[考研类试卷]水力学(水动力学基础)模拟试卷2.doc
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水力学模拟试题二一、是非题(对在括号内打√,错的在括号内打×)(本大题共10小题,每小题1分,共10分)1、静止液体内无切力,因而静止液体无粘滞性。
()2、随着雷诺数(Re)的增大,原为光滑管可能转变为完全粗糙管。
()3、重力作用下静止液体中的等压面是水平面,两种不相混杂液体的分界面也是水平面。
()4、有两根直径d,长度和绝对粗糙度相同的管流,以等速输送不同的液体,其沿程水头损失相等()5、紊流时断面上的流速分布比层流时均匀。
()6、明渠恒定流必然是均匀流。
()7、办对有压均匀流才适用。
()8、粘性底层的厚度仅与雷诺数Re有关。
()9、产生水头损失的主要原因是固体边界的影响。
()10、谢才系数C是一个无量纲数。
()二、填空题(本大题共20空,每空1分,共20分):1、描述液体的两种方法是法和法,水力学上普遍采用的是法。
2、水力三要素指的是、和,而静水总压力的三要素指的是、和。
3、雷诺数(Re)是一个数,它反映了作用在水流上的和的对比关系。
4、静水压强的表示方法有、、、和。
5、均匀流是流线为的流动,也是质点的加速度等于零的流动。
6、明渠中的水流由缓流状态过渡到急流状态,要产生一种叫的水力现象。
三、名词解释(本大题共5小题,每小题2分,共10分):1、流线2、测压管水头线3、断面平均流速4、共轭水深5、堰四、作图题(本大题共4小题,每小题5分,共20分):绘出下列二元曲面AB上用以计算垂直分力的压力体,在压力体内标示出垂直分力Pz的方向,并计算水平分力Px的大小(垂直纸面宽度为b)。
五、计算题(本大题共4题,每小题10分,共40分):1、如图所示的桥头路堤,挡水深h=4m,边坡的倾角,取计算长度s=1m时路堤所受的静水总压力P。
=200mm,压水2、如图所示为测定水泵扬程装置。
已知水泵吸水管直径d1=150mm,轴水量Q=60/s,水泵进口真空表读数为4m水柱高,管直径d2出口压力表读数为2at,两表连接测孔的位置高差h=0.5m,若同时测得=18.38kw。
[考研类试卷]水力学(水动力学基础)模拟试卷41 有一水平放置的管道(图3—56)。
管径d1=10cm,d2=5cm。
管中流量Q=10L/s。
断面1处测管高度H=2m。
不计管道收缩段的水头损失。
取动能校正系数均为1。
求水流作用于收缩段管壁上的力。
2 如图3—57所示,有一倾斜放置的管道,管径由d1=10cm,突然扩大至d2=20cm。
试验时测得测压管1和测压管2中的水位差为0.3m。
求管道流量Q[取动能校正系数为1,突然扩大局部水头损失系数ξ=(A2/A1一1)2,A1、A2分别为小管和大管的断面面积,ξ为对应于大管的流速]。
3 从水箱下部引一管道,管道水平段上有一收缩段。
从收缩段引出的玻璃管插入容器A的水中(图3—58)。
已知管径d1=4cm,收缩段直径d2=3cm。
水箱至收缩段的水头损失hω1=3v2/2g,收缩段至管道出口的水头损失hω2=v2/2g(v为管道流速)。
当水流通过管道流出时,玻璃管中水柱高h=0.35m,求作用水头H(取动校正系数为1)。
4 图3—59所示为铅直放置的一文丘里管。
已知d1=20cm,d2=10cm,△z=0.5m,水银压差计读数△h=2cm。
若不计水头损失,求流量Q(取动能校正系数为1)。
5 在图3—61所示管道的断面A—A、B—B、C—C的上、下两端壁处各装设一根测压管,试问各断面上、下两根测压管水面是否等高?如果等高,原因何在?如不等高,哪一根高些,为什么?6 图3-62所示水箱一侧有一向上开口的短管,箱内水位恒定,水通过管嘴向上喷射。
若管嘴出口至水箱水面的高度h=5m,管嘴局部水头损失系数ξ=0.2,取动能校正系数α=1。
求管嘴的出流速度v及此射流达到的高度z。
7 图3-63所示容器内的水从侧壁管嘴射人大气。
已知管嘴直径d=10cm,水流对水箱的水平作用力F=460N。
取动量校正系数等于1。
求孔口射流的流速v。
8 图3-64所示为水平放置的水电站压力分岔钢管,用混凝土支座固定。
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。
水力学模拟试题与答案〔一〕1、选择题:〔每一小题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,如此该点的相对压强为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〕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。
水击波速c=1000m/s,水击压强水头H=250m,如此管道中原来的流速v0为a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、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 3/s,渠中某处水深h = 0.4m,如此该处水流的流态为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〕按重力相似准如此设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,如此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(二)一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×”)(本大题分15小题,每小题1分,共15分)1、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。
( )2、当液体中某点的绝对压强小于当地大气压强时必定存在真空。
( )3、紊流可以是均匀流,也可以是非均匀流。
( )4、谢才系数C 的单位是m 。
( )5、在原条件保持不变的情况下,增加并联支管的条数,可以增大输水总流量。
( )6、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。
( )7、在连续介质假设的条件下,液体中各种物理量的变化是连续的。
( )8、对于实用堰与宽顶堰,只要下游水位不超过堰顶时,就一定是自由出流。
( )9、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。
( )10、渗流中模型流速与真实流速数值相等。
( )11、在管道水力计算中,所谓“长管”就是说管很长,所谓“短管”就是管道很 短。
( )12、均匀流中只考虑沿程水头损失;渐变流中只考虑局部水头损失。
( )13、相对静止液体中的等压面可以是倾斜平面或曲面。
( )14、并联长管道各管段的流量一定不相等。
( )15、不可压缩液体连续性微分方程0=∂∂+∂∂+∂∂zu y u x u z y x 只适用于恒定流。
( )二、单项选择题(填写唯一正确答案的编号)(本大题分8小题,每小题2分,共16分)1、理想液体是 ( )(1)粘性大的液体; (2)服从牛顿内摩擦定律的液体;(3)没有粘性的液体; (4)具有粘性的不可压缩液体。
2、盛水容器a 和b 的测压管水面位置如图(a )、( b )所示,其底部压强分别为 p a 和p b 。
若两容器内水深相等,则p a 和p b 的关系为 ( )(1)p a > p b ; (2)p a <p b ;(3)p a =p b ; (4)无法确定。
3、静水压力的方向 ( )(1)与受力面平行; (2)与受力面斜交;(3)与受力面外法线方向一致; (4)与受力面内法线方向一致。
水力学试卷(2)一、填空题(30分,每空1分)1. 液体的主要物理性质为()、()、()、()、()、()。
2. 所谓理想液体就是把水看作绝对()、()、()、()的连续介质。
3. 作用在液体上的两大力为()、()。
4. 现阶段水力学的科学试验主要有三种方式()、()、()。
5. 静止液体中压强的两种计算基准为()、()。
6. 描述液体运动的两种方法为()和()。
7. 根据下游水深和跃后水深的关系,可将水跃分为()、()、()。
8. 明渠恒定非均匀流的三种流态为()、()、()。
9. 两个流动系统的相似,可以用()、()、()来描述。
10.水流模型的类型包括()和()两种。
二、判断(每空1分,共10分)1.要用实际方法解决一个水力学问题,应首先用理论方法确定出各变量之间的关系式,然后进一步通过模型试验确定出问题的完整表达式。
()2.在水力学上,毕托管用来测流量,而文丘里用来测流速。
()3.明渠水力最优断面是按流体力学原理定义的,在工程上不一定最优。
()4.液体运动的两种型态是层流和急流,二者依据下临界雷诺数来判别。
()5.孔口淹没出流时,孔口淹没越深,其出流的流速和流量就越大。
()6.单项力相似准则中两个独立的准则包括重力和惯性力为主要作用力时的弗劳德准则和粘性力和惯性力为主要作用力时的雷诺准则。
()7.测压管水头线(水面线)沿程不可能上升。
()8.明渠均匀流一定是恒定流。
()9.工程上通常按照堰坎厚度与堰顶水头的比值大小和水流的特征,将堰流分为薄壁堰流、窄深堰流和宽顶堰流。
()10.渗流系数是反映土壤渗流特性的一个综合指标,它的量纲为LT -1 。
()三、简答题(每题5分,共20分)1.什么是水力学?2.明渠均匀流的水力特性及产生的条件?3.何为有压管路中的水击?水击的类型有哪些?4.何为断面比能?它的表达式及与液体运动的总机械能的区别是什么?四、计算题(共40分)1.一封闭水箱(如图1 所示)自由表面上气体压强p 0 =25kN/m 2 ,h 1 =5m,h 2 =2m。
水力学(二)模拟试题一判断题:(20分)1.液体边界层的厚度总是沿所绕物体的长度减少的。
( )2.只要是平面液流即二元流,流函数都存在。
()3.在落水的过程中,同一水位情况下,非恒定流的水面坡度比恒定流时小,因而其流量亦小。
()4。
渗流模型中、过水断面上各点渗流流速的大小都一样,任一点的渗流流速将与断面平均流速相等。
( )5。
正坡明槽的浸润线只有两种形式,且存在于a、c两区。
()6。
平面势流的流函数与流速势函数一样是一个非调和函数。
()7.边界层内的液流型态只能是紊流。
()8。
平面势流流网就是流线和等势线正交构成的网状图形。
()9。
达西公式与杜比公式都表明:在过水断面上各点的惨流流速都与断面平均流速相等。
( )10。
在非恒定流情况下,过水断面上的水面坡度、流速、流量水位的最大值并不在同一时刻出现。
( )二填空题: (20分)1.流场中,各运动要素的分析方法常在流场中任取一个微小平行六面体来研究,那么微小平行六面体最普遍的运动形式有: , , , ,四种。
2.土的渗透恃性由:,二方面决定。
3。
水击类型有: ,两类.4.泄水建筑物下游衔接与消能措施主要有,,三种.5.构成液体对所绕物体的阻力的两部分是: ,。
6.从理论上看,探索液体运动基本规律的两种不同的途径是: ,。
7。
在明渠恒定渐变流的能量方程式:J= J W+J V +J f 中,J V的物理意义是: .8。
在水力学中,拉普拉斯方程解法最常用的有:,,复变函数法,数值解法等.9.加大下游水深的工程措施主要有:,使下游形成消能池;,使坎前形成消能池.三计算题1(15分).已知液体作平面流动的流场为:u x = y2–x2+2xu y = 2xy–2y试问:①此流动是否存在流函数ψ,如存在,试求之;②此流动是否存在速度势φ,如存在,试求之。
2(15分).某分洪闸,底坎为曲线型低堰.泄洪单宽流量q=11m2/s,上下游堰高相等为2米,下游水深h t=3米,堰前较远处液面到堰顶的高度为5米,若取ø=0.903,试判断水跃形式,并建议下游衔接的形式。
水力学模拟题库带答案(精选)..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λb)C.渗流系数k D. 堰流流量系数m2.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i1>i2,则其均匀流水深h1和h2的关系为()A.h1>h2 B. h1<h2 C. h1=h2 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)pz++γ相等u2//(2gB只有位于同一流线上的点,总水头)z+p+γ相等/2/(2guC沿流线总水头)z++γ沿程减小pu/(2g2/D沿流线总水头)z++γ沿程增加p2//(2gu8.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 m 3.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 = 。
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。