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文檔簡介
1、精選優質文檔-傾情為你奉上精選優質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業專心-專注-專業精選優質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(6)生態保護措施能否有效預防和控制生態破壞。建設項目安全設施“三同時”監督管理暫行辦法(國家安全生產監督管理總局令第36號)第四條規定建設項目安全設施必須與主體工程“同時設計、同時施工、同時投入生產和使用”。安全設施投資應當納入建設項目概算。并規定在進行建設項目可行性研究時,應當分別對其安全生產條件進行論證并進行安全預評價。(2)防護支出法既包括天然的自然環境,也包括人工改造后的自然環境。2.規劃環境影響評價的內容(3)公眾對規劃實施所產生的環境影響的意見;3.意愿調
2、查評估法(1)前期準備工作。包括明確評價對象和評價范圍,組建評價組,收集國內外相關法律、法規、規章、標準、規范,收集并分析評價對象的基礎資料、相關事故案例,對類比工程進行實地調查等內容。1.建設項目環境影響評價文件的報批(4)是否滿足環境功能區劃和生態功能區劃標準。第一部分 基本概念及理論什么是流體,流體質點?什么是理想流體?正壓流體,不可壓縮流體?什么是連續介質模型?流體力學中為什么要建立連續介質這一理論模型?什么是定常場;均勻場;并用數學形式表達。分別用數學表達式給出拉格朗日法和歐拉法的流體加速度表達式。理想流體運動時有無切應力?粘性流體靜止時有無切應力?靜止時無切應力是否無粘性?為什么?
3、流體有勢運動指的是什么?什么是速度勢函數?無旋運動與有勢運動有何關系?什么是流函數?存在流函數的流體具有什么特性?(什么樣的流體具有流函數?)平面流動中用復變位勢描述的流體具有哪些條件(性質)?什么是第一粘性系數和第二粘性系數?在什么條件下可以不考慮第二粘性系數?Stokes假設的基本事實依據是什么?從運動學觀點看流體與固體比較有什么不同?試述流體運動的Helmholts速度分解定律。流體微團有哪些運動形式?它們的數學表達式是什么?描述流體運動的基本方法有哪兩種?分別寫出其描述流體運動的速度、加速度的表達式。什么是隨體導數(加速度)、局部導數(加速度)及位變導數(加速度)?分別說明 SKIPI
4、F 1 0 , SKIPIF 1 0 及 SKIPIF 1 0 的物理意義?什么是流體的速度梯度張量?試述其對稱和反對稱張量的物理意義。流體應力張量的物理意義是什么?它有什么性質?某平面上的應力與應力張量有什么關系? SKIPIF 1 0 的物理含義是什么?流體微團上受力形式有哪兩種?它們各自用什么形式的物理量來表達?什么是廣義的牛頓流體和非牛頓流體?試述廣義牛頓內摩擦定律的物理意義及相應的數學表達式?在理想有勢的流動假設條件下,繞流物體產生的升力主要受那些因素的影響,有何規律?什么是層流運動、紊流(湍流)運動和臨界雷諾數?圓管中層流和紊流運動的速度分布規律是什么?流動相似的條件是什么?簡述
5、SKIPIF 1 0 定理的內容。流體的阻力可分為哪幾種?管路中的阻力通常分為哪幾種?試說明粘性流體流動的三個基本性質。與理想流體運動相比有何不同?使流體渦量產生變化的因素有哪些?其中哪些是流體運動的內在因素,哪些是外在因素?螺旋流、偶極子流和繞圓柱體有環流動分別由哪些基本勢流疊加而成?試說明層流邊界層和湍流邊界層的速度分布特征。試述雷諾應力 SKIPIF 1 0 的物理意義及其與分子粘性應力的異同。邊界層分離的概念和原因是什么?分離點處的流動特征是什么?試述平板湍流邊界層的結構及其速度分布特征。以圓柱繞流為例,簡述卡門渦街現象,對渦街引發圓柱振動作簡要說明。簡述湍流的特點,湍流模型的概念和主
6、要分類。什么是壁面函數?引入壁面函數的意義何在?粘性流動的動能方程 SKIPIF 1 0 中右邊5項的物理意義依次為?在流場中出現擾動時,亞超音速氣流和超音速氣流的流動狀態有何本質上的區別?第二部分 推導及計算題第1章練習題:1-5,1-15,1-17,1-23,1-26第2章練習題:2-1,2-6,2-10,2-17,2-20第3章練習題:3-5,3-11第4章練習題:4-1(1).(3), 4-3, 4-21第7章練習題:7-1, 7-4,7-16第8章練習題:8-2,8-10第9章練習題:9-1, 9-7, 9-11,9-13第10章練習題:10-4,10-8第10章練習題:10-4,1
7、0-8第11章練習題:10-4,10-8第三部分 補充推導及計算題1.已知 SKIPIF 1 0 ,求在點M(2,-1,1)處沿向量 SKIPIF 1 0 方向的方導數。方向導數: SKIPIF 1 0 ; SKIPIF 1 0 ; SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 = = SKIPIF 1 0 2.設流場的速度分布為: SKIPIF 1 0 。求(1)當地加速度的表達式;(2)t=0時在點(1,1)處流體質點的加速度。解:(1)局部加速度: SKIPIF 1 0 = SKIPIF 1 0 (2)質點的加速度: SKIPIF 1 0 3.在直角坐標系下, SKI
8、PIF 1 0 ,求流線族和跡線族。解:解:由速度場知其是二維流場,那么二維流線方程為: SKIPIF 1 0 即: SKIPIF 1 0 這里將t視為常數,于是有: SKIPIF 1 0 即: SKIPIF 1 0 亦即: SKIPIF 1 0 于是流線族方程為: SKIPIF 1 0 由二維的跡線方程得: SKIPIF 1 0 解得跡線族方程為: SKIPIF 1 0 4.有一個二維流動,假定流體是不可壓縮流體,其速度分量為 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 試問:1)流動是否滿足連續性方程;2)流動是否無旋?解: 1)由題意得: SKIPIF 1 0 ,
9、SKIPIF 1 0 將上述結果帶入二維不可壓流動的連續性方程 SKIPIF 1 0 ,得到: SKIPIF 1 0 - SKIPIF 1 0 - SKIPIF 1 0 = 0故該流動滿足連續性方程。2)由題意得:該流體流動的旋度為: SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 由題意知:該流體流動為二維流動,故Z方向上分量為0,將 SKIPIF 1 0 , SKIPIF 1 0 帶入上式,得: SKIPIF 1 0 ,故該流體流動為無旋。5.試推導理想流體平面二維運動的歐拉微分方程。dy p SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 dx px方向的合力: SKIPIF 1 0 y方向的合
10、力: SKIPIF 1 0 質 量 力: SKIPIF 1 0 和 SKIPIF 1 0 由牛頓第二定律:x方向 SKIPIF 1 0 + SKIPIF 1 0 = SKIPIF 1 0 即: SKIPIF 1 0 同理y方向: SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 6.從不可壓流動的N-S方程出發,推導出平板定常不可壓二維層流的Prantl邊界層方程 SKIPIF 1 0 N-S方程: SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 根據邊界層流動特點,對方程各項數量級的大小進行詳細分析,可化簡N-S方程選擇來流速度u0 作為速度比較基準,x可作為長度比較基準,并取u
11、0 和x的數量級為1,用符號o(1)表示,因為/x1所以的數量級o() o(1)定義u0o(1),xo(1);因為0y,0uu0 所以y和u的數量級為:yo(),uo(1)由此可得u各階導數的數量級為 SKIPIF 1 0 o(1) SKIPIF 1 0 o(1) SKIPIF 1 0 o( SKIPIF 1 0 ) SKIPIF 1 0 o( SKIPIF 1 0 )由連續方程 SKIPIF 1 0 o(1)而yo()所以vo()所以v各階導數的數量級 SKIPIF 1 0 o(1) SKIPIF 1 0 o( SKIPIF 1 0 ) SKIPIF 1 0 o() SKIPIF 1 0 o
12、()將其代入x方向動量方程o(1)+ o(1) o(1)+ o() o( SKIPIF 1 0 )=- SKIPIF 1 0 + SKIPIF 1 0 o(1) SKIPIF 1 0 + o( SKIPIF 1 0 )因為邊界層粘性作用強,粘性項 SKIPIF 1 0 o( SKIPIF 1 0 )不能忽略而且與方程左邊比較可知 SKIPIF 1 0 o( SKIPIF 1 0 )的數量級為o(1)因為o( SKIPIF 1 0 )o(1)意味著運動粘度數量級為 SKIPIF 1 0 o(2)再代入y向動量方程o()+ o(1) o()+ o() o(1)= - SKIPIF 1 0 + o(
13、2) o()+ o( SKIPIF 1 0 )該方程中各項的數量級都小于或等于o(),所以 SKIPIF 1 0 =0意味著1.相對于各項數量級均為o(1)的x軸方向運動方程而言,y方向運動方程并不重要 2.因為 SKIPIF 1 0 =0,所以 SKIPIF 1 0 = SKIPIF 1 0 3.既然邊界層內p與y無關,因而p可取為邊界層處邊界處的壓力,再由外邊界處的伯努利方程 SKIPIF 1 0 可得 SKIPIF 1 0 所以普朗特邊界層方程 SKIPIF 1 0 邊界條件:y=0,u=0,v=0 y=,u=u07. 如圖,水平放置的兩塊平行無窮平板間有厚度為 SKIPIF 1 0 、
14、 SKIPIF 1 0 ,粘性系數分別為 SKIPIF 1 0 、 SKIPIF 1 0 的不相混的不可壓縮流體作平行于平板的定常的層流運動。試求:速度沿厚度方向的分布以及兩層流體在界面上的切應力 SKIPIF 1 0 (設沿流動方向上的壓力梯度為常數,即 SKIPIF 1 0 )。解:定常、層流、水平流動控制方程: SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 XYO SKIPIF 1 0 a 層流動 SKIPIF 1 0 b 層流動 SKIPIF 1 0 邊界條件: SKIPIF 1
15、 0 8. 如圖所示,均勻來流以速度u0流過無限薄平板,在平板上形成了層流邊界層,假設邊界層內任意斷面上的速度分布ux與y得函數關系為三次多項式,試計算邊界層厚度(x)的近似解析式。(提示:該平板層流邊界層積分形式的動量方程為 QUOTE w w=ddx0ux(u0-ux)dy,其中w為平板壁面切應力)u0(x)u0u0u0解:設ux=a+by+cy2+dy3 邊界條件:y=0, ux=0; y=, ux= u0 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 由此,得 a=0, b= SKIPIF 1 0 , c= SKIPIF 1 0 , d= SKIPIF 1 0 故, SKIPIF 1 0 -(*) SKIPIF 1 0 將(*)代入上式,得: SKIPIF 1 0 故 SKIPIF 1 0 9. 設流場由均勻流和點源迭加而成,速度為U的均勻流自左向右沿正x軸方向流動,源強偉Q的點源布置在原點。試確定流場中駐點的位置;通過駐點的流線方程。解:均勻流:速度場 SKIPIF 1 0 ,流函數 SKIPIF 1 0 點源:速度場 SKIPIF 1 0 ,流函數 SKIPIF 1 0 復合流動速度勢: SKIPIF 1 0 復合流動流函數: SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 令
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