運(yùn)動(dòng)時(shí)，流體微團(tuán)一定做直線運(yùn)動(dòng)嗎？

不一定，有旋運(yùn)動(dòng)是指流體微團(tuán)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，不一定是圓周運(yùn)動(dòng)；無旋運(yùn)動(dòng)不一定是直線運(yùn)動(dòng)，即便微團(tuán)運(yùn)動(dòng)的軌跡是圓，但微團(tuán)本身無旋轉(zhuǎn)，流體仍是無旋運(yùn)動(dòng)。

3.6 流體微團(tuán)的旋轉(zhuǎn)角速度與剛體的旋轉(zhuǎn)角速度有什么本質(zhì)區(qū)別？

剛體的角速度是描述整個(gè)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)整體性的特征量；而流體的角速度只是描述流體微團(tuán)轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)局部性的特征量。

4.1 有人認(rèn)為均勻流和漸變流一定是恒定流，急變流一定是非恒定流，這種說法是否正確？請(qǐng)說明理由。

錯(cuò)誤。均勻流不一定是恒定流。因均勻流是相對(duì)于空間而言，即運(yùn)動(dòng)要素沿流程不變，而恒定流是相對(duì)于時(shí)間而言，即運(yùn)動(dòng)要素不隨時(shí)間而變。兩者判別標(biāo)準(zhǔn)不同。

錯(cuò)誤。急變流指流線曲率較大或流線間夾角較大、流速沿程變化較急劇的流動(dòng)。

而如果流場中任何空間點(diǎn)上有任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)要素是隨時(shí)間而變化則為非恒定流。

4.2 對(duì)水流流向問題有如下一些說法：水一定是從高處向低處流，水一定從壓強(qiáng)大的地方向壓強(qiáng)小的地方流，水一定從流速大的地方向流速小的地方流，這些說法是否正確？為什么？正確的說法應(yīng)如何？

三種說法均不正確，由于水在流動(dòng)過程中有能量損失，所以水流過程中只能由能量高處向能量低處流。位置高低，壓強(qiáng)大小及流速大小不是判斷依據(jù)。

4.3何謂漸變流，漸變流有哪些重要性質(zhì)？引入漸變流概念，對(duì)研究流體運(yùn)動(dòng)有什么實(shí)際意義？

漸變流是指各流線接近于平行直線的流動(dòng)。也就是說各流線之間的夾角很小，而且流線的曲率半徑很大。漸變流是屬于非均勻流的范疇中的，之所以稱其為漸變流是指流線雖不互相平行卻幾乎接近平行直線，其也可以稱作緩變流。

實(shí)際流體運(yùn)動(dòng)中，由于影響因素很多，給研究問題帶來很大的困難。這時(shí)，為把問題簡化，往往先按理想情況來考慮，找出規(guī)律后，再加以修正，然后應(yīng)用于實(shí)際。

4.4 恒定總流的伯努利方程，其各項(xiàng)的物理意義和幾何意義是什么？

物理意義：z ，

，

，

分別是單位重量流體從某一基準(zhǔn)面算起所具有的位能，壓能和總勢能。

幾何意義：

是該點(diǎn)測壓管高度，又稱壓強(qiáng)水頭；

  Z是元流上某點(diǎn)到基準(zhǔn)面的位置高度，又稱位置水頭；

是以斷面流速為初速的鉛直上升射流所能達(dá)到的高度，又稱速度水頭。

4.5 應(yīng)用伯努利方程時(shí)，其中的位置水頭可以任意選取基準(zhǔn)面來計(jì)算，為什么？

方程兩邊都有位置水頭項(xiàng)。最終算出來的結(jié)果是一個(gè)差值，所以說基準(zhǔn)面的選取并不影響計(jì)算結(jié)果。

4.6 有旋流動(dòng)中不存在速度勢函數(shù)，那么是否存在流函數(shù)呢？為什么？勢流為什么能夠疊加？它對(duì)解決實(shí)際問題有什么好處？

無論是有旋流動(dòng)還是無旋流動(dòng),只要是不可壓縮流體的平面流動(dòng), 就存在流函數(shù)。

勢流為無旋，是調(diào)和函數(shù)，滿足柯西-黎曼條件，所以可以疊加。

4.7為什么要引入平面流動(dòng)這一概念？平面流動(dòng)中存在著流函數(shù)，那么空間流動(dòng)中是否一定存在著流函數(shù)？為什么？

1、求解方便；

2、存在；

3、只要滿足連續(xù)性方程，就存在流函數(shù)，流函數(shù)為定值就是一條條流線，任何流動(dòng)都可以繪制出流線

5.1 何謂量綱？量綱和單位有什么不同？

將一個(gè)物理導(dǎo)出量用若干個(gè)基本量的乘方之積表示出來的表達(dá)式,稱為該物理量的量綱式,簡稱量綱。

某個(gè)量的量綱只表示該量的性屬, 而不表示該量的大小，單位則表示量的大小。因此, 它僅用來定性地描述物理量, 特別是定性地給出導(dǎo)出量與基本量之間的關(guān)系。

5.2 何謂動(dòng)力相似，何謂運(yùn)動(dòng)相似？

運(yùn)動(dòng)相似：滿足幾何相似的流場中，對(duì)應(yīng)時(shí)刻、對(duì)應(yīng)點(diǎn)流速（加速度）的方向一 致，大小的比例相等，即它們的速度場（加速度場）相似。

動(dòng)力相似：兩個(gè)運(yùn)動(dòng)相似的流場中，對(duì)應(yīng)空間點(diǎn)上、對(duì)應(yīng)瞬時(shí)作用在兩相似幾何 微團(tuán)上的力，作用方向一致、大小互成比例，即它們的動(dòng)力場相似。

5.3 如何用π定理建立無量綱方程？應(yīng)該如何選擇基本量？若基本量選擇的不同是否其結(jié)果也不同，為什么？

（1）確定關(guān)系式：根據(jù)對(duì)所研究的現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)確定；

（2）確定基本量：從n個(gè)物理量中選取所包含的m個(gè)；

（3）確定π數(shù)的個(gè)數(shù)N（π）=（n-m）；

（4）確定各π項(xiàng)基本指數(shù)a,b,c；

（5）整理方程式。

基本變量與基本量綱相對(duì)應(yīng)。即若基本量綱（M，L，T）為三個(gè)，那么基本變量也選擇三個(gè)；選擇基本變量時(shí)，應(yīng)選擇重要的變量；不能有任何兩個(gè)基本變量的因次是完全一樣的。

基本量選擇不同并不會(huì)導(dǎo)致結(jié)果不同。

只要三個(gè)基本量代表的量綱各不相同，那么最終的結(jié)果都是相同的。

5.4何謂相似準(zhǔn)則？模型試驗(yàn)怎樣選擇相似準(zhǔn)則？

相似準(zhǔn)則又叫“相似參數(shù)”、“相似模數(shù)”、“相似判據(jù)”等，是在判斷兩個(gè)現(xiàn)象之間相似性時(shí)使用的概念，目前是實(shí)驗(yàn)流體力學(xué)（或者風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)）中應(yīng)用比較廣泛。一般來說，相似準(zhǔn)則是一些無量綱組合數(shù)。

根據(jù)物理現(xiàn)象相似的定義，兩個(gè)流場相似等價(jià)于兩個(gè)流場對(duì)應(yīng)點(diǎn)在對(duì)應(yīng)時(shí)刻所有表征流動(dòng)狀態(tài)的相應(yīng)物理量各自保持固定比例。一般要求幾何相似、運(yùn)動(dòng)相似、動(dòng)力相似、熱力學(xué)相似以及質(zhì)量相似，兩個(gè)流動(dòng)才相似。

5.5 一般情況下能否做到雷諾準(zhǔn)則與弗勞德準(zhǔn)則同時(shí)滿足？能否做到歐拉準(zhǔn)則與弗勞德準(zhǔn)則同時(shí)滿足？

很難實(shí)現(xiàn)同時(shí)滿足所有準(zhǔn)則，

一般只能滿足一個(gè)同名準(zhǔn)則相等。

6.1 兩個(gè)管徑不同的管道，通過不同黏性的流體，它們的臨界流速是否相同？臨界雷諾數(shù)是否相同？

臨界雷諾數(shù)從來不會(huì)變化，都是2300。

6.2紊流中存在脈動(dòng)現(xiàn)象，具有非恒定性質(zhì)，但是在紊流中又有恒定流的概念，其中有無矛盾？為什么？

不矛盾；

紊流中的恒定流是指瞬時(shí)速度的時(shí)均值是不變的，恒定的。

6.3 若管道的管徑、管長及粗糙高度不變，沿程阻力系數(shù)是否隨流量的增大而增大？沿程水頭損失是否隨流量的增大而增大？

從尼古拉茲曲線角度解釋：即在阻力平方區(qū)沿程阻力系數(shù)不變，不隨流量變化，在其他區(qū)域都隨流量變化。

6.4 有一根給定的輸水管道，怎么實(shí)測它的沿程阻力系數(shù)？

在輸水管道測壓段的兩個(gè)斷面列1-2斷面能量方程，由于管段水平放置，管道沿程不變，所以管道沿程阻力系數(shù)可以通過測壓管高度差計(jì)算。

6.5 是否表面上幾何光滑的管道一定是“水力光滑”管，而表面上幾何粗糙的管道一定是“水力粗糙”管？為什么？

幾何光滑的管道一定是“水力光滑”管，而表面上幾何粗糙的管道不一定是“水力粗糙”管。

當(dāng)粘性底層遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于當(dāng)量粗糙度K_s，粘性底層完全掩蓋當(dāng)量粗糙度K_s，稱為水力光滑；當(dāng)粘性底層不能掩蓋當(dāng)量粗糙度時(shí)K_s，稱為水力粗糙。當(dāng)幾何粗糙的管道表面粘性底層被完全掩蓋時(shí)，就可以達(dá)到水力光滑。

6.6 如思考題6.6圖所示的實(shí)際流體流動(dòng)，若水位恒定，管長分別為2L和L，管徑分別為D和2D，試比較流量Q_1和Q₂、流速v₁和v₂的大小。

Q₁ < Q₂ ;v₁  < v₂ 

6.7 管路的流動(dòng)裝置如思考題圖6.7所示，當(dāng)閥門開度減小，則閥門前后兩測壓管的液面高度h1、h2如何變化？為什么？

左邊測壓管水面上升，右邊測壓管水面下降。

當(dāng)閥門開度減小，流量逐漸減小，閥門左段管中水流的動(dòng)能將部分轉(zhuǎn)化為壓能，使測壓管水面上升。右端管由于出口水流不斷流出，總量愈來愈小，測壓管水面也隨之下降。也可以認(rèn)為閥門開度減小增大了水頭損失，使兩測壓管高差增大。

6.8 變直徑管道如思考題圖6.8所示，有同種流體，以相同的流量自左向右或自右向左流動(dòng)，試問兩種情況下的局部水頭損失是否相同？為什么？

不同，從左向右流為突擴(kuò)過程，局部水頭損失系數(shù)為；

從右向左流為突縮過程，局部水頭損失系數(shù)為。

6.9 彎管內(nèi)裝導(dǎo)流葉片可降低彎管的局部阻力系數(shù)，試問其能降低局部阻力系數(shù)的原因，并指出如思考題6.9圖所示的（a）（b）兩種情況那一種正確？為什么？

在彎管內(nèi)布置一組導(dǎo)流葉片，可以減少旋渦區(qū)和二次流。

越接近內(nèi)側(cè)，導(dǎo)流葉片應(yīng)該布置地越密集，選b。

6.10 在斷面既要由d₁擴(kuò)大到d₂ ，方向又轉(zhuǎn)90°的流動(dòng)中，如思考題6.10圖所示的兩種情況下，（a）先擴(kuò)后彎和（b）先彎后擴(kuò)，哪種的總局部水頭損失大一些？為什么？

兩種情況差別很大，可以用數(shù)據(jù)算一下.

實(shí)際工程一定先擴(kuò)后彎。

7.1 試討論物體在實(shí)際流體中運(yùn)動(dòng)和在理想流體中運(yùn)動(dòng)，其邊界條件有何差別？

對(duì)理想流體而言：在小雷諾數(shù)時(shí)，慣性力較黏滯力小很多時(shí)，可以忽略慣性項(xiàng)求解方程。

對(duì)于實(shí)際流體：首先大多數(shù)處于高雷諾數(shù)情況，黏滯力較慣性力小很多，若忽略黏滯力，在黏性流體繞圓柱的繞流運(yùn)動(dòng)就無法得出正確結(jié)論。

7.2圓管內(nèi)流動(dòng)的雷諾數(shù)和沿平板流動(dòng)的雷諾數(shù)定義有何不同？

圓管道：;

平板流動(dòng)：（只是層流邊界層），(課本P141）；

特征長度不同，即傳熱學(xué)上所說的定性尺寸不同。

7.3物體繞流產(chǎn)生的邊界層分離后引起的物體形狀阻力增大還是減少？

增大（因?yàn)樾螤钭枇Φ拇笮Q定于尾流區(qū)的大?。?/span>

7.4 流線型物體表面的邊界層是否一定不會(huì)形成分離？

不一定，要判斷在增壓減速區(qū)中，靠近壁面流體流速是否趨近于零；

還和雷諾數(shù)、物體形狀等因素相關(guān)。

7.5 物體表面上的邊界層分離后引起的摩擦阻力的變化情況怎樣？

摩擦阻力減小。

7.6 邊界層分離與哪些因素有關(guān)？試舉例說明

流體流速，繞流物體的形狀，流體的粘滯系數(shù)。

流速越大，分離點(diǎn)后移；

形狀接近于流線形，分離點(diǎn)后移；

粘滯系數(shù)越小，分離點(diǎn)后移。

8.1 思考題8.1圖中穿孔板上各孔眼的大小形狀相同，問每個(gè)孔口的出流量是否相同？

相同，作用水頭高度都是液面高度差。

8.2 薄壁小孔口的自由出流和淹沒出流的流量系數(shù)和流速系數(shù)有何異同？

自由出流和淹沒出流的流速系數(shù)相同，但是含義不同。自由出流時(shí)a_c近似于1，淹沒出流突擴(kuò)局部阻力系數(shù)近似于1；而流量系數(shù)形式相同，各項(xiàng)系數(shù)值也相同。

8.3 在管道的水力計(jì)算中，長管和短管是如何區(qū)分的？

水力學(xué)中的水頭損失包括沿程水頭損失和局部水頭損失，長管是指水頭損失以沿程水頭損失為主，其局部水頭損失和流速水頭在總損失中所占的比重很?。欢坦苁侵妇植克^損失及流速水頭在總損失中占有相當(dāng)?shù)谋攘?，如大?%（摘自百度）

8.4 為什么在管網(wǎng)的水力計(jì)算中一般不考慮局部水頭損失？

因?yàn)楣芫W(wǎng)中水力計(jì)算，沿程水頭損失占大部分，局部水頭損失就可以忽略。

8.5 什么叫阻抗S（綜合阻力數(shù)）？該量為什么有兩種單位（kg/m⁷ 、s²/m⁵）？在何情況下，S與管中流量無關(guān)，而僅決定于管道的尺寸和構(gòu)造？

綜合反映管道流動(dòng)阻力情況的系數(shù)。一個(gè)多用于液體管路的計(jì)算，一個(gè)多用于不可壓縮氣體的管路計(jì)算。

8.6 并聯(lián)管路中各只管的流量分配遵循什么原理？如果要得到各支管的流量相等，該如何設(shè)計(jì)管路？

對(duì)于S的定義式中，只有是與實(shí)際流體流動(dòng)情況有關(guān)，故當(dāng)可以忽略時(shí)，即短管條件下，S僅決定于管道的尺寸和構(gòu)造。

8.7 供熱系統(tǒng)的凝結(jié)水箱回水系統(tǒng)如思考題8.7所示，試寫出水泵應(yīng)具有的作用水頭表達(dá)式。   

8.8 產(chǎn)生水擊的內(nèi)因和外因都是什么？有哪些措施可以減少水擊壓強(qiáng)？

外因：閥門突然啟閉、換向閥突然變換工位、水泵機(jī)組突然停機(jī)等，

內(nèi)因：流體流速和動(dòng)量突然變化，引起液體壓強(qiáng)大幅度波動(dòng)的現(xiàn)象。

措施：延長閥門關(guān)閉或開啟的時(shí)間；限制管中的流速；縮短管長；如果是直接水擊，還可以增加管道的彈性。

11.1 射流的基本特征是什么？為什么要用無因次量研究射流運(yùn)動(dòng)？

幾何特征、運(yùn)動(dòng)特征、動(dòng)力特征（課本P203、P204）。因?yàn)閷?shí)際射流的邊界難以嚴(yán)格分辨，這里應(yīng)從統(tǒng)計(jì)意義上理解，因此要用無因次量研究射流運(yùn)動(dòng)。

11.2 何謂過渡斷面？何謂起始段和主體段？

噴嘴附近速度保持u₀的部分區(qū)域稱為射流核心區(qū)，核心區(qū)消失的橫斷面稱為過渡斷面。過渡斷面之前具有核心區(qū)的部分稱為射流起始段，過渡斷面之后的部分稱為射流主體段。

11.3 何謂斷面平均速度和質(zhì)量平均速度？為什么要定義質(zhì)量平均速度v₂？

斷面平均流速v₁=Q/A，質(zhì)量平均速度；因?yàn)樯淞鲾嗝嫫骄魉?/span>v₁僅為軸心流速u_m的20%，而工程上通常使用的是軸心附近較高的速度區(qū)。說明斷面平均流速不能恰當(dāng)?shù)姆从潮皇褂脜^(qū)的速度，故引入質(zhì)量平均流速v₂。

11.4 溫差射流中，無因次溫度分度曲線為什么在無因次速度曲線外側(cè)？（參看圖11.4）

由于熱量擴(kuò)散比動(dòng)量擴(kuò)散要快些，因此溫度邊界層比速度邊界層發(fā)展得要快些厚些。

11.5 溫差射流的基本特征是什么？為什么射流軌跡會(huì)發(fā)生彎曲？如何建立軌跡方程？

幾何特征、溫差分布特征、熱力特征（課本P208、P209）；由于密度與周圍氣體密度不同，所受的重力與浮力不相平衡，使整個(gè)射流發(fā)生向上或向下彎曲；用近似的處理方法計(jì)算射流軸線軌跡方程。

11.6 旋轉(zhuǎn)射流、受限射流與自由淹沒射流有哪些不同？試對(duì)比說明。

邊界不同、入流方式不同。

12.1 聲速的定義是什么？如何計(jì)算聲速？

可壓縮流體的小幅震動(dòng)稱謂聲波，其在流體中的傳播速度稱為聲速，用a表示。

（定義式）；

（計(jì)算式）；

（氣體中的聲速公式）。

12.2 何謂滯止參數(shù)？如何計(jì)算滯止參數(shù)？

氣體某斷面的流速，設(shè)想以無摩擦絕熱過程降低至零時(shí)，該斷面上各參數(shù)所達(dá)到的值，稱為滯止參數(shù)。斷面滯止參數(shù)可根據(jù)等熵流動(dòng)方程及該斷面上的參數(shù)值求出。

12.3 氣流按不可壓縮流體處理引起的誤差有多少？

按不可壓縮流體計(jì)算所引起的絕對(duì)誤差為；

相對(duì)誤差為。

12.4 為什么使用拉伐爾噴管？

使用拉伐爾噴管可以把氣體的壓力降低到臨界值以下，得到超聲速氣流。

12.5 何謂極限管長？為什么實(shí)際管長大于極限管長時(shí)流量不再增加？

當(dāng)管道出口斷面的馬赫數(shù)時(shí)，相應(yīng)的管長就是極限管長。超過極限管長

，流速不再增加。如果實(shí)際管長大于極限管長，則管內(nèi)流動(dòng)將出現(xiàn)阻塞現(xiàn)象。此時(shí)，實(shí)際流量將減小到進(jìn)口斷面馬赫數(shù)正好使出口斷面馬赫數(shù)。

12.6 試分析變截面噴管中等熵氣流的聲速、馬赫數(shù)及焓的沿程變化趨勢。

減縮噴管中，截面積沿程減小，。對(duì)于亞音速流動(dòng)，,。說明流速沿程增大，密度、壓強(qiáng)、溫度皆沿程減小。對(duì)于超聲速流動(dòng)，因此。說明流速沿程減小，密度、壓強(qiáng)、溫度皆沿程增大。

（沿程變化趨勢見課本P226表12.1）