一、 简明解答如下问题(每题5分,共30分)
1. 写出流体质点总加速度(欧拉)的表达式,说明其中各项的物理意义。
2. 写出不可压缩重流体的柏努利积分和拉格朗日积分表达式,并说明两者的应用条件。
3. 写出不可压缩流体的欧拉运动微分方程表达式,并说明其中各项的物理意义。
4. 写出波浪理论中的自由表面条件,并说明其物理意义。
5. 请写出排挤厚度的定义式,并以平板流为例说明其物理意义。
6. 当考虑粘性时,光滑园管中的流态分哪几种?分别写出各种流态的速度分布率。
二、 计算题
1. 如图1。已知三峡水库蓄水高程135m,试估算位于大坝上端的泄洪闸开放后,泄出的水流到达下游水面时的速度(假定流动稳定)?(10分)
2. 一球形炸弹在理想、不可压流体内爆炸,不考虑外力作用,假定运动无旋,无穷远处压力为 ,已测出爆炸规律 ,试求爆炸时炸弹表面附近流体的压力。(15分)
3. 已知复速度势为:
试验证有一条流线与 的圆柱体表面重合,并求其上的速度分布和绕此圆柱体的环流。(15分)
4. 已知快艇长20m,滑行速度50 Kn。若可当作小冲角( )的绕流问题处理,试求单位艇宽上所受的升力。(1Kn=0.515 m/s, )(10分)
5. 假设平板层流边界层中的速度分布为
试计算边界层的厚度及摩擦阻力系数。(20分)