水力学资料

本资料参照《水力学》第四版 四川大学 河海大学等学校考研用书感谢lucky细心整理

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目录

绪论： .............................................................................................................................................. 1

第一章：水静力学 ........................................................................................................................... 1

第二章：液体运动的流束理论 ....................................................................................................... 3

第三章：液流形态及水头损失 ....................................................................................................... 3

第四章：有压管中的恒定流 ........................................................................................................... 5

第五章：明渠恒定均匀流 ............................................................................................................... 5

大连理工大学网络教育学院

第1页 共4页 水力学辅导资料二

主 题：第二章 水静力学3-5节

学习时间：2011年10月10日－10月16日

内 容：

我们这周主要学习水力学的第二章的3-5节。希望通过下面的内容能使同学们加深对压强表示、量测和静水压力等相关知识的理解。

一、学习要求

1. 了解压强的表示方法，掌握压强的量测原理；

2. 掌握作用在平面上的静水总压力计算；

3. 掌握作用在曲面上的静水总压力计算。

重要知识点：

压强的量测原理；作用在平面上的静水总压力计算；作用在曲面上的静水总压力计算。

二、主要内容

第二章 水静力学

第三节 压强的表示方法及其量测

（一）压强的表示方法

主要包括两种表示方法：绝对压强和相对压强。

（重要知识点，要求能根据具体数值完成以下各物理量间的换算）

1. 绝对压强：以物理上绝对真空状态下的压强作为零压强表示液体中某点的压强，记为'p。

2. 相对压强：以当地的大气压强ap作为零压强表示液体中某点的压强，记为p，它与绝对压强和大气压强的关系为：

-

当液体的表面压强0app，则水静力学的基本方程又可写为：

ph

3. 真空及真空度：当液体中某点的绝对压强小于当地的大气压强时，则该点的相对压强为负值，称此点出现负压或真空。又称此绝对压强比大气压强小的值或负的相对压强为该点的真空压强，记为vp，此时：

真空压强用米水柱高度表示的值称为该点的真空度或真空高度，记为vh，则：

理论上液体中的最大真空度为10m水柱高，但实际上远比此值小，否则液大连理工大学网络教育学院

第2页 共4页 体将会发生汽化、汽蚀现象。

（二）压强的量测

测量液体中某点的压强大小的仪器称为压强计。常用的压强计有两种：液柱式和金属盒式。

液柱式压强计测压的基本原理是：（1）等压面原理，（2）液体中高处压强低，低处压强高，两点的压强差等于两点的高程差乘以液体的容重。（常见填空题）

1前进主要内容：󰂙0.4 液体的主要物理性质󰂙0.3 连续介质的假说󰂙0.5 作用于液体上的力󰂙0.1 水力学的任务󰂙0.2 实际工程中的水力学问题结束前进󰂙0.6 水力学的研究方法

20.1 水力学的任务水力学的任务是研究液体（主要是水）的平衡和机械运动的规律及其在实际工程中应用。具体说：是以数学、物理、理论力学为基础，采用理论分析与实验研究的方法，研究液体平衡和机械运动的规律及其实际应用。水力学是一门技术科学，是力学的一个分支，是水利类专业的一门重要的技术基础课。返回前进0.1 水力学的任务按液体的存在形式水静力学水动力学按研究的内容基本原理工程应用返回前进

30.2 实际工程中的水力学问题前进a. 水对水工建筑物的作用力问题b. 水工建筑物的渗流问题前进

4c. 河渠水面曲线问题d. 水工建筑物下游的消能问题e. 水工建筑物的过水能力问题前进󰂄作用于建筑物表面上静水总压力󰂄有压管中的恒定流󰂄明渠恒定流󰂄堰流及闸孔出流󰂄泄水建筑物下游的水流衔接与消能󰂄渗流水力学的主要研究课题返回前进

50.3 连续介质的假说1.概念：假设液体是一种连续充满其所占据空间的毫无空隙的连续体。水力学所研究的液体运动是连续介质的连续流动。2.意义：使描述液体运动的一切物理量在空间和时间上连续，故可用连续函数的分析方法来研究液体运动。根据长期的生产和科学实验证明：利用连续介质的假定所得出的有关液体运动规律的基本原理与客观实际是十分符合的。返回前进0.4 液体的主要物理性质•0.4.1 密度•0.4.2 粘滞性•0.4.3 压缩性•0.4.4 表面张力返回前进

61. 密度是指单位体积液体所含有的质量，用ρ表示。0.4.1 密度2. 密度的量纲为[M/L3]，单位为kg/m3。对于均质液体:液体的密度随温度和压强而变化，但这种变化很小，水力计算中常把水的密度视为常数，采用一个标准大气压、温度为4℃时蒸馏水的密度来计算，即取ρ水=1000 kg/m3VM=ρ每个物理量都包括有量的数值及量的种类。量的种类即称为量纲。同一种类的物理量可有不同的单位，单位不同，量的数值也不同。前进返回0.4.2 粘滞性1.定义：当液体处在运动状态时，若液体质点之间存在着相对运动，则质点间要产生内摩擦力抵抗其相对运动，这种性质称为液体的粘滞性。又称为粘滞力前进

水力学复习资料

一、选择题：

（1）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（ B ）。

a、均匀缓流； b、均匀急流； c、非均匀缓流； d、非均匀急流。

（2）在平衡液体中，质量力与等压面（ D ）

a、重合； b、平行 c、相交； d、正交。

（3）闸孔出流的流量Q与闸前水头的H（ D ）成正比。

a、1次方 b、2次方 c、3/2次方 d、1/2次方

（4）液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为(B)

a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2

（5）水力学中的一维流动是指（ D ）

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。

（6）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（ B ）

a、8； b、4； c、2； d、1。

（7）渗流研究的对象是（ A ）的运动规律。

a、重力水； b、毛细水； c、气态水； d、薄膜水。

（8）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(C)

a、层流区； b、紊流光滑区； c、紊流过渡粗糙区； d、紊流粗糙区

（9）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(C)

a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m

（10）测量水槽中某点水流流速的仪器有（B）

a、文丘里计 b、毕托管 c、测压管 d、薄壁堰

（11）在明渠中不可以发生的流动是（ C ）