水力学模拟试题与 答案
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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。
水利工程师水力学模拟题及答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1.单位管长在单位流量时的[ ]称为比阻。
A、流量B、沿程水头损失C、流速D、压强正确答案:B2.紊流中,某一瞬时液体质点的流速可称之为[ ]。
A、瞬时流速B、时均流速C、脉动流速D、紊动强度正确答案:A3.明渠均匀流中,水流的[ ]沿程不变。
A、动能B、总机械能C、势能D、位能正确答案:A4.非均匀渐变渗流同一过水断面的流速分布图形为[ ]。
A、指数曲线B、抛物线C、矩形D、对数曲线正确答案:C5.作为研究宏观机械运动的水力学,渗流主要研究的是土壤孔隙中[ ]的运动。
A、汽态水B、毛细水C、重力水D、附着水和薄膜水正确答案:C6.比能曲线的上支为增函数,水流为[ ]。
A、临界流B、紊流C、急流D、缓流正确答案:D7.随着泄水建筑物上游单位重量液体总机械能的增大,相应的收缩水深的[ ]值增大。
A、正常水深B、临界水深C、共轭水深D、非均匀流水深正确答案:C8.在水力学中,通常把水的密度视为常数,采用一个标准大气压下,温度为4℃的蒸馏水的密度作为计算值,其值为[ ]kg/m3。
A、1030B、800C、900D、1000正确答案:D9.水流按流线是否为平行的直线或按流速是否沿程变化分为均匀流和[ ]。
A、一元流B、二元流C、均匀流D、非均匀流正确答案:D10.如果水跃的淹没系数等于 1,则可以判定泄水建筑物下游发生[ ]衔接。
A、淹没水跃B、远驱水跃C、临界水跃D、稳定水跃正确答案:C11.时间平均化处理之后的紊流就可以看作是[ ]。
A、没有脉动B、有脉动C、均匀流D、非均匀流正确答案:A12.实际液体运动过程中,总水头线一般都是沿程[ ]。
A、上升B、保持水平C、下降D、不确定正确答案:C13.土坝的浸润线与上游坝坡[ ]。
A、垂直B、平行C、相切D、相交正确答案:A14.当两层土壤的[ ]相差很大时,就可以将透水性很小的土壤近似看作不透水层。
水力学模拟习题及参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1.均匀流条件下,任一微小流束的水力坡度()总流的水力坡度。
A、等于B、小于C、大于D、不确定正确答案:A2.明渠水流为急流,则相应的过水断面水深小于()。
A、共轭水深B、正常水深C、收缩水深D、临界水深正确答案:D3.若紊流的沿程水头损失与断面平均流速的(1.75,2.0)次方成正比,则水流属于紊流()。
A、阻力平方区B、过渡粗糙区C、光滑区D、粗糙区正确答案:B4.绘制静水压强分布图时,仅需绘出()的分布图。
A、大气压强B、真空度C、相对压强D、绝对压强正确答案:C5.明渠水流由急流向缓流过渡,产生()|临界坡除外()。
A、跌水B、水跃C、水击波D、水跌正确答案:B6.水流的佛汝得数小于1,据此可判定水流为()。
A、缓流B、急流C、紊流D、临界流正确答案:A7.没有粘滞性、绝对不可压缩、不能膨胀、没有表面张力的液体常称为()。
A、牛顿流体B、理想液体C、非牛顿流体D、实际液体正确答案:B8.明渠的实际底坡大于临界底坡,可判定其上的明渠均匀流为()。
A、急流B、临界流C、层流D、缓流正确答案:A9.明渠均匀流在流动过程中,只有()。
A、局部水头损失B、动能减少C、流速减小D、沿程水头损失正确答案:D10.文丘里计是一种量测()的装置。
A、压强B、速度C、流量D、水位正确答案:C11.紊流过渡粗糙区的沿程阻力系数λ与()有关,与相对光滑度有关。
A、相对粗糙度B、相对光滑度C、雷诺数D、谢才系数正确答案:C12.通过理论推导,可以证明宽顶堰流流量系数的最大值为()。
A、0.36B、0.502C、0.385D、0.32正确答案:C13.消能坎式消能池的()的设计流量一般是泄水建筑物通过的最大流量值。
A、坎高B、池长C、底板厚度D、池深正确答案:B14.管道出口水流流入大气,称为()。
A、淹没出流B、恒定管流C、非恒定管流D、自由出流正确答案:D15.均匀流动是()沿流动方向的分力和阻力相平衡时产生的流动。
水力学考试试题与答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列哪个物理量表示流体运动的快慢?A. 流速B. 流量C. 流体密度D. 流体粘度答案:A2. 在流体力学中,下列哪个原理是描述流体运动的基本原理?A. 连续性方程B. 动能定理C. 能量方程D. 伯努利方程答案:D3. 在不可压缩流体中,下列哪个因素对流体运动的影响最大?A. 重力B. 粘度C. 压力D. 温度答案:A4. 下列哪个现象是由于流体粘度引起的?A. 涡流B. 层流C. 阻力D. 空化答案:C5. 在管道流动中,下列哪个因素会导致流体流动阻力增大?A. 流速B. 管道直径C. 流体粘度D. 所有以上因素答案:D6. 下列哪个方程描述了理想流体在流动过程中的能量变化?A. 动能定理B. 能量方程C. 伯努利方程D. 连续性方程答案:C7. 下列哪个现象是由于流体密度变化引起的?A. 涡流B. 层流C. 阻力D. 浮力答案:D8. 在明渠流动中,下列哪个因素对流体运动影响最大?A. 重力B. 压力C. 流体粘度D. 湿度答案:A9. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的质量守恒?A. 动能定理B. 能量方程C. 伯努利方程D. 连续性方程答案:D10. 在流体力学中,下列哪个现象是由于流体受到外力作用而引起的?A. 压力B. 涡流C. 层流D. 空化答案:A二、填空题(每题3分,共30分)1. 流体的粘度是指流体在运动过程中,流体层之间相互作用的内摩擦力与________的比值。
答案:流体层的面积2. 伯努利方程表明,在理想流体流动过程中,流速增加时,________减小。
答案:压力3. 流体力学中的连续性方程是基于________原理得出的。
答案:质量守恒4. 在管道流动中,流体的流动状态可分为________和________两种。
答案:层流、涡流5. 在明渠流动中,流体受到的主要外力有________和________。
答案:重力、阻力6. 流体的密度是指单位体积流体的________。
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。
(最新完整版)水力学试题带答案一、选择题(每题10分,共40分)1. 在流体静力学中,下列哪个物理量是流体平衡的充分必要条件?A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流体的压力D. 流体的速度答案:C2. 下列哪个方程描述了流体运动的连续性方程?A. 纳维-斯托克斯方程B. 伯努利方程C. 连续性方程D. 能量方程答案:C3. 在理想流体中,下列哪个现象是不可能发生的?A. 流线B. 旋涡C. 涡旋D. 涡街答案:B4. 当流体在管道中流动时,下列哪个因素会导致流体压力降低?A. 流速增加B. 流速降低C. 流体温度升高D. 流体温度降低答案:A二、填空题(每题10分,共40分)1. 流体力学的基本假设之一是______。
答案:连续性假设2. 在流体力学中,流体的粘度表示流体的______。
答案:内摩擦力3. 在伯努利方程中,流速与压力的关系是______。
答案:流速越大,压力越小4. 流体在管道中流动时,管道截面积减小,流速______,压力______。
答案:增大,减小三、判断题(每题10分,共30分)1. 流体静力学是研究流体运动规律的学科。
()答案:错误2. 流体的密度与流体的温度有关。
()答案:正确3. 在理想流体中,涡旋是不可能发生的。
()答案:正确四、计算题(共30分)1. (20分)一水平管道直径为200mm,管道中流速为2m/s,流体密度为1000kg/m³,求管道中的压力差。
解题过程:由连续性方程可知,流速与管道截面积成反比。
设管道截面积为S,流速为v,则有:S1v1 = S2v2其中,S1为管道入口截面积,v1为管道入口流速;S2为管道出口截面积,v2为管道出口流速。
将已知数据代入上式,得:π(0.1)² × 2 = π(0.1)² × v2解得:v2 = 4m/s由伯努利方程可知:p1 + 1/2ρv1² = p2 + 1/2ρv2²将已知数据代入上式,得:p1 + 1/2 × 1000 × 2² = p2 + 1/2 × 1000× 4²解得:p1 - p2 = 2000Pa2. (10分)一水池中水位高度为10m,求水池底部的压力。
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。
水力学考试试题与答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水力学是研究流体()的科学。
A. 静力学性质B. 动力学性质C. 机械性质D. 热力学性质答案:C2. 在流体静力学中,下列哪项是错误的?()A. 流体的压力在各方向相等B. 流体的压力随深度增加而增加C. 流体内部的压力与外界压力无关D. 流体的压力与流体的密度无关答案:C3. 下列哪种流体是牛顿流体?()A. 水泥浆B. 糖浆C. 油脂D. 沙浆答案:C4. 流体力学中,下列哪个方程描述了流体的连续性?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:C5. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的能量守恒?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:B6. 在管道流动中,下列哪个因素不会影响流体的流动状态?()A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 管道的粗糙度D. 管道的直径答案:D7. 下列哪种流动状态是层流?()A. 雷诺数Re < 2000B. 雷诺数Re = 2000C. 雷诺数Re > 2000D. 雷诺数Re = 4000答案:A8. 在管道流动中,下列哪个因素会导致压力损失?()A. 管道直径B. 管道长度C. 流体粘度D. 所有以上因素答案:D9. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的动量守恒?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:D10. 下列哪种泵是离心泵?()A. 柱塞泵B. 螺杆泵C. 涡轮泵D. 齿轮泵答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学的基本方程包括______、______和______。
答案:连续性方程、能量方程、动量方程2. 流体的压力单位是______,符号是______。
答案:帕斯卡(Pa),P3. 流体的粘度单位是______,符号是______。
答案:帕·秒(Pa·s),μ4. 流体的密度单位是______,符号是______。
《水力学》考核试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水力学研究的流体是()A. 固体B. 液体C. 气体D. 固体和液体答案:B2. 下列哪个物理量表示流体的压强?()A. 压力B. 压强C. 力D. 能量答案:B3. 流体的连续性方程描述的是()A. 流体运动的速度B. 流体的压力C. 流体的流量D. 流体的能量答案:C4. 伯努利方程描述的是()A. 流体的压力B. 流体的速度C. 流体的流量D. 流体的能量答案:D5. 下列哪个现象是流体静力学原理的应用?()A. 水坝的设计B. 飞机的升力C. 水泵的工作D. 船舶的浮力答案:A6. 在理想流体中,下列哪个条件是成立的?()A. 流体的粘度为0B. 流体的密度为0C. 流体的速度为0D. 流体的压力为0答案:A7. 下列哪个方程描述了流体的动量守恒?()A. 连续性方程B. 伯努利方程C. 动量方程D. 能量方程答案:C8. 流体力学中的雷诺数是用来描述()A. 流体的稳定性B. 流体的粘性C. 流体的湍流程度D. 流体的压力答案:C9. 下列哪个物理量表示流体的粘度?()A. 动力粘度B. 运动粘度C. 压力D. 速度答案:A10. 下列哪个公式描述了流体的流量?()A. Q = A * vB. Q = A * pC. Q = A * ρD. Q = A * g答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体的压强在国际单位制中的单位是______。
答案:帕斯卡(Pa)2. 在流体静力学中,流体的压力随______的增加而增加。
答案:深度3. 伯努利方程是由______原理推导出来的。
答案:能量守恒4. 在理想流体中,流速越大的地方,______越小。
答案:压力5. 流体的粘度与流体的______有关。
答案:温度6. 雷诺数的大小反映了流体的______程度。
答案:湍流7. 流体的动量方程是由______原理推导出来的。
答案:动量守恒8. 在实际流体中,流体的______是产生阻力的主要原因。
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 = 。
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(d、正交。
b、平行a、重合;c、相交;答案: d2(3)液体中某点的绝对压强为100kN/m,则该点的相对压强为22221 kN/ma、c、b、 2 kN/m5 kN/m d、10 kN/m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)( d /R=(5)有压管道的管径 d 与管流水力半径的比值。
、2;d、14ba、 8;、;c b 答案:与边壁相对粗糙度和雷诺数(6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数Re 都有关,即可以判断该液体流动属于、紊流过渡粗糙区;c a、层流区;b、紊流光滑区;d、紊流粗糙区c答案:)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7(c=1000m/s,水击压强水头 H=250m,则管道中原来的流速 v 为0a、 1.54mb 、 2.0mc 、2.45md、3.22mc答案:()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;、非恒定均匀流;c d、非恒定非均匀流。
c答案:)在缓坡明渠中不可以发生的流动是(9()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
b答案:3/s,已知渠中某处水深 h = 0.4m,则该处水 Q =1.5m)底宽 b=1.5m 的矩形明渠,通过的流量(10流的流态为、急流; ba、缓流;、临界流;cb答案:(与闸前水头的 H(11)闸孔出流的流量 Q )成正比。
b、 2 次方c1 a、次方、3/2 次方d、1/2 次方 d答案:)渗流研究的对象是((12)的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
1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b答案:(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λ =100,模型中水深为 0.1 米,则原型中对应L点水深为和流量比尺为a、 1 米,λ =1000;b、 10 米,λ =100;Q Q;λ =100000c、 1 米,d、10 米,λ =100000。
Q Qd答案:分)2、判断题:(每小题2(1)任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。
()答案:错误)(2)水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。
(答案:错误))水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。
(3(答案:错误))粘滞性是液体产生水头损失的内因。
((4答案:正确)((5)同样条件下直接水击比间接水击更不安全。
答案:正确)(6)在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流。
(答案:错误)。
(7()矩形断面水力最佳断面的宽深比β =2答案:正确)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)层流运动和牛顿液体。
牛顿内摩擦定律适用的条件是2,则该点的相对压强为100kN/m为压强体 2()液中某点的绝对2kN/m 2,真空度为不存在 . 。
( 3)只受重力作用,静止液体中的等压面是水平面。
液体存在粘滞性,边界的影响( 4)实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是。
h 5()水流在明渠中的流态为缓流时,其水深,弗汝德数h Fr。
1k(填写、、符号)( 6)在流量不变的条件下,水跃的跃前水深越小,则水跃的跃后水深越大。
2( 7)根据管道水头损失计算方法的不同,管道可以分为短管和长管。
水击相长 T 的水击,称为直接( 8)在水击计算中阀门关闭的时间水击,把 TT 的水击称T rsrs 为间接水击。
型水面曲线是发生在陡坡坡上的缓流流(指急流或缓流)的水面线,这时弗汝德数2 (9)aFr 沿程减小(指增大、减小或不变)次方成正比。
溢流堰的过堰流量与堰顶水头的3/2(10)(11)泄水建筑物下游发生远驱水跃时,下游收缩断面水深h 的共轭水深c''hh(h 为下游河道的水深,填写、、符号 )tct、符号答案:填写、(12)按重力相似准则设计的溢流坝水力模型,长度比尺λ=25,当模型中某点的流速为v=o.8m/s,L m则原型中对应点的流速为 v= 4 m/s 。
p4、问答题:(每小题3~4分))什么是理想液体?为什么要引入理想液体的概念?1(答案:理想液体是指没有粘滞性的液体。
实际液体都具有粘滞性,在液体流动时会引起能量损失,给分析液体运动带来很大困难。
为了简化液体运动的讨论,我们引入了理想液体的概念,忽略液体的粘滞性,分析其运动规律,然后再考虑粘滞性影响进行修正,可以得到实际水流的运动规律,用以解决实际工程问题。
这是水力学重要的研究方法。
(2)“均匀流一定是恒定流”,这种说法是否正确?为什么?答案:这种说法错误的。
均匀是相对于空间分布而言,恒定是相对于时间而言。
当流量不变通过一变直径管道时,虽然是恒定流,但它不是均匀流。
)简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数(3λ的变化规律。
答案:通过尼古拉兹实验可以发现:在层流中λ仅是雷诺数 Re 的函数并与 Re 成反比;在层流到紊流过渡区,λ仅是 Re 的函数;在紊流光滑区λ=f (Re);过渡区λ =f(Re,);粗糙区λ=f213R(),紊流粗糙区又称为阻力平方区。
R(4)为什么舍齐公式v C Ri只适用于阻力平方区?答案:舍齐公式是根据明渠均匀流的大量观察资料总结的公式,自然界中明渠水流几乎都处于紊流阻力平方区,因此该公式只适用于紊流阻力平方区。
)流动相似的含义是什么?(5答案:流动相似包括几何相似、运动相似和动力相似。
其中几何相似是前提,动力相似是保证,才能实现流动相似。
(6)从力学意义上解释明渠均匀流只能在正坡渠道中产生的原因。
答案:均匀流的断面平均流速水头和压强水头沿程不变,但水流运动总要消耗能量,因此从能量方程来分析,只能消耗位能来克服水流阻力。
所以均匀流只能产生在正坡渠道中。
)分析水面曲线时,如何寻找急流和缓流的控制断面?(7答案:急流的控制断面在上游,因为外界对急流的干扰不能向上游传播;缓流的控制断面在下游,其原因与急流正好相反。
(8)在渗流计算中达西定律与杜比公式有何区别?答案:达西定律适用于任一点的渗流流速 u=kJ,其适用于恒定均匀层流渗流;而杜比公式是适用。
v于恒定非均匀渐变层流渗流,同一过水断面上各点的渗流流速都相等且等于= kJ35、作图题:(5 分定性绘出图示管道(短管)的总水头线和测压管水头线。
)( 1)v=00总水头线测压管水头线v=00解:(2)定性绘出图示棱柱形明渠内的水面曲线,并注明曲线名称及流态。
(各渠段均充分长,各段糙率相同分) )(5Ki <i K K1K2<ii i >i K3解:缓流a N 缓流11bK1N 1急流b N 32i<i K1i <i K K2N >i i3K36、计算题:2。
A= 0.64 m折角、进30,两个 l =50 m ,长图示一跨河倒虹吸管,正方形断面面积为1)(123=1.0,沿程水力摩擦系数λ=0.024 =0.2,ζ,ζ=0.5 ,ζ口和出口的局部水头损失系数分别为上下游水位差 H=3m。
求通过的流量 Q ?分)(10 4解:按短管计算,取下游水面为基准面,对上下游渠道内的计算断面建立能量方程2) v (5 分) (H hl w2g4R计算方形管道断面的水力半径和局部水头损失系数A0.2m ,0.2 2 0.5 1.0 1.9R将参数代入上式计算,可以求解得到3(5 分) /s2.662m Q vA m/s ,4.16v3/s 。
2.662m即倒虹吸管内通过的流量为(2)从水箱接一橡胶管道及喷嘴(如图 )。
橡胶管直径 D=7.5cm,喷嘴出口直径d=2.0cm。
水头w = 0.5m。
用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p =H =5.5 m。
由水箱至喷嘴的水头损失h 204.9N cm=0,取动能校正系数和动量校正系,行近流速R。
如用手握住喷嘴,需要多大的水平力v数均为 1。
(15 分)1—1 和喷嘴出口断面 2解:以过喷嘴中心的水平面为基准面,列水箱渐变流断面的能量方程 2 —v2(5 分)20 0H0.50 02g m v求得喷嘴出口流速和流量为 5 9.9 g22s m3(1.5 分) A0.000314vQ22s橡胶管道内的流速为Qms0.7 0 6 (1 分)Av335对于喷嘴建立x 方向的动量方程N) 187.79 v A R )Q(vp AR pQ(vv333233 x32 x(6.5 分)即为手握喷嘴所需之力。
(1 分)水流对喷嘴冲击力为R R(3)有一梯形渠道,底宽b =10 m,水深 h = 3 m,边坡为 1:1,糙率 n = 0.014,底坡 i=0.001。
(9 分),求通过的流量 Q。
如流动在紊流粗糙区解:计算渠道断面水力要素,239m2(1.5 分)mh过流断面面积bhA湿周2(1.5 分)18.49 mhxb 21 m水力半径A(1 分)2.11 m Rx11126(2 分)舍齐系数 / s80.90m CRn0.53)(3 分Q = AC (R i)通过的流量= 144.93 m /s3,坝下收缩断面处/s 265m Q=B= 18m,流量)某矩形断面渠道中筑有一溢流坝。
已知渠宽(4分,当坝下游水深时,问: h水深t c=1.1mh =4.7m( 12))坝下游是否发生水跃?1(4 分)2)如发生水跃,属于何种形式的水跃?分)(43)是否需要修建消能工?若需要修建消能工,估算消力池深。
分) 4(解: 1)计算临界水深 h,判断收缩断面和下游水流流态,k3/smq = Q/B =265/18 =14.72 m2214.72qh33k 2.81 mg9.8为缓流,为急流,下游水深h因为收缩断面水深k k ct=1.1 mhh =4.7mh所以溢流坝下游必定发生水跃。
h的共軛水深)计算收缩断面处水深cc2h2h1)q8( 1c32=h gh c c6214.721.11)2= 5.81m =39.8 1.11 8(h,该水跃为远驱水跃。
因为h c t3)溢流坝下游发生远驱水跃,需要修建消力池。
=1.05,取水跃淹没系数 d估算消力池深j–则池深约为d =t j c4.7 = 1.40 mh - h =1.05 5.81水力学模拟题2。