2020 2020春-地球流体力学(南京大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2020-02-17到2020-06-21
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【作业】第一专题 基础概念 第一单元作业

1、 问题:已知速度场：u=-3y，v=3x，求加速度（x方向加速度用ax表示, y方向加速度用ay表示）
评分规则: 【  ax=-9x
ay=-9y
】

2、 问题:已知速度场：u=4t, v=6t（其中t为时间），求加速度（x方向加速度用ax表示, y方向加速度用ay表示）。
评分规则: 【 ax=4
ay=6
】

3、 问题:求下列流场中M（2,2,3）点的涡度，散度及切形变率。u=mx, v=-my, w=m（m为常数）。
评分规则: 【 涡度=0（三个分量都为0）
散度=0
A12=A21=0A13=A31=0A23=A32=0
】

4、 问题:求下列流场中M（2,2,3）点的涡度，散度及切形变率。u=x，v=y，w=z
评分规则: 【 涡度=0
散度=3
A12=A21=0A13=A31=0A23=A32=0
】

5、 问题:下列流场 u=-10y，v=10x，w=0，（1）流点的轨迹是什么形状？（2）流场是否有旋？
评分规则: 【 流点的轨迹为以原点为圆心的圆族，迹线方程x2+y2=c**2。
涡度不为0，所以流场有旋。
】

第一专题 基础概念 第一单元测试

1、 问题:流体运动由欧拉变量表示：u=x+t, v=-y+t, w=0，求t=0时，过M（-1，-1）点的流线为（）。
选项：
A:x-y=4
B:y=2x
C:xy=1
D:x+y=4
答案: 【xy=1】

2、 问题:流体运动由欧拉变量表示：u=x+t, v=-y+t, w=0，求t=0时，过M（-1，-1）点的迹线为（）。
选项：
A:x-y=4
B:xy=1
C:x+y=-2
D:y=4x
答案: 【x+y=-2】

3、 问题:以下观测方法中属于拉格朗日方法的有（）。
选项：
A:探空气球
B:观测台站
C:锚定浮标
D:追踪台风路径
答案: 【探空气球;
追踪台风路径】

4、 问题:以下观测方法中属于欧拉方法的有（）。
选项：
A:探空气球
B:行船过程中按时测量水温
C:观测台站
D:锚定浮标
答案: 【观测台站;
锚定浮标】

5、 问题:体积不变的流体，形变率也为0。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

6、 问题:流体质点之间是有空隙的。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

7、 问题:连续介质在任何时间和空间点上，物理量都有确定值。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

8、 问题:拉格朗日观点与欧拉观点的着眼点不同，所以两种方法之间不能互相转化。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

9、 问题:u=x, v=-y, w=0表示的流场为定常流场。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

10、 问题:流体质点和质点一样没有线尺度，在空间上没有维度。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

11、 问题:流体质点空间尺度满足微观上足够小，宏观上充分大。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

12、 问题:做圆周运动的流体，其涡度一定不为0.
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

13、 问题:流线与____观点相对应。
答案: 【欧拉】

14、 问题:当局地加速度为0时，流体运动的加速度就等于_____加速度。
答案: 【平流】

15、 问题:流体运动的欧拉表示为u=4x，v=4y，w=0，其x方向的加速度ax=______.
答案: 【16x】

16、 问题:流体运动的欧拉表示为u=4x，v=4y，w=0，其y方向的加速度ay=______.
答案: 【16y】

17、 问题:流体运动的欧拉表示为u=4x，v=4y，w=0，其z方向的加速度az=______.
答案: 【0】

18、 问题:设流场为：u=6y，v=0，w=0，求其垂直涡度分量为____。
答案: 【-6】

19、 问题:设流场为：u=6x，v=4y，w=0，求其散度为____。
答案: 【10】

20、 问题:设流场为：u=6y，v=0，w=0，求其形变率分量exy为____。
答案: 【3】

【作业】SPOC第一章 SPOC第一章第三节（迹线与流线）课后习题

1、 问题:流体运动由拉格朗日变量表达为其中a，b，c均为非零常数，求：（1）t=0时，质点的初始位置。（2）t=1时位于(e,，1)及（1，1，1）的流点其初始位置位于何处？（3）初始位置为（0，0，0）及（1，1，1）的流点，以后各时刻的速度和加速度。（4）求轨迹曲线，并作示意图表示之。
评分规则: 【 （1）t=0时刻，质点的初始位置位于（a, b, c）。
（2）第一个流点初始位置为（1，1，1），第二个流点初始位置为（e-1，e，1）。
（3）初始位置为（0，0，0）的流点，其后各个时刻的速度为0，加速度也为0.初始位置为（1，1，1）的流点以后各时候的速度为 u=et，v=-e-t, w=0，各时刻的加速度为ax=et, ay=e-t, az=0 。
（4）xy=1，z=c，迹线是z=c平面上的双曲线（鞍形流场）
】

【作业】SPOC第一章 SPOC第一章第三节（迹线与流线）课后习题2

1、 问题:流体运动的欧拉变量表示为：u=kx, v=ky,w=0 (k为非零常数)，求：（1）局地加速度。（2）求流线方程并作图。（2）t=0时，通过（1，1，1）点的流点的轨迹方程。
评分规则: 【 ax=ay=0
 流线为z=c2平面上，通过原点的直线族。k<0时为点汇流场，k>0时为电源流场。
迹线方程：y=x,  z=1
】

第三专题 相似原理和量纲分析 第三单元测试

1、 问题:计算流体力学是用非线性方程组离散的办法求解的。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

2、 问题:实验流体力学的理论基础是相似性原理
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

3、 问题:π定理是用于分析已知运动条件时的流场动力学相似的条件。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

4、 问题:概量反映物理量的一般大小
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

5、 问题:特征值是有量纲的。
选项：
A:正确
B:错误