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第四章层流和紊流及水流阻力和水头损失1、紊流光滑区的沿程水头损失系数λ仅与雷诺数有关，而与相对粗糙度无关。
()2、圆管紊流的动能校正系数大于层流的动能校正系数。
()3、紊流中存在各种大小不同的涡体。
()4、紊流运动要素随时间不断地变化，所以紊流不能按恒定流来处理。
()5、谢才公式既适用于有压流，也适用于无压流。
()6、''yuxuρτ-=只能代表 X 方向的紊流时均附加切应力。
()7、临界雷诺数随管径增大而增大。
()8、在紊流粗糙区中，对同一材料的管道，管径越小，则沿程水头损失系数越大。
()9、圆管中运动液流的下临界雷诺数与液体的种类及管径有关。
()10、管道突然扩大的局部水头损失系数ζ的公式是在没有任何假设的情况下导出的。
()11、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。
()11、不论是均匀层流或均匀紊流，其过水断面上的切应力都是按线性规律分布的。
()12、公式gRJρτ=即适用于管流，也适用于明渠水流。
()13、在逐渐收缩的管道中，雷诺数沿程减小。
()14、管壁光滑的管子一定是水力光滑管。
()15、在恒定紊流中时均流速不随时间变化。
()16、恒定均匀流中，沿程水头损失 hf 总是与流速的平方成正比。
()17、粘性底层的厚度沿流程增大。
()18、阻力平方区的沿程水头损失系数λ与断面平均流速 v 的平方成正比。
()19、当管径和流量一定时，粘度越小，越容易从层流转变为紊流。
()20、紊流的脉动流速必为正值。
()21、绕流阻力可分为摩擦阻力和压强阻力。
()22、有一管流，属于紊流粗糙区，其粘滞底层厚度随液体温度升高而减小。
()23、当管流过水断面流速符合对数规律分布时，管中水流为层流。
()24、沿程水头损失系数总是随流速的增大而增大。
()25、边界层内的流动也有层流与紊流之分。
()26、当雷诺数 Re很大时，在紊流核心区中，切应力中的粘滞切应力可以忽略。
()27、其它条件不变，层流内摩擦力随压力的增大而（）⑴增大；⑵减小；⑶不变；⑷不定。
项目一：年径流的分析与计算一、填空题1．年径流是指。
2．影响年径流量的因素有和。
3．对同一条河流而言，一般年径流流量系列均值从上游到下游是，变差系数值从上游到下游是。
4．流域的大小对年径流的影响主要通过流域的而影响年径流的变化。
5．为了保证设计年径流计算成果的精度和合理性，必须审查年径流资料的、、。
6．代表性是指。
7.参证变量的选择必须考虑应满足的条件是。
8．偏态系数反映的是。
9．某一年的年径流量与多年平均的年径流量之比称为。
二、问答题1．年径流分析计算的任务是什么？2．三个水文统计参数的含义及其对频率曲线的影响（画图表示）。
3．推求设计年径流量的年内分配时，应遵循什么原则选择代表年？4．简述具有长期实测资料情况下，用设计代表年法推求年内分配的方法步骤？5．缺乏实测资料时，怎样推求设计年径流量？6．日历年度、水文年度、水利年度的涵义各是什么？三、计算题1．某水库坝址集水面积为212500kmF=，流域多年平均年降雨量为mmH1100=，坝址处多年平均流量为smQ/1003=。
要求计算多年平均径流量W、径流深R、蒸发量E、径流模数M、径流系数α。
2．已知某河流某断面的多年平均流量为100m3/s C V=0.20，C S=0.40。
（1）计算十年一遇设计枯水年的年径流量。
（2）计算百年一遇设计丰水年的年径流量。
3．某以发电为主的工程，已求得设计断面处年径流量的统计参数为s m Q /0.503 ，Cv=0.35，C s =2C v 。
要求计算：①设计枯水年（P=90%）和设计平水年（P=50%）的设计年径流量；②根据表1中所列资料选用设计枯水代表年，推求设计年径流量的年内分配；③根据设计平水年年内分配百分比（见表2），推求设计平水年年径流量的年内分配。
3年份月平均流量年平均5678910111212341978~1979 29.7 13.2 60.8 62.7 39.6 59.5 44.2 21.8 10.0 7.8 22.6 17.4 1991~1992 62.8 15.8 7.8 54.4 92.5 6.8 14.9 12.7 13.0 2.0 1.5 52.7 设计枯水年月份(月) 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 全年 平水代表年(%) 4.2 2.3 12.0 18.0 15.7 8.3 10.0 7.6 6.4 4.2 5.3 6.0100 设计平水年(m 3/s)4．已知某站历年（1990~2001）径流资料，见表3。
水力学与桥涵水文课后习题答案第一章习题1.1 解：水温为30度时水的密度)/(79.9953m kg =ρ质量)(9957.0001.0*7.995kg v M ===ρ重力N Mg G 75786.98.9*9957.0===1.2 解：密度)/(135905.0/67953m kg v M ===ρ重度)/(1331828.9*135903m kN g ===ργ1.3 解：4℃时水的密度为1000(3/m kg )100℃时水的密度为958.4(3/m kg )假定1000kg 的水)(11000/1000)4(3m v ==)(0434.14.958/1000)100(3m v ==则体积增加百分比为%34.4%100*110434.1=-=∆v1.4 解：压缩系数)/(10*102.5)98000*198000*5(5001.0210N m dp v dv-=---=-=β 弹性系数)/(10*96.1129m N K ==β1.5 解：运动粘滞系数为动力粘滞系数与密度的比值)/(71.93m kN =γ)*(10*599.03s Pa -=μ610*605.01000*71.98.9*000599.0*-=====γμγμρμυgg)/(2s m1-8 解：剪切力不是均匀分布rdr dA π2=，δϖrdy du=dr r r r dr r dT δμϖπδϖπμ32**2*==δπμϖδπμϖδπμϖ320242244203d d r dr r T d===⎰积分后得δπμϖ324d T =1.9 解：cm D 12=，cm d 96.11=，cm l 14=，s Pa *172.0=μ，s m v /1=接触面面积2220526.010*14*10*96.11*1415.3)2(2m l d A ===--π 作用力N y v A dy dv A F 2.4510*2/)96.1112(1*172.0*0526.02=-===-μμ第二章习题 2-2 解：玻璃管的自由表面为等压面，液体的质量力包括重力、一个虚构的方向向左的惯性力，所以单位质量力的三个分量为：g Z Y a X -==-=,0,，带入液体平衡微分方程有：)(gdz adx dp --=ρ 积分得：C gz ax p +--=)(ρ当0,30==z x 时0p p =，当00,5p p x z ===时，从而有g a 530=，得2/63.16/8.9s m a ==2-3 解：1-1面为等压面，并且大气相通，相对压强为0，有00=+h p γ 所以得)(54.48.95.44m h == 水下0.3m 处相对压强)(56.418.9*3.05.443.00KPa p p -=+-=+=γ绝对压强)(44.569856.41KPa p p p a =+-=+='真空度)(24.4)(56.4144.5698m KPa p P p a v ==-='-=测压管水头)(54.48.956.413.0m pz -=-+-=+γ 2-4 解：2点与大气连通，相对压强02=p0*)(2211==-+p h h p γ，所以KPa h h p 606.48.9*)68.015.1(*)(211-=--=--=γ3322*)(p h h p =-+γ，所以KPa h h p 352.28.9*)44.068.0(*)(0323=-=-+=γ3点和4点压强相等，所以有KPa p p 352.234==2-8 解：设水的作用力为1P ，作用点距C 点的斜长为1e设油的作用力为2P ，作用点距B 点的斜长为2e根据已知条件有：KN h P 62.432*8*211*32***21111===γKN h h h P 107.411*34*))**(*(212211112=++=γγγ 385.032*31311===AC e 943.0)2*8.91*81*82*8.91*8*1*8*2(34*31)2(*23*3122211112211112=++++=++++=h h h h h h h e γγγγγγ合力KN P P P 727.45107.4162.421=+=+=21,P P 对B 点求距之和与合力P 对B 点求距相等，因而有e P e P e hP **)60sin (*22121=++︒得)(12.1m e =算法二：压强分布图分三部分，两个三角形，一个矩形)(62.432*1*8*211*60sin *211111KN h h P ==︒=γ385.032*3160sin 3111==︒=h e)(632.2234*2*8.9*211*60sin *212222KN h h P ==︒=γ77.034*3160sin 3122==︒=h e)(475.18232*1*81*60sin *2113KN hh P ==︒=γ155.1342160sin 2123==︒=h e)(727.45475.18632.2262.4321KN P P P P =++=++=Pe e P e P h e P =++︒+3322211)60sin (得)(12.1m e =2-9解：设左边静水总压力为1P ，作用点距水闸底距离（斜长）为1e ，右边静水总压力为2P ，作用点距水闸底距离（斜长）为2e ，)(72.2722*8.9*2*211KN p ==，)(94.022*311m e ==)(49.226.0*8.9*6.0*212KN p ==，)(28.026.0*312m e ==由题意知，当1p ，2p 对o 点力矩相等时，闸门将会自动打开，所以有)(*)(*2211e x p e x p -=- 则，)(008.149.272.2728.0*49.294.0*72.27**212211m p p e p e p x =--=--=2-10解：此题只可采用解析法求解面积)(785.01*1415.3*4141222m D A ===π)(09.23785.0*3*8.9KN A h P c ===γ049.05.0*1415.3*414144===r Ic π464.323323===hyc518.05.0785.0*464.3049.0)(=+=+-+=+-=r yc ycA Icyc r y y oD c DP 和F 对o 点力矩相等时，F 即为所求oD P D F **21=所以)(9.232*09.23*518.02**KN P oD F ===2-11解：)(78410*4*2*8.9*111KN A h P x c x ===γ（方向向右）)(19610*2*1*8.9**222KN A h P x c x ===γ（方向向左）所以)(588196784KN P x =-=（方向向右）)(92310*2**43*8.92KN V P z ===πγ（方向向上）（V 为43圆柱）所以)(10949235882222KN P P P z x =+=+=角度︒==5.57arctan Px Pzα2-12解：由题意画压力体图得知压力体为一个圆柱减一个半球（作用力方向向上） )(8.71)1*34*213*1*1415.3(*8.9)**34*21(*8.93232KN r H r V P =-=-==ππγ2-132-14(a)(b)(c)(d)第三章习题内容简单回顾：水力学三大方程1.连续方程：总流各断面所通过的流量是相同的，（对理想液体和实际液体的各种流动状态都适用）表达式为：21Q Q =，或者2211A v A v =2.能量方程：ϖαγαγh gv p z gv p z +++=++222222221111γpz +表示过水断面上单位重量液体具有的势能；gv 22α表示过水断面上单位重量液体具有的平均动能； ϖh 表示在1、2两过水断面之间单位重量液体的平均水头损失。
水利工程师工程水文及水利计算习题（附答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、从流域洪水过程的流量起涨点,用斜线法或水平线法分别分割得到的地面径流过程线,分析其地面经验单位线。
用斜线分割法分析的单位线比水平线分割法分析的单位线[]。
A、洪峰流量大,流量过程历时短,总水量相等B、洪峰流量大,流量过程历时长,总水量相等C、洪峰流量小,流量过程历时短,总水量大D、洪峰流量小,流量过程历时长,总水量小正确答案：A2、水电站出力系数A,与机组类型以及水轮机和发电机传动形式有关,一般大中型水电站为[ ]。
A、6~6.5B、7~7.5C、8~8.5D、9~9.5正确答案：C3、水库面积曲线坡度变化平缓,说明水库库区地形[ ]。
A、狭窄B、开阔C、简单D、复杂正确答案：B4、某流域面积为 1000km2,多年平均降水量 1050mm,多年平均流量为15m3/s,该流域多年平均的径流系数为[ ]。
A、0.68B、0.65C、0.45D、0.55正确答案：C5、设计枯水年供水期调节流量与多年平均流量的比值α,称为[ ]。
A、调节系数B、模比系数C、库容系数D、径流系数正确答案：A6、正态分布的偏态系数[ ]。
A、Cs= 0B、Cs> 0C、Cs< 0D、Cs= 1正确答案：A7、设计洪水是指[ ]。
A、符合设计标准要求的洪水B、设计断面的最大洪水C、历史最大洪水D、任一频率的洪水正确答案：A8、某闭合流域一次暴雨洪水的地面净雨与地面径流深的关系是[ ]。
A、前者大于后者B、二者可能相等或不等C、前者小于后者D、前者等于后者正确答案：D9、一般水库在由典型洪水放大推求设计洪水时,常采用[ ]。
A、同倍比放大法B、同频率放大法C、可任意选择两种方法之一D、同时用两种方法正确答案：B10、对设计流域洪水资料长短系列的统计参数相互对比的目的是检查系列的[ ]。
A、可靠性B、一致性C、代表性D、长短正确答案：B11、一条垂线上测三点流速计算垂线平均流速时,应从河底开始分别施测[]处的流速。
水力学及水能计算习题库（含参考答案）一、单选题（共20题，每题1分，共20分）1、百年一遇洪水，是指（）。
A、大于等于这样的洪水每隔100年必然会出现一次B、大于等于这样的洪水平均100年可能出现一次C、小于等于这样的洪水正好每隔100年出现一次D、小于等于这样的洪水平均100年可能出现一次正确答案：B2、在峰、量相关分析中，随洪量统计历时的家常，则（）A、相关程度越低B、相关程度越高C、相关程度可能高也可能低D、相关程度不变正确答案：A3、正态分布的偏态系数（）。
A、CsB、Cs﹥0C、Cs﹤0D、Cs﹦1正确答案：A4、水能计算的目的是（）。
A、推求水电站的设计流量和水头B、推求水电站的动能指标C、推求水轮机系统的水头损失D、推求多年平均发电量正确答案：B5、下游防洪要求水库泄流量不超过下游河道安全流量的情况是指( )。
A、遇不超过下游防护对象防洪标准的洪水时B、遇不超过水库设计标准的洪水时C、遇不超过水库校核标准的洪水时D、遇不超过上游淹没标准的洪水时正确答案：A6、设计年径流量随设计频率（）。
A、减小而不变B、增大而不变C、增大而减小D、增大而增大正确答案：C7、水文统计的任务是研究和分析水文随机现象的（）。
A、统计变化特性B、必然变化特性C、自然变化特性D、可能变化特性正确答案：A8、根据水库运用的蓄泄过程循环为起止日期称（）。
A、水利年B、水文年C、日历年D、农历年正确答案：A9、暴雨动点动面关系是（）。
A、暴雨与其相应洪水之间的相关关系B、不同站暴雨之间的相关关系C、任一雨量站雨量与流域平均雨量之间的关系D、暴雨中心点雨量与相应的面雨量之间的关系正确答案：D10、可以用（m3/s）?月作为单位的是( )。
A、时间B、水位C、水量D、流量正确答案：C11、水文现象是一种自然现象，它具有（）。
A、不可能性B、偶然性C、既具有必然性，也具有偶然性D、必然性正确答案：C12、正态频率曲线绘在频率格纸上为一条（）。
《工程水文与水利计算》练习题及参考答案第一章绪论1. 水资源与水文学有何关系？2. 工程水文学与水文学有何联系？主要包括哪两方面的内容？3. 将全球的陆地作为一个系统，设年降水量为Pc、年蒸发量为Ec、陆地流入海洋的径流量为R、陆地蓄水量年末与年初之差为ΔS，试根据质量守恒原理列出R的计算方程。
第二章河川径流1.为什么我国的年降水量从东南沿海向西北内陆递减？2.为什么我国夏季常常发生大洪水？3.使水资源具有可再生性的原因,是由于自然界的所引起(____)a、径流b、水循环c、蒸发d、降水4.自然界中，在海陆间的水循环称为（____）a、内陆水循环b、小循环c、大循环d、水文循环5.时段的长短对水量平衡计算没有影响，对吗？6. 如何确定河流某一指定断面控制的流域面积？7. 实际上，从哪些方面判别一个流域是否为闭合流域？8. 毁林开荒为什么会加剧下游的洪水灾害？9. 围垦湖泊，为什么会使洪水加剧？10.对流层中气温随高程变化的曲线有层结曲线和状态曲线，二者一致吗？11.为什么气旋区的气流呈反时针旋转？并为云雨天气。
12. 在高压区，高空气流运动的方向是(____)a. 指向高压一侧；b. 指向低压一侧；c. 与等压线平行，围绕高压中心呈反时针旋转；d. 与等压线平行，围绕高压中心呈顺时针旋转。
13.露点是表示空气状态的一种指标(____)a. 压力；b. 温度；c. 湿度；d. 密度。
14.从大气环流看，在北半球近地面层存在哪4个纬向的气压带？15.从空气的动力抬升作用看，降水可分为哪4种类型？16. 累积雨量过程线与降雨强度过程线有何联系？17. 流域围湖造田和填湖造田，将使流域蒸发(____)a.增加b.减少c.不变d.难以肯定18. 流域退田还湖，将使流域蒸发(____)a.增加b.减少c.不变d.难以肯定19.同一地区的多年平均雨量山区的往往大于平原的，而多年平均蒸发量则往往相反，为什么？20.蒸发对水文循环有何影响？21.土层的包气带是指[____]a.土壤的表层b.地面到地下潜水面之间的土层c.地面以下的整个土层d.地下潜水面以下的土层22.下渗率总是[____]a.等于下渗能力b.大于下渗能力c.小于下渗能力d.小于、等于下渗能力23.田间持水量可以转化为[____]a.地下径流b.地面径流c.地面和地下径流d.蒸、散发水量24.某流域（为闭合流域）上有一场暴雨洪水，其净雨量将（）a.等于其相应的降雨量b.大于其相应的径流量c.等于其相应的径流量d.小于其相应的径流量25.对于闭合流域来说，为什么径流系数必然小于1？26.河川径流是由流域降雨形成的，为什么久晴不雨河水仍然川流不息？第三章水文测验及水文资料收集1.水文测站观测的项目有(____)A. 风B.水位C.流量D.湿度E.泥沙F.降水G.蒸发H.辐射I.水质2.根据测站的性质，水文测站可分为(____)A.水位站B.雨量站C.基本站D.专用站E.流量站3.对于测验河段的选择，主要考虑的原则是(____)A.在满足设站目的要求的前提下，测站的水位与流量之间呈单一关系B.在满足设站目的要求的前提下，尽量选择在距离城市近的地方C.在满足设站目的要求的前提下，应更能提高测量精度D.在满足设站目的要求的前提下，任何河段都行4.基线的长度一般（____）A.愈长愈好B.愈短愈好C.长短对测量没有影响D.视河宽B而定,一般应为0.6B5.水文站布设的断面一般有(____)A.基本水尺断面B.流速仪测流断面C.浮标测流断面D.比降断面6.全国水位统一采用的基准面是(________)A.大沽基面B.吴淞基面C.珠江基面D.黄海基面7.水位观测的精度一般准确到（________）A.1mB. 0.1mC. 0.01mD. 0.001m8.当一日内水位变化不大时，计算日平均水位应采用(________)A.加权平均B.几何平均法C.算术平均法D.面积包围法9.当一日内水位较大时，由水位查水位流量关系曲线以推求日平均流量，其水位是用(________)A.算术平均法计算的日平均水位B.12时的水位C.面积包围法计算的日平均水位D.日最高水位与最低水位的平均值10.我国计算日平均水位的日分界是从(_A_)时至(_D_) 时，计算日降水量的日分界是从(_B_)到(_C)。
项目六 水库兴利调节计算学习的内容和意义：掌握水库兴利调节计算的原理和方法， 能进行兴利调节计算， 推求水库兴利库容，选择水库的正常蓄水位及死水位；习题内容主要涉及:水库特征曲线、特征水位、特征库容、水库水量损失，应注 意概念理解和特征水位、特征库容的计算与确定。
兴利调节计算原理和方法，主 要采用时历列表法。
一、概念题（一）填空题1．径流调节是指 。
为兴利目的进行的径流调节称 为 。
2．描述一次洪水特征的三个要素是： 、 、 。
3．死水位是指 。
4．汛期限制水位是指 。
5．兴利库容是指 。
6．水库的调节周期是指 。
7.水库的特性曲线是指 。
8.水库的水量损失包括 。
9、防洪限制水位 。
10、 防洪库容 。
调洪库容 。
11、防洪高水位 。
12、 动库容曲线 。
13、结合库容 。
14、设计洪水位 。
15、 校核洪水位 。
16、 地下水均衡 。
（二）选择题1、在年调节水库计算中，如果计及水库的蒸发渗漏损失，则影响不计损失时兴利库容发生 变化的原因是：（1）设计枯水年组的损失水量 （2）设计枯水年全年损失水量 （3）设计枯水年供水期的损失水量2、某年调节水库，不考虑损失求得保证率为 P 1=85%时的兴利库容为 2 亿 m 3，如果考虑水量损失使兴利库容不变，则其保证率将P 2 （1）大于P 1 （2）小于P 1 （3）P 2=P 13、计入水库各种水量损失的 1 兴 V ，比不计入损失求得的 2 兴 V （1）大 （2）小 （3）不一定4、对于一个灌溉水库来讲，当兴利库容一定时，灌区灌溉面积越大，其灌溉设计保证率（1）越小 （2）越大 （3）不变5、利用单一选年法选择实际代表年进行兴利调节计算所求得的兴利库容比长系列时历法求 得的兴利库容 （1）一定偏大 （2）一定偏小（3）可能偏大，也可能偏小 6、水库的蒸发损失是指库区的 （1）水面蒸发损失 （2）陆面蒸发损失（3）水面与陆面蒸发损失之差值7、某水库坝址处有三十年的年、月经流量系列，其中有一最严重的连续多年枯水年组共有 12 年。
项目一：年径流的分析与计算一、填空题1．年径流是指。
2．影响年径流量的因素有和。
3．对同一条河流而言，一般年径流流量系列均值从上游到下游是，变差系数值从上游到下游是。
4．流域的大小对年径流的影响主要通过流域的而影响年径流的变化。
5．为了保证设计年径流计算成果的精度和合理性，必须审查年径流资料的、、。
6．代表性是指。
7.参证变量的选择必须考虑应满足的条件是。
8．偏态系数反映的是。
9．某一年的年径流量与多年平均的年径流量之比称为。
二、问答题1．年径流分析计算的任务是什么？2．三个水文统计参数的含义及其对频率曲线的影响（画图表示）。
3．推求设计年径流量的年内分配时，应遵循什么原则选择代表年？4．简述具有长期实测资料情况下，用设计代表年法推求年内分配的方法步骤？5．缺乏实测资料时，怎样推求设计年径流量？6．日历年度、水文年度、水利年度的涵义各是什么？三、计算题1．某水库坝址集水面积为212500kmF=，流域多年平均年降雨量为mmH1100=，坝址处多年平均流量为smQ/1003=。
要求计算多年平均径流量W、径流深R、蒸发量E、径流模数M、径流系数α。
2．已知某河流某断面的多年平均流量为100m3/s C V=0.20，C S=0.40。
（1）计算十年一遇设计枯水年的年径流量。
（2）计算百年一遇设计丰水年的年径流量。
3．某以发电为主的工程，已求得设计断面处年径流量的统计参数为s m Q /0.503 ，Cv=0.35，C s =2C v 。
要求计算：①设计枯水年（P=90%）和设计平水年（P=50%）的设计年径流量；②根据表1中所列资料选用设计枯水代表年，推求设计年径流量的年内分配；③根据设计平水年年内分配百分比（见表2），推求设计平水年年径流量的年内分配。
3年份月平均流量年平均5678910111212341978~1979 29.7 13.2 60.8 62.7 39.6 59.5 44.2 21.8 10.0 7.8 22.6 17.4 1991~1992 62.8 15.8 7.8 54.4 92.5 6.8 14.9 12.7 13.0 2.0 1.5 52.7 设计枯水年月份(月) 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 全年 平水代表年(%) 4.2 2.3 12.0 18.0 15.7 8.3 10.0 7.6 6.4 4.2 5.3 6.0100 设计平水年(m 3/s)4．已知某站历年（1990~2001）径流资料，见表3。
第四章排水闸稳定及结构计算1.各排水闸概况1.1水文资料根据龙门县城堤防总体规划，县城河堤共有5个排水闸，西林河有两个排水闸：龙门中学排水闸和老干局排水闸，白沙河有三个排水闸：师范排水闸、石龙头排水闸、及罗江围排水闸。
河堤上的排水闸主要作用是：平时能正常排泄内积水，洪水到来时关闸挡水，不让洪水涌入。
根据水文资料，排水闸排涝标准按十年一遇（P=10%）洪水，24小时暴雨产生的洪水总量，24小时排干计算。
根据《龙门县城区防洪工程洪水计算书》可知各排水闸的水位资料，详见排水闸洪水成果表1.1-1。
表1.1-1 各排水闸洪水成果表1.2地质资料根据《龙门县城区防洪工程地质勘探可行性研究报告》，可知各排水闸地基主要物理指标表1.2-1。
表1.2-1 各排水闸地基土质主要物理指标表1.3等级与安全系数根据《龙门县城堤防加固工程可行性研究报告》西林河、白沙河大堤加固工程等级为三等，水闸为主要建筑物，其等级为三等，根据《水闸设计规范SL265-2001》，水闸整体抗滑稳定安全系数为：基本组合：1.25；特殊组合Ⅰ：1.10。
土基上闸室基底应力最大值与最小值之比的允许值为：基本组合：2.50；特殊组合3.0.闸基抗渗稳定性要求水平段和出口段的渗流坡降必须小于规范要求，见下表6.0.4。
表6.0.4 水平段和出口段允许渗流坡降值1.4地震烈度龙门县基本地震烈度为Ⅵ，按《水闸设计规范SL265-2001》，设计时不考虑地震作用。
2.主要计算公式及工况2.1闸孔净宽B 0计算公式根据《水闸设计规范SL265-2001》，水闸的闸孔净宽B 0可按公式（A.0.1-1）～（A.0.1-6）计算：2302Hg m QB σε=（A.0.1-1）单孔闸 4001171.01s s b b b b ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=ε （A.0.1-2）多孔闸，闸墩墩头为圆弧形时 NN bZ εεε+-=)1( （A.0.1-3）4001171.01Z ZZ d b b d b b +⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=ε （A.0.1-4）400000221171.01b d b b b d b b Z b Z b ++⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡++--=ε （A.0.1-5）4.000131.2⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=H h H h s s σ （A.0.1-6） 式中 0B ——闸孔总宽度（m ）； Q ——过闸流量（m 3/s ）；0H ——计入行近流速水头的堰上水深（m ），在此忽略不计； g ——重力加速度，可采用9.81（m/s 2）； m ——堰流流量系数，可采用0.385；ε——堰流侧收系数，对于单孔闸可按公式（A.0.1-2）计算求得或由表A.0.1-1查得；对于多孔闸可按公式（A.0.1-3）计算求得；b 0——闸孔净宽（m ）；b s ——上游河道一半水深处的宽度（m ）； N ——闸孔数；Z ε——中闸孔侧收系数，可按公式（A.0.1-4）计算求得或由表A.0.1-1查得，但表中b s 为b 0+d z ； d z ——中闸墩厚度（m ）；b ε——边闸孔侧收系数，可按公式（A.0.1-5）计算求得或由表A.0.1-1查得，但表中b s 为b Zb d b ++20； b b ——边闸墩顺水流向边缘线至上游河道水边线之间的距离（m ）；σ——堰流淹没系数，可按公式（A.0.1-6）计算求得或由表A.0.1-2查得；hs ——由堰顶算起的下游水深（m ）。
工程水文水力学思考题和计算题一、思考问答1、水文现象是一种自然现象，它具有什么特性，各用什么方法研究？答：1）成因分析法:根据水文变化的成因规律，由其影响因素预报、预测水文情势的方法。
如降雨径流预报法、河流洪水演算法等。
2）数理统计法：根据水文现象的统计规律，对水文观测资料统计分析，进行水文情势预测、预报的方法。
如设计年径流计算、设计洪水计算、地区经验公式等。
水文计算常常是二种方法综合使用，相辅相成，例如由暴雨资料推求设计洪水，就是先由数理统计法求设计暴雨，再按成因分析法将设计暴雨转化为设计洪水。
此外，当没有水文资料时，可以根据水文现象的变化在地区分布上呈现的一定规律（水文现象在各流域、各地区的分布规律）来研究短缺和无资料地区的水文特征值。
2、何谓水量平衡？试叙闭合流域水量平衡方程在实际工作中的应用和意义。
答：对任一地区、任一时段进入的水量与输出的水量之差，必等于其蓄水量的变化量，这就是水量平衡原理，是水文计算中始终要遵循的一项基本原理。
依此，可得任一地区、任一时段的水量平衡方程。
对一闭合流域：设P 为某一特定时段的降雨量，E 为该时段内的蒸发量，R 为该时段该流域的径流量，则有：P=R+E C+△U△U为该时段流域内的蓄水量，△U=U1+U 2。
对于多年平均情况，△U ＝0，则闭合流域多年平均水量平衡方程变为：P=R+ E影响水资源的因素十分复杂，水资源的许多有关问题，难于由有关的成因因素直接计算求解，而运用水量平衡关系，往往可以使问题得到解决。
因此，水量平衡原理在水文分析计算和水资源规划的分析计算中有广泛的应用。
如利用水量平衡式可以用已知的水文要素推求另外的未知要素。
例如：某闭合流域的多年平均降雨量P=1020mm ，多年平均径流深R=420mm，试求多年平均蒸发量 E 。
E=P-R＝600mm。
3、何谓年径流？它的表示方法和度量单位是什么？径流深度、径流总量、平均流量、径流模数的概念及相互关系。
《水文水利计算》习题集水文与水资源专业核心技能课程项目一：年径流的分析与计算一、填空题1．年径流是指。
2．影响年径流量的因素有和变差系数值，对同一条河流而言，一般年径流流量系列均值从上游到下游是 3．。
从上游到下游是而影响年径流的变．流域的大小对年径流的影响主要通过流域的 4 化。
料资年径必须流审年5．为了保证设计径流计算成查果的性精度和合理，。
、的、6．代表性是指。
7。
.参证变量的选择必须考虑应满足的条件是8．偏态系数反映的是。
．某一年的年径流量与多年平均的年径流量之比称为 9二、问答题．年径流分析计算的任务是什么？1。
2．三个水文统计参数的含义及其对频率曲线的影响（画图表示）3．推求设计年径流量的年内分配时，应遵循什么原则选择代表年？．简述具有长期实测资料情况下，用设计代表年法推求年内分配的方法步骤？4．缺乏实测资料时，怎样推求设计年径流量？5．日历年度、水文年度、水利年度的涵义各是什么？6三、计算题2mm?1100HkmF?12500，坝址．某水库坝址集水面积为1，流域多年平均年降雨量为3s/?100mQWER、、蒸发量。
要求计算多年平均径流量、径流深处多年平均流量为?M。
径流模数、径流系数C=0.40。
1， /s C100m2．已知某河流某断面的多年平均流量为 =0.20SV）3）计算十年一遇（计算百年一遇设计丰水年的年径流量。
（设计枯水年的年径流量。
21《水文水利计算》习题集水文与水资源专业核心技能课程3sm/Q?50.0，3．某以发电为主的工程，已求得设计断面处年径流量的统计参数为）的设计年径流）和设计平水年（P=50%Cv=0.35，C=2C。
要求计算：①设计枯水年（P=90%vs③根据设中所列资料选用设计枯水代表年，推求设计年径流量的年内分配；量；②根据表1 ），推求设计平水年年径流量的年内分配。
计平水年年内分配百分比（见表2/枯水年逐月平均流量（单m年月平均流量平年份 431011121256789均 7.8 22.6 17.4 39.6 59.5 44.2 21.8 10.0 1978~1979 29.7 13.2 60.8 62.71.5 52.7 6.8 14.9 12.7 13.0 2.0 1991~1992 62.8 15.8 7.8 54.4 92.5设计枯水年平水年逐月径流分配表表24 全年12 1 2 3 9 (月)5678 10 11 月份6.04.25.3 平水代表年(%) 8.3 10.0 7.66.4 100 4.2 2.3 12.0 18.0 15.7设计平水年3/s)(m、试用图解适线法推求该站设计频率P=10%见表3。
调查某一河段上游100米处洪痕高程285.70米，下游150米处洪痕高程285.40米，测得过洪断面面积275米2，水面宽60米，推算洪峰流量。
（n 取0.050）答：I ＝（285.70-285.40）/（100+150）＝0.0012 R ＝275/60 ＝4.58 （m ）V ＝I 1/2R 2/3/n ＝（0.0012）1/24.582/3/0.050＝0.035×2.76/0.05＝1.93（m/s ） Qm ＝A ×V ＝275×1.93＝531（m 3/s ）1、某水库坝址处共有21年年平均流量Q i 的资料，已计算出 （1）求年径流量均值Q ，离势系数C v 。
（2）设C s = 2C v 时，P-III 型曲线与经验点配合良好，试按下表求设计保证率为90%时的设计年径流量？P —III 型曲线离均系数Φ值表（P=90%）解：（1）年径流量均值Q = ÷21= ÷21=138m 3/sCv=（2）查表得Φ=-1.23 x p =（1-1.23×0.2）138=104.052 m 3/s 2、某水文站有28年实测径流资料，经频率计算已求得理论频率曲线为P —III 型，年径流深均值=850mm ，C s = 2 C v = 0.6 ，试用下表求二十年一遇枯水年的年径流深？s m Q i i /28983211=∑=8.0)1(2112=-∑=i i K ∑=211i i Q s m /289832.0208.0121)1(2112==--∑=i iKP-Ⅲ型频率曲线模比系数Kp值表解：P=10%，查表得Kp=0.64R=850×0.64=544mm3.某水库多年平均流量=15m3/s，C v = 0.25 ，C s = 2.0 C v，年径流理论频率曲线为P—III型。
（1）结合下表1求该水库设计频率为90%的年平均流量？（2）下表2为典型年年内分配，求设计年平均流量的年内分配？表1 P—III型频率曲线模比系数Kp值表（C s = 2.0 C v）表2 典型年年径流分配过程解：（1）查表得Kp=0.7 Q=15m3/s×0.7=10.5 m3/s（2）K=10.5÷8.81=1.195月：6×1.19=7.1 m3/s 11月：4.45×1.19=5.3 m3/s6月：5.28×1.19=6.3 m3/s 12月：3.27×1.19=3.9 m3/s7月：32.9×1.19=39.2 m3/s 1月：3.75×1.19=4.5 m3/s8月：26.3×1.19=31.3 m3/s 2月：4.72×1.19=5.6 m3/s9月：5.84×1.19=6.9 m3/s 3月：5.45×1.19=6.5 m3/s10月：3.55×1.19=4.2 m3/s 4月：4.18×1.19=5.0m3/s（每个0.5）1、某水文站某次悬移质输沙率测验的部分记录如下表：(1)计算0.6一点法测速的相对误差(2)计算垂线平均含沙量相对水深0.0 0.2 0.6 0.8 1.0测点流速（m/s） 0.52 0.60 0.54 0.48 0.42水样容积(cm3) 2000 1950 1980 1980 2000泥沙重（g） 0.3854 0.3761 0.9413 1.0603 1.3759 答：（1）五点法垂线平均流速:Vm=(V0.0+3 V0.2+ 3V0.6+ 2V0.8+ V1.0)/10=0.53m/sP i=(0.54-0.53)/0.53×100=1.9%（2）各测点含沙量，自水面向河底分别为：0.19，0.19，0.48，0.54，0.69kg/m3垂线平均含沙量 :Cm=(V0.0 C 0.0+3 V0.2 C 0.2+ 3V0.6 C 0.6+ 2V0.8 C 0.8+ V1.0 C 1.0)/10 Vm =0.38 kg/m32、某流域上游有干、支流两个水文站，在一次洪水过程中，两站的流量过程见下表，试根据上游两站合成流量～下游站相应流量关系绘制上游两站合成流量～下游站相应流量关系曲线并预报下游站的洪峰流量。
工程水文学第三次作业4-3 解：(1) 1•根据式(4-43 ),推出分析单位线q '单位线纵坐标值)。
析法求出的单位线往往会呈现锯齿状，甚至出现负值，需作光滑修正，但应保持单位线的径流深为10mm，按（式4-45）得n■- q i = i生10F3.6 410*8813.6* 3=815(m3/s)修正后单位线见最后一栏洪水单位线如下图所示凹■A 朋确XE 飞D I F C sJ [ K -L-1H 0 ? Q卜R [ ■]E U 剛 * Hl 1A L in.if IA IQ.2E 5. I1.4I 1 I I. MBi ii.nr S. IL l« 3.11. ISy 11 14 & 11 1? 1 3. II.2Z J. IZ.QIL F g M2.Q7 5. 12.1D 1 iz ia1 IZ.14 1 1甲主工＜1 :P 3?12ZIM戳i 73<7 35 | 2B10 16 IS 303-^T~1 0 1 -.nn a*制Wifi y f^] L2二聖丘期區「■u^cii s ? TA 趣A A '| ]■ ■Fi.ll 鶴 |洪朮单位统■nTA.3f f ]3H]Q]G]TIB392DZ9ZZ 2S2425Z&ZTH !i 1*■ ■• StMBkJ 31U12 Jhai+3 … -— <9宁扌E3 耳 R«ft Ar i M -/I■砸*A 比砂砂!a«I7t - a® ■gji ■SSflM弘* M 力!时界洪水单位线ISOIS O 140120IOC 8020』r 立 t■ 港* 空料开曲■甲E-e —I僉二 6Wg【r區 -L1KJ 酣（Swetl!UlL SMetl !fU$]： 1T | L P 此《111趣1!荃F^3 ^3 m 31 困索i - ij-E 78g 10 1112131415 1617 18 192021H ■•B ■釘Uuiri^hai+1□(2) 3h单位线转换为6h单位线3.根据单位线的倍比假定：第一时段净雨= 15.3mm是单位净雨的1.53倍，所形成的部分径流Q；=1.53q（t），见表第 4 栏。
水力学习题集一、流量计算题1.计算一个圆形管道的流量，已知管径为10cm，水速为2m/s。
计算结果保留两位小数。
2.计算一个矩形开放槽的流量，已知槽的宽度为1m，深度为0.5m，水速为1.5m/s。
计算结果保留两位小数。
3.计算一个圆形喷嘴的流量，已知喷嘴的直径为5cm，喷嘴的速度为10m/s。
计算结果保留两位小数。
二、压力计算题1.计算一个容器内的压力，已知容器的高度为2m，距离底部0.5m处的压力为300Pa。
计算结果保留两位小数。
2.计算一个水泵升水到10m高度需要的压力，已知水的密度为1000kg/m^3。
计算结果保留两位小数。
3.计算一个水塔底部的压力，已知水塔的高度为20m，水塔底部的密度为1000kg/m^3。
计算结果保留两位小数。
三、水力计算题1.计算一个水力机械的功率，已知水的流量为10m^3/s，水的高度差为100m。
计算结果保留两位小数。
2.计算一个水电站的发电量，已知水流经发电机的功率为2000kW，水的流量为100m^3/s，发电的时间为10小时。
计算结果保留两位小数。
3.计算一个喷泉的射高，已知喷泉的流量为10m^3/s，喷泉的流速为20m/s。
计算结果保留两位小数。
四、水力参数题1.计算一个水泵的效率，已知输入功率为1000W，输出功率为800W。
计算结果保留两位小数。
2.计算一个水力机械的效率，已知输出功率为400kW，输入功率为500kW。
计算结果保留两位小数。
3.计算一个水泵的扬程，已知输入功率为800W，效率为0.8，流量为0.2m^3/s。
计算结果保留两位小数。
以上是关于水力学习题集的一些例题，通过这些题目的计算，可以帮助大家更好地理解和运用水力学的知识。
希望能对大家的学习有所帮助！。
第四章习题【思考题】1、选择题水文现象是一种自然现象，它具有[ ]。
a、不可能性；b、偶然性；c、必然性；d、既具有必然性，也具有偶然性。
水文统计的任务是研究和分析水文随机现象的[ ]。
a、必然变化特性；b、自然变化特性；c、统计变化特性；d、可能变化特性。
2、是非题由随机现象的一部分试验资料去研究总体现象的数字特征和规律的学科称为概率论？（）偶然现象是指事物在发展、变化中可能出现也可能不出现的现象？（）3、简答题什么是偶然现象？有何特点？何谓水文统计？它在工程水文中一般解决什么问题？1、选择题一棵骰子投掷一次，出现4点或5点的概率为[ ]。
a、；b、；c、；d、一棵骰子投掷8次，2点出现3次，其概率为[ ]。
a、；b、；c、；d、2、是非题在每次试验中一定会出现的事件叫做随机事件？（）随机事件的概率介于0与1之间？（）3、简答题概率和频率有什么区别和联系？两个事件之间存在什么关系？相应出现的概率为多少？1、选择题一阶原点矩就是[ ]。
a、算术平均数；b、均方差c、变差系数；d、偏态系数偏态系数Cs﹥0，说明随机变量x[ ]。
a、出现大于均值的机会比出现小于均值的机会多；b、出现大于均值的机会比出现小于均值的机会少；c、出现大于均值的机会和出现小于均值的机会相等；d、出现小于均值的机会为0。
水文现象中，大洪水出现机会比中、小洪水出现机会小，其频率密度曲线为[ ]。
a、负偏；b、对称；c、正偏；d、双曲函数曲线。
2、是非题x、y两个系列的均值相同，它们的均方差分别为σx、σy，已知σx＞σy，说明x系列较y系列的离散程度大。
【答案】统计参数Cs是表示系列离散程度的一个物理量。
【答案】3、简答题分布函数与密度函数有什么区别和联系？不及制累积概率与超过制累积概率有什么区别和联系？什么叫总体？什么叫样本？为什么能用样本的频率分布推估总体的概率分布？统计参数、σ、Cv、Cs的含义如何？4、已知两个系列，A系列：σ=300mm，均值=200mm；B系列：σ=600m3/s，均值=700 m3/s，比较A、B哪个系列的离散程度较大。
1、选择题在水文频率计算中，我国一般选配皮尔逊III型曲线，这是因为[ ]。
a、已从理论上证明它符合水文统计规律；b、已制成该线型的Φ值表供查用，使用方便；c、已制成该线型的k p值表供查用，使用方便；d、经验表明该线型能与我国大多数地区水文变量的频率分布配合良好。
百年一遇洪水，是指[ ]。
a、大于等于这样的洪水每隔100年必然会出现一次；b、大于等于这样的洪水平均100年可能出现一次；c、小于等于这样的洪水正好每隔100年出现一次；d、小于等于这样的洪水平均100年可能出现一次；正态频率曲线绘在频率格纸上为一条[ ]。
a、直线；b、S型曲线；c、对称的铃型曲线；d、不对称的铃型曲线。
如图4-1-4，为两条皮尔逊III型频率密度曲线，它们的Cs[ ]。
a、Cs1﹤0，Cs2﹥0；b、Cs1﹥0，Cs2﹤0；c、Cs1﹦0，Cs2﹦0；d、Cs1﹦0，Cs2﹥0。
如图4-1-5，为不同的三条概率密度曲线，由图可知[ ]。
a、Cs1＞0，Cs2＜0，Cs3=0；b、Cs1＜0，Cs2＞0，Cs3=0；c、Cs1=0，Cs2＞0，Cs3＜0；d、Cs1＞0，Cs2=0，Cs3＜0；2、是非题我国在水文频率分析中选用皮尔逊III型曲线，是因为已经从理论上证明皮尔逊III型曲线符合水文系列的概率分布规律。
（）正态频率曲线在普通格纸上是一条直线。
（）皮尔逊III型频率曲线在频率格纸上是一条规则的S型曲线。
（）在频率曲线上，频率P愈大，相应的设计值x p就愈小。
（）3、简答题皮尔逊III型概率密度曲线的特点是什么？何谓离均系数Φ？如何利用皮尔逊III型频率曲线的离均系数Φ值表绘制频率曲线？何谓经验频率？经验频率曲线如何绘制？重现期（T）与频率（P）有何关系？P=90%的枯水年，其重现期（T）为多少年？含义是什么？1、选择题无偏估值是指[ ]。
a、由样本计算的统计参数正好等于总体的同名参数值；b、无穷多个同容量样本参数的数学期望值等于总体的同名参数值；c、抽样误差比较小的参数值；d、长系列样本计算出来的统计参数值。
用样本的无偏估值公式计算统计参数时，则[ ]。
a、计算出的统计参数就是相应总体的统计参数；b、计算出的统计参数近似等于相应总体的统计参数；c、计算出的统计参数与相应总体的统计参数无关；d、以上三种说法都不对。
减少抽样误差的途径是[ ]。
a、增大样本容量；b、提高观测精度；c、改进测验仪器；d、提高资料的一致性。
2、是非题改进水文测验仪器和测验方法，可以减小水文样本系列的抽样误差。
（）由于矩法计算Cs的公式复杂，所以在统计参数计算中不直接用矩法公式推求Cs值。
（）水文系列的总体是无限长的，它是客观存在的，但我们无法得到它。
（）3、简答题什么叫无偏估计量？样本的无偏估计量是否就等于总体的同名参数值？为什么？简述三点法的具体作法与步骤？权函数法为什么能提高偏态系数Cs的计算精度？何谓抽样误差？如何减小抽样误差？1、选择题如图6-1-1，若两频率曲线的、Cs值分别相等，则二者Cv[ ]。
a、Cv1﹥Cv2；b、Cv1﹤Cv2；c、Cv1﹦Cv2；d、Cv1﹦0，Cv2﹥0。
如图6-1-2，绘在频率格纸上的两条皮尔逊III型频率曲线，它们的、Cv值分别相等，则二者的Cs[ ]。
a、Cs1﹥Cs2；b、Cs1﹤Cs2；c、Cs1﹦Cs2；d、Cs1﹦0，Cs2﹤0。
如图6-1-3，若两条频率曲线的分别相等，则二者的均值相比较[ ]。
a、﹤b、﹥c、＝d、＝0皮尔逊III型曲线，当Cs≠0时，为一端有限，一端无限的偏态曲线，其变量的最小值a0=（1-2Cv/Cs）；由此可知，水文系列的配线结果一般应有[ ]。
a、Cs＜2Cv；b、Cs＝0；c、Cs≤2Cv；d、Cs≥2Cv。
如图6-1-5，为以模比系数k绘制的皮尔逊III型频率曲线，其Cs值[ ]。
a、等于2Cv；b、小于2Cv；c、大于2Cv；d、等于0。
如图6-1-6，为皮尔逊III型频率曲线，其Cs值[ ]。
a、小于2Cv；b、大于2Cv；c、等于2Cv；d、等于0。
用配线法进行频率计算时，判断配线是否良好所遵循的原则是[ ]。
a、抽样误差最小的原则；b、统计参数误差最小的原则；c、理论频率曲线与经验频率点据配合最好的原则；d、设计值偏于安全的原则。
2、是非题水文频率计算中配线时，增大Cv可以使频率曲线变陡。
（）给经验频率点据选配一条理论频率曲线，目的之一是便于频率曲线的外延。
（）某水文变量频率曲线，当、Cs不变，增加Cv值时，则该线呈反时针方向转动。
（）某水文变量频率曲线，当、Cv不变，增大Cs值时，则该线两端上抬，中部下降。
（）某水文变量频率曲线x～p，当Cv、Cs不变，增加均值时，则x～p线上抬。
（）3、简答题在频率计算中，为什么要给经验频率曲线选配一条"理论"频率曲线？为什么在水文计算中广泛采用配线法？现行水文频率计算配线法的实质是什么？简述配线法的方法步骤？统计参数、Cv、Cs含义及其对频率曲线的影响如何？用配线法绘制频率曲线时，如何判断配线是否良好？【思考题】1、选择题1203、已知y倚x的回归方程为：，则x倚y的回归方程为[ ]。
a、b、c、d、1223、相关系数r的取值范围是[ ]。
a、r﹥0；b、r﹤0；c、r=-1~1；d、r=0~1。
1224、相关分析在水文分析计算中主要用于[ ]。
a、推求设计值；b、推求频率曲线；c、计算相关系数；d、插补、延长水文系列。
2、是非题3201、相关系数是表示两变量相关程度的一个量，若r=－0﹒95，说明两变量没有关系。
（）3203、相关系数也存在着抽样误差。
（）3204、y倚x的回归方程与x倚y的回归方程，两者的回归系数总是相等的。
（）3205、y倚x的回归方程与x倚y的回归方程，两者的相关系数总是相等的。
（）3206、已知y倚x的回归方程为y=Ax+B，则可直接导出x倚y的回归方程为。
（）3207、相关系数反映的是相关变量之间的一种平均关系。
（）3、简答题4203、何谓相关分析？如何分析两变量是否存在相关关系？4209、怎样进行水文相关分析？它在水文上解决哪些问题？4213、为什么相关系数能说明相关关系的密切程度？4216、什么叫回归线的均方误？它与系列的均方差有何不同？4218、什么是抽样误差？回归线的均方误是否为抽样误差？4215、当y倚x为曲线相关时，如y=axb，如何用实测资料确定参数a和b？。
