题目
在水力分析中,关于流线和迹线的概念,下列哪些描述是正确的?A. 流线和迹线在恒定流中重合。B. 流线表示在某一时刻,流体质点的速度方向。C. 流线和迹线在非恒定流中也总是重合。D. 流线可以相交。E. 迹线表示流体质点在一段时间内的运动轨迹。
在水力分析中,关于流线和迹线的概念,下列哪些描述是正确的?
A. 流线和迹线在恒定流中重合。
B. 流线表示在某一时刻,流体质点的速度方向。
C. 流线和迹线在非恒定流中也总是重合。
D. 流线可以相交。
E. 迹线表示流体质点在一段时间内的运动轨迹。
题目解答
答案
ABE
A. 流线和迹线在恒定流中重合。
B. 流线表示在某一时刻,流体质点的速度方向。
E. 迹线表示流体质点在一段时间内的运动轨迹。
A. 流线和迹线在恒定流中重合。
B. 流线表示在某一时刻,流体质点的速度方向。
E. 迹线表示流体质点在一段时间内的运动轨迹。
解析
流线和迹线是流体力学中的基本概念,本题主要考查两者在不同流动条件下的关系及特性。
- 流线:某一时刻,流场中表示流速方向的曲线,其切线方向与该点流速方向一致。
- 迹线:单个流体质点在流动过程中的运动轨迹。
关键区分点:
- 恒定流(流场不随时间变化)中,流线与迹线重合;
- 非恒定流(流场随时间变化)中,流线与迹线不重合;
- 流线不能相交(否则会导致速度方向矛盾),而迹线可能相交。
选项分析
A. 流线和迹线在恒定流中重合
- 正确。恒定流中,流场不随时间变化,质点运动轨迹(迹线)与流线一致。
B. 流线表示在某一时刻,流体质点的速度方向
- 正确。流线的定义即为某一时刻流速方向的集合。
C. 流线和迹线在非恒定流中也总是重合
- 错误。非恒定流中流场随时间变化,迹线与流线不重合。
D. 流线可以相交
- 错误。若流线相交,则交点处存在两个不同的速度方向,与物理实际矛盾。
E. 迹线表示流体质点在一段时间内的运动轨迹
- 正确。迹线是质点运动轨迹的完整描述。