水力学模拟题库带答案(精选)..
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水力学模拟试题及答案1、选择题:(每小题2分)(1)在水力学中,单位质量力是指()a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力;c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。
答案:c(2)在平衡液体中,质量力与等压面()a、重合;b、平行c、相交;d、正交。
答案:d(3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为a、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2答案:b(4)水力学中的一维流动是指()a、恒定流动;b、均匀流动;c、层流运动;d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
答案:d(5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=()a、8;b、4;c、2;d、1。
答案:b(6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数 与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于a、层流区;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区答案:c(7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。
已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H = 250m,则管道中原来的流速v0为a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m答案:c(8)在明渠中不可以发生的流动是()a、恒定均匀流;b、恒定非均匀流;c、非恒定均匀流;d、非恒定非均匀流。
答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
答案:b(10)底宽b=1.5m的矩形明渠,通过的流量Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深h = 0.4m,则该处水流的流态为a、缓流;b、急流;c、临界流;答案:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
答案:a(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有a、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰答案:b(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为a、1米,λQ =1000;b、10米,λQ =100;c、1米,λQ =100000;d、10米,λQ=100000。
水力学考试题及答案解析一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 水力学中,流体的连续性方程描述的是()。
A. 质量守恒B. 动量守恒C. 能量守恒D. 动量和能量守恒答案:A解析:连续性方程是流体力学中描述质量守恒的基本方程,它表明在没有质量源或汇的情况下,流体的流量在流经任何截面时都是恒定的。
2. 伯努利方程适用于()。
A. 可压缩流体B. 不可压缩流体C. 静止流体D. 任何流体答案:B解析:伯努利方程适用于不可压缩流体,即流体的密度在流动过程中保持不变。
3. 在流体流动中,雷诺数(Re)是描述流体流动状态的重要参数,它与()无关。
A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流动的速度D. 管道的直径答案:B解析:雷诺数是流体流动状态的无量纲数,它与流体的密度、流动的速度和管道的直径有关,但与流体的粘度无关。
4. 流体在管道中流动时,若管道直径增大,则流速()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案:D解析:根据连续性方程,流体的流速与管道的横截面积成反比。
若管道直径增大,而流量保持不变,则流速会减小;若流量增加,则流速可能增大或减小,具体取决于流量的增加程度。
5. 流体的粘性是由于()。
A. 流体分子间的吸引力B. 流体分子间的排斥力C. 流体分子的热运动D. 流体分子的无规则运动答案:A解析:流体的粘性是由于流体分子间的吸引力,这种吸引力使得流体在流动时产生内部摩擦力。
6. 流体的表面张力是由于()。
A. 流体分子间的吸引力B. 流体分子间的排斥力C. 流体分子的热运动D. 流体分子的无规则运动答案:A解析:流体的表面张力是由于流体分子间的吸引力,这种吸引力使得流体的表面具有收缩的趋势。
7. 在流体流动中,若流速增加,则流体的动能()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案:A解析:流体的动能与流速的平方成正比,因此流速增加时,流体的动能也会增加。
8. 流体的压强能是由于()。
水利工程师-水力学考试模拟题及参考答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、水击现象与调压系统的液面波动都属于[ ]。
A、急变流B、恒定流C、非恒定流D、渐变流正确答案:C2、单位时间内通过某一过水断面的液体体积称为[ ]。
A、质量B、流速C、单宽流量D、流量正确答案:D3、受[ ]值的限制,虹吸管的安装高度不能太大。
A、上下游水位差B、允许真空度C、流速差D、管径尺寸正确答案:B4、紊流时,均匀流沿程水头损失与流速的[ ]次方成正比例。
A、1B、1.75C、2.0D、[1.75,2.0]正确答案:D5、瞬时流速与时均流速之间的差值称为[ ]。
A、瞬时流速B、时均流速C、脉动流速D、紊动强度正确答案:C6、如果水跃的淹没系数小于 1,则可以判定泄水建筑物下游发生[ ]衔接。
A、淹没水跃B、稳定水跃C、远驱水跃D、临界水跃正确答案:C7、均匀流动沿流程各过水断面上的断面平均流速[ ]。
A、保持不变B、逐渐增大C、不确定D、逐渐减小正确答案:A8、孔口出流的泄流量与作用水头的[ ]次方成比例。
A、0.75B、1C、1.5D、0.5正确答案:D9、静止液体中,位于同一淹没深度上的各点具有的静水压强值[ ]。
A、不等B、相等C、递增D、递减正确答案:B10、当水流的流线为相互平行的直线时,该水流称为[ ]。
A、一元流B、恒定流C、均匀流D、非均匀流正确答案:C11、平衡液体中,压强相等的点组成的面称为[ ]。
A、等压线B、等速线C、等压面D、等高线正确答案:C12、如果在设计中选定的粗糙系数值较实际偏大,则渠道中的实际流速将[]设计流速。
A、小于等于B、大于C、小于D、大于等于正确答案:B13、当明渠水流的雷诺数大于[ ]时,可以判断液流型态为紊流。
A、2000B、500C、20000D、1000正确答案:B14、比能曲线的上支为增函数,水流为[ ]。
A、紊流B、临界流C、急流D、缓流正确答案:D15、闸孔出流的流量系数综合反映水流能量损失和收缩程度对[ ]的影响。
水力学模拟试题及答案(一)1、选择题:(每小题2分)(1)在水力学中,单位质量力是指()a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力;c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。
答案:c(2)在平衡液体中,质量力与等压面()a、重合;b、平行c、相交;d、正交。
答案:d(3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为a、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2 答案:b(4)水力学中的一维流动是指()a、恒定流动;b、均匀流动;c、层流运动;d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
答案:d(5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=()a、8;b、4;c、2;d、1。
答案:b(6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于a、层流区;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区答案:c(7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。
已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H = 250m,则管道中原来的流速v0为a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m答案:c(8)在明渠中不可以发生的流动是()a、恒定均匀流;b、恒定非均匀流;c、非恒定均匀流;d、非恒定非均匀流。
答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
答案:b(10)底宽b=1.5m的矩形明渠,通过的流量Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深h = 0.4m,则该处水流的流态为a、缓流;b、急流;c、临界流;答案:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
答案:a(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有a、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰答案:b(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为a、1米,λQ =1000;b、10米,λQ =100;c、1米,λQ =100000;d、10米,λQ=100000。
水力学模拟试题及答案(一)1、选择题:(每小题2分)(1)在水力学中,单位质量力是指()a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力;c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。
答案:c(2)在平衡液体中,质量力与等压面()a、重合;b、平行c、相交;d、正交。
答案:d(3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为a、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2 答案:b(4)水力学中的一维流动是指()a、恒定流动;b、均匀流动;c、层流运动;d、运动要素只与一个坐标有关的流动. 答案:d(5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=()a、8;b、4;c、2;d、1. 答案:b(6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于a、层流区;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区答案:c(7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击.已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H = 250m,则管道中原来的流速v0为a、1。
54m b 、2。
0m c 、2.45m d、3。
22m答案:c(8)在明渠中不可以发生的流动是( )a、恒定均匀流;b、恒定非均匀流;c、非恒定均匀流;d、非恒定非均匀流.答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流.答案:b(10)底宽b=1。
5m的矩形明渠,通过的流量Q =1。
5m3/s,已知渠中某处水深h = 0。
4m,则该处水流的流态为a、缓流;b、急流;c、临界流;答案:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比.a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
答案:a(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有a、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰答案:b(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0。
水力学模拟试题及答案(一)1、选择题:(每小题2分)(1)在水力学中,单位质量力是指(C)a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力;c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力(2)在平衡液体中,质量力与等压面()a、重合;b、平行c、相交;d、正交。
答案:d((ac(a(a(头Ha(ac答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
答案:b(10)底宽b=1.5m的矩形明渠,通过的流量Q=1.5m3/s,已知渠中某处水深h=0.4m,则该处水流的流态为a、缓流;b、急流;c、临界流;答案:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
答案:a(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有a、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰答案:b(2((((((((8)断面比能沿流程总是减小的。
()答案:错误(9)在流量和渠道断面形式一定的条件下,跃前水深越大,跃后水深也越大。
()答案:错误(10)渗流达西定律适用的条件是恒定均匀层流渗流,并且无渗透变形。
()答案:正确3、填空题:(每小题2~4分)(1)牛顿内摩擦定律适用的条件是和。
答案:层流运动,牛顿液体(2)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为?????????????kN/m2,真空度为。
答案:2,不存在.(3)只受重力作用,静止液体中的等压面是????????????????。
答案:水平面。
(4)实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是????????????????,??????????????????。
答案:液体存在粘滞性和边界的影响。
(5)水流在明渠中的流态为缓流时,其水深h????h k,弗汝德数Fr?????1。
水力学模拟试题及答案(一)1、选择题:(每小题2分)(1)在水力学中,单位质量力是指()a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力;c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。
答案:c(2)在平衡液体中,质量力与等压面()a、重合;b、平行c、相交;d、正交。
答案:d(3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为a、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2 答案:b(4)水力学中的一维流动是指()a、恒定流动;b、均匀流动;c、层流运动;d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
答案:d(5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=()a、8;b、4;c、2;d、1。
答案:b(6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于a、层流区;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区答案:c(7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。
已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H = 250m,则管道中原来的流速v0为a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m答案:c(8)在明渠中不可以发生的流动是()a、恒定均匀流;b、恒定非均匀流;c、非恒定均匀流;d、非恒定非均匀流。
答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
答案:b(10)底宽b=1.5m的矩形明渠,通过的流量Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深h = 0.4m,则该处水流的流态为a、缓流;b、急流;c、临界流;答案:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
答案:a(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有a、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰答案:b(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为a、1米,λQ =1000;b、10米,λQ =100;c、1米,λQ =100000;d、10米,λQ=100000。
水力学模拟试题及答案(一)1、选择题:(每小题2分)(1)在水力学中,单位质量力是指()a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力;c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。
答案:c(2)在平衡液体中,质量力与等压面()a、重合;b、平行c、相交;d、正交。
答案:d(3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为a、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2答案:b(4)水力学中的一维流动是指()a、恒定流动;b、均匀流动;c、层流运动;d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
答案:d(5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=()a、8;b、4;c、2;d、1。
答案:b(6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数 与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于a、层流区;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区答案:c(7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。
已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H = 250m,则管道中原来的流速v0为a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m答案:c(8)在明渠中不可以发生的流动是()a、恒定均匀流;b、恒定非均匀流;c、非恒定均匀流;d、非恒定非均匀流。
答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
答案:b(10)底宽b=1.5m的矩形明渠,通过的流量Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深h = 0.4m,则该处水流的流态为a、缓流;b、急流;c、临界流;答案:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
答案:a(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有a、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰答案:b(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为a、1米,λQ =1000;b、10米,λQ =100;c、1米,λQ =100000;d、10米,λQ=100000。
水力学考试题库及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 水力学中,流体的连续性方程描述的是()。
A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 角动量守恒答案:A2. 在稳定流动中,流体的总能量沿流线是()。
A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案:C3. 流体的粘性是由()引起的。
A. 流体的压缩性B. 分子间的吸引力C. 流体的惯性D. 流体的可压缩性答案:B4. 流体的雷诺数(Re)是描述流体流动状态的无量纲数,它与()有关。
A. 流体的密度、速度和管道直径B. 流体的密度、压力和管道直径C. 流体的密度、速度和管道长度D. 流体的密度、压力和管道长度答案:A5. 根据达西-韦斯巴赫方程,流体在管道中流动时的压力降与()成正比。
A. 流速的平方B. 流速的立方C. 流速的四次方D. 流速的五次方答案:A6. 在流体力学中,伯努利方程适用于()。
A. 非稳定流动B. 非均匀流动C. 稳定流动D. 非稳定流动和非均匀流动答案:C7. 流体的比容是指单位质量流体所占的()。
A. 体积B. 质量C. 密度D. 压力答案:A8. 流体的压缩性是指流体在压力作用下体积()的性质。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案:B9. 流体的表面张力是由于()引起的。
A. 分子间的吸引力B. 分子间的排斥力C. 分子间的重力D. 分子间的电磁力答案:A10. 流体的粘性系数(μ)是描述流体粘性的物理量,它与()有关。
A. 流体的温度和压力B. 流体的温度和密度C. 流体的温度和速度D. 流体的压力和速度答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 水力学中,流体的流动状态可以分为()。
B. 紊流C. 稳定流动D. 非稳定流动答案:A, B, C, D12. 流体的粘性引起的效应包括()。
A. 粘性应力B. 粘性阻力C. 粘性扩散D. 粘性压缩答案:A, B, C13. 流体的雷诺数(Re)可以用来判断流体流动的状态,当Re 值()时,流动为层流。
水力学模拟试题及答案(一)1、选择题:(每小题2分)(1)在水力学中,单位质量力是指()a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力;c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。
答案:c(2)在平衡液体中,质量力与等压面()a、重合;b、平行c、相交;d、正交。
答案:d(3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为a、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2 答案:b(4)水力学中的一维流动是指()a、恒定流动;b、均匀流动;c、层流运动;d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
答案:d(5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=()a、8;b、4;c、2;d、1。
答案:b(6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于a、层流区;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区答案: c(7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。
已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H为= 250m,则管道中原来的流速va、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m答案:c(8)在明渠中不可以发生的流动是()a、恒定均匀流;b、恒定非均匀流;c、非恒定均匀流;d、非恒定非均匀流。
答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
答案:b(10)底宽b=1.5m的矩形明渠,通过的流量Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深h = 0.4m,则该处水流的流态为a、缓流;b、急流;c、临界流;答案:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
答案:a(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有a、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰答案:b(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为a、1米,λQ =1000; b、10米,λQ=100;c、1米,λQ =100000; d、10米,λQ=100000。
1. 下列物理量中,有量纲的数为( )a) A .佛汝德数Fr B. 沿程阻力系数λ b) C .渗流系数k D. 堰流流量系数m 2. 缓坡明渠中的均匀流是( )a) A .缓流 B. 急流 C. 临界流 D. 可以是急流或缓流 3. 管流的负压区是指测压管水头线( )A 在基准面以下的部分 B. 在下游自由水面以下的部分 C . 在管轴线以下的部分 D. 在基准面以上的部分4. 有两条梯形断面渠道1和2,已知其流量、边坡系数、糙率和底坡相同,但底坡i 1>i 2,则其均匀流水深h 1和h 2的关系为( )A .h 1>h 2 B. h 1<h 2 C. h 1=h 2 D. 无法确定 5. 对于并联长管道,每根管道的( )相等。
A .流量 B. 切应力 C. 沿程水头损失 D. 水力坡度 6. 平衡液体的等压面必为( )A .水平面 B. 斜平面 C. 旋转抛物面 D. 与质量力正交的面 7. 理想液体恒定有势流动,当质量力只有重力时, ( )A 整个流场内各点的总水头)2//(2g u p z ++γ相等B 只有位于同一流线上的点,总水头)2//(2g u p z ++γ相等C 沿流线总水头)2//(2g u p z ++γ沿程减小D 沿流线总水头)2//(2g u p z ++γ沿程增加8. 有一溢流堰,堰顶厚度为2m ,堰上水头为2m ,则该堰流属于( )A .薄壁堰流 B. 宽顶堰流 C. 实用堰流 D. 明渠水流 9. 同一管道中,当流速不变,温度上升时,则雷诺数( )A .增大 B. 减小 C. 不变 D. 不一定10. 一段直径不变管道的流速从2m/s 增加到4m/s 时,在水流都处于紊流粗糙区时,沿程水损失是原来的( )倍A .1 B.2 C. 2 D. 41.有一明渠均匀流,通过流量s m Q /553=,底坡0004.0=i ,则其流量模数K = . 2.水泵进口真空计的读数为2/5.24m KN p k =,则该处的相对压强水头为 m3.矩形断面渠道,水深h=1m ,单宽流量s m q /13=,则该水流的佛汝德数Fr = 。
4.宽顶堰的总水头H 0=2m, 下游水位超过堰顶的高度h s =1.4m ,此时堰流为 出流。
5.渗流杜比公式表明,在渐变渗流中过水断面的流速分布为 。
6.已知谢才系数s m C /1002/1=,则沿程阻力系数λ= 。
7.当液流为 流时,流线与迹线重合。
8.直径为1m 的管道中的水流,其水力半径为 。
1.画出如图示曲面ABC 上的水平压强分布图与压力体图。
2.画出如图短管上的总水头线与测压管水头线。
3.有三段不同底坡的棱柱体渠道首尾相连,每段都很长,且断面形状、尺度及糙率均相同。
试定性画出各段渠道中水面曲线可能的连接形式。
四、计算题 (本大题分5小题,共52分) 1.(本小题10分)如图所示,一个封闭水箱,下面有一1/4园柱曲面AB ,宽为1m (垂直于纸面方向),半径R =1m ,m h 21=,m h 32=,计算曲面AB 所受静水总压力的大小、方向和作用点。
2.(本小题10分)有一长度为L 的有压管道,管径d=0.1m ,作用水头H=3m ,在L/2处装一测压管,已知测压管水面高于管轴1m ,不计行进流速,求管道中通过的流量。
≠上V 0≠下Vh 1h 2Rp 0i 1=i ci 2<i ci 3>i cKK3.(本小题12分)如图示管路渐变段,已知管轴线与水平面夹角o 30=θ,渐变段长L=10m ,渐变段中水体重量G=2KN ,进水管直径m d 2.01=,流速s m V /11=,形心点相对压强水头m p 50/1=γ水柱高,出水管直径m d 1.02=,不计水头损失,试求固定段管路所受的作用力x R 和y R 。
4.(本小题10分)在矩形断面河道上,有一单孔的与渠道等宽的泄水闸,已知闸前水深m H 8=,闸门开度m e 5.2=,闸下游水深m h t 5.4=,闸门宽度m b 8=,(闸门垂向收缩系数625.02=ε,堰流的流量系数34.0=m ,闸孔出流的流量系数H e /18.060.0-=μ),不计行进流速,试求:(1) 通过水闸的流量; (2) 判断闸下游的水流衔接形式,并判断闸下是否要建消能工。
1mHL/2LHeh tLxy11 22答案:一、单项选择题(20分)1.C2. A3.C4.B5. C6.D7.B8.C9.A 10.D 二、填空题(16分)1. 2750m 3/s2. –2.5m3. 0.32m4. 自由出流5. 矩形/或均匀分布6.0.00784 7.恒定流 8. 0.25m 三、作图题一、计算题 1. (10分)画出水平方向压强分布图(1分);画出垂直方向压力体图(1分); 水平方向静水总压力:)(5.24115.28.9←=⨯⨯⨯==KN A h P c x γ (2分) 垂直方向静水总压力:)(71.21)4/1113(8.92↑=⨯-⨯⨯⨯==KN V P z πγ (2分) 总静水总压力:KN P P P z x 73.3271.215.242222=+=+= (1分) 与水平方向的夹角:o x z tg P P tg 5.415.2471.2111===--θ (1分) 距底部B 点的垂直距离:m R e o 663.05.41sin 1sin =⨯==θ (2分)≠上V 0≠下Vi 1=i ci 2<i ci 3>i c2.(10分) 以管道轴线为基准面,列测压管断面和处口断面的能量方程: 得m h f 12/= (4分) 列水箱和出口断面能量方程得,g V g V 2/2/2322++=ξ(5.0=ξ)所以V=m g 615.33/4= (5分)s l s m VA Q /4.28/0284.04/1.01.0615.33==⨯⨯⨯==π (1分) 3.(12分)s m V d d V /4)/(12212==, s m A V Q /0314.0311== (1分) 以过1-1断面中心的水平面为基准面,写出1-1和2-2断面能量方程:gV p z g V p z 222222221111αγαγ++=++ 取121==αα (3分)6.19430sin 106.191500222++⨯=++γp o ,得m p 23.44/2=γ水柱,即22/5.43323.448.9m KN p =⨯= (2分)而21/490508.9m KN p =⨯=,取1-1和2-2断面间水体为脱离体,假设管壁对水体的作用力为x R 和y R ,(水流方向为x 轴,与水流方向垂直为y 轴) x 方向大的动量方程:)(30sin 112202211V V Q R G A p A p x ββρ-=--- 取121==ββ)(30sin 122211V V Q G A p A p R o x ----=ρ 1000/)14(0314.010005.0200785.05.4330314.0490-⨯-⨯-⨯-⨯=KN 9.109.014.393.15=---= (3分) y 方向的动量方程: 030cos 0=-G R yKN G R y 73.1866.0230cos 0=⨯== (2分)水流对管壁的作用力与x R 和y R 大小相等,方向相反。
(1分)4.(10分) (1)由于e/H=2.5/8=0.3125<0.65,所以为闸孔出流(1分)假定为自由出流(1分)s m gH be Q /2.13686.195.28)3125.018.06.0(23=⨯⨯⨯⨯⨯-==μ(2分)m e h c 563.15.2625.02=⨯==εsm m b Q q /03.17/3==m gh q h h c c c 42.5)1563.18.903.1703.1781(2563.1)181(2332=-⨯⨯⨯+=-+=''由于c t h h ''>,所以闸孔为自由出流,假设正确。
(2分)(2)m g q h k 09.38.9/03.171/3232=⨯==α (1分)由于k c h h <,所以出闸水流为急流,又k t h h >,所以下游河道为缓流 (1分) 则下游水流衔接形式为远驱式水跃(1分) 要设消能工。
(1分)一、 单项选择题(填写唯一正确答案的编号) (本大题共10小题,每小题2分,共20分)1.液体动力粘滞系数μ的单位是()A.m2/sB.(N. s)/m2C.N/m2D.Pa/s2.流线与等势线的关系为()A.平行B.斜交C.正交D.不确定3.在下列底坡渠道中,不可能发生明渠均匀流的底坡为()A.平坡B.缓坡C.陡坡D.临界坡4.两种矩形断面渠道,其过水面积A,糙率n,底坡i均相等,但是底宽b及水深h不同,渠道一b1×h1 = 4m×1m,渠道二b2×h2 = 2m×2m,比较渠道中通过的流量相对大小为()A.Q1 > Q2B.Q1 = Q2C.Q1 < Q2D.无法确定5.管道发生水击现象时,其水流类型为()A.有压、恒定均匀流B.无压恒定非均匀流C.有压、恒定非均匀流D.有压非恒定流6.水流在等直径管中作恒定流动时,其测压管水头线沿程()A.下降B.不变C.上升D.可上升,亦可下降7.串联管道,无支流分出,则各管段的()A.流量相等B.切应力相等C.沿程水头损失相等D.水力坡度相等8.粘性底层厚度δ随雷诺数Re的增大而()A.增大B.不变C.减小D.不定9.圆管水流中的下临界雷诺数等于()A.2000B.1500C.3000D.500010.宽b = 2m的矩形明渠中,通过的流量Q恒定,水深从h1 = 1m渐变到h2 = 2m,其雷诺数之比Re1 / Re2为()A.1/2B.2C.4/3D.3/2二、填空题(在空格中填写正确答案)1.理想液体流动时,切应力τ= 。
2.地下河槽的浸润线共有条。
3.两条梯形断面渠道,其边坡系数m、底坡i及底宽b均相等,但粗糙系数n1> n2,在通过相等流量时,其均匀流水深(即正常水深)的相对大小为h1h2。
4.管道中的水击过程可分为个阶段。
5.处于相对平衡的液体中,等压面与力正交。
6.如图所示,B点的相对压强p B = KN/m2。
(γ水银= 13.6γ水)(题6图) (题7图) 7.图示长管中,A 点的相对压强p A = 米水柱。
8.尼古拉兹试验表明,当管道的尺寸及粗糙度一定时,随着流量的加大,紊流区的变化为 。
9.水力坡度是单位长度流程上的 。