西南交流体力学B离线作业(新)

工程流体力学A
题目
广华大道田湾段棱柱形长直排水渠道设计
1. 设计资料
流量: 33.5m /s =Q
渠长：100m =l
土质：细砂土，免冲最大允许流速max 0.32m/s =v 。

稳定边坡系数： 1.5=m
渠壁糙率：0.025=n
渠底坡度：避免高填深挖，根据地形条件确定，取0.005=i。

渠道安全超高（设计水位至渠顶高差）：20cm =f
沿线地面高程、渠顶起点k0+000高程见表1。

图1 渠道断面形式
2.设计要求
●简答：何谓明渠水力最优断面?
●按水力最优概念进行长直棱柱形渠道断面尺寸设计（附计算书）
●完成表2中沿线各高程计算
●判断渠道水流流态（急流或缓流）
●判断渠道底坡性质（急坡或缓坡）
●检算渠道是否需要加固？
●检算渠道可安全（保证不漫顶）通过的最大流量？
3.参考书
●禹华谦主编，工程流体力学（水力学），第4版，西南交通大学出版社，2018
年8月。

●禹华谦、罗忠贤，流体力学简明教程（第2版），天津大学出版社，2019
年8月。

●禹华谦主编，工程流体力学，第3版，高等教育出版社，2017年2月。

4.学生作业说明：必须按设计要求手写完成，否则以零分记载成绩。

本答案要求手写，手写版的答案在下方答题页上，文档最下方有注意事项，务必读一读！
简答：何谓明渠水力最优断面?
最优断面是指面积一定而过水能力（流量Q)最大的明槽(渠)断面。

或可定义为通过流量一定而湿周最小的明槽(渠)断面。

工程力学B第1次作业本次作业是本门课程本学期的第1次作业，注释如下：一、单项选择题(只有一个选项正确，共27道小题)1. 考虑力对物体作用的运动效应和变形效应，力是(A) 滑动矢量(B) 自由矢量(C) 定位矢量正确答案：C解答参考：2. 考虑力对物体作用的运动效应，力是(A) 滑动矢量(B) 自由矢量(C) 定位矢量正确答案：A解答参考：3.(A) 平衡(B) 不平衡(C) 不能确定正确答案：B解答参考：4.(A)(B)(C) 不能确定正确答案：B解答参考：5. 力的可传性原理只适用于(A) 刚体(B) 变形体(C) 刚体和变形体正确答案：A解答参考：6. 加减平衡力系公理适用于_____________(A) 刚体(B) 变形体(C) 刚体和变形体正确答案：A解答参考：7.图示的三铰刚架，自重不计，则构件CE是(A) 二力构件(B) 不能确定正确答案：A解答参考：8.图示结构，各杆自重不计，则杆BC是(A) 二力杆(B) 不能确定正确答案：A解答参考：9.(A) 不改变(B) 改变(C) 不能确定正确答案：B解答参考：10.(A) 等值、反向、共线(B) 分别沿AC和BC(C) 不能确定正确答案：B解答参考：11.(A)正确(B) 不正确(C) 不能确定正确答案：A解答参考：12.如图所示，物体处于平衡，自重不计，接触处是光滑的, 图中所画受力图是。

(A) 正确(B) A处约束力不正确(C) 不能确定正确答案：B解答参考：13.如图所示，各杆处于平衡，杆重不计，接触处是光滑的，图中所画受力图。

(A) 正确(B) A处及B处约束力不正确(C) 不能确定正确答案：B解答参考：14.如图所示，梁处于平衡，自重不计，接触处是光滑的，图中所画受力图是。

(A) 正确(B) B处约束力不正确(C) 不能确定正确答案：B解答参考：15.刚体在四个力作用下平衡，若其中三个力的作用线汇交于一点，则第四个力的作用线(A) 一定通过汇交点(B) 不一定通过汇交点(C) 一定不通过汇交点正确答案：A解答参考：16. 用解析法求解平面汇交力系的平衡问题时，所选的投影轴(A) 一定要相互垂直(B) 不一定要相互垂直正确答案：B解答参考：17. 平面汇交力系的合力表示为(A)(B)正确答案：B解答参考：18. 平面汇交力系独立的平衡方程有个(A) 1(B) 2(C) 3正确答案：B解答参考：19.图中各个力之间的关系(A)(B)(C)(D)正确答案：A解答参考：20.图中各个力之间的关系。

17春西南交《工程流体力学A》在线作业二答案一、单选题（共35 道试题，共70 分。

）1. 与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是( )。

A. 切应方和压强B. 切应力和剪切变形速度C. 切应力和剪切变形D. 切应力和流速正确答案：2. 均匀流特征不包括( )。

A. 流线平行B. 过流断面上符合静水压强分布C. 流速及流速分布流程不变D. 流速缓慢正确答案：3. 从本质上讲,紊流应属于( )A. 恒定流B. 非恒定流C. 均匀流D. 恒定非均匀流正确答案：4. 相对压强的起点是( )。

A. 绝对真空B. 1个标准大气压C. 当地大气压D. 液面压强正确答案：5. 粘性流体的测压管水头线的沿程变化是( )。

A. 沿程下降B. 沿程上升C. 保持水平D. 不一定正确答案：6. 欲使水力最优梯形断面渠道的水深和底宽相等,则渠道的边坡系数应为( )。

A. 1B. 1C. 0D. 07. 在同一瞬时，流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此线( )。

A. 重合B. 相交C. 相切D. 平行正确答案：8. 渗流模型与实际渗流相比较( ).A. 流量相同B. 流速相同C. 各点压强不同D. 渗流阻力不同正确答案：9. 并联管道1、2，两管的直径相同，沿程阻力系数相同，长度L2＝3L1，通过的流量为( )。

A. Q1=Q2B. Q1＝1.5Q2C. Q1=1.73Q2D. Q1＝3Q2正确答案：10. 水力最优矩形断面，宽深比是( ).A. 0.5B. 1C. 2D. 4正确答案：11. 在流量一定，渠道断面的形状、尺寸一定时，随底坡的增大，临界水深将( ).A. 增大B. 减小C. 不变D. 以上都可能正确答案：12. 在水力学中,常取的基本量纲为( )A. 质量量纲M、长度量纲L、时间量纲TB. 流量量纲Q、长度量纲L、时间量纲TC. 流速量纲V、长度量纲L、时间量纲TD. 加速度量纲A、长度量纲L、时间量纲T正确答案：13. 变直径管的直径d1=200mm，d2=100mm，V2=6m/s，V1为( )。

理论力学B第1次作业本次作业是本门课程本学期的第1次作业，注释如下：本次作业需要复习教材第1章~第3章。

一、单项选择题(只有一个选项正确，共28道小题)1. 考虑力对物体作用的运动效应和变形效应，力是(A) 滑动矢量(B) 自由矢量(C) 定位矢量正确答案：C解答参考：2. 考虑力对物体作用的运动效应，力是(A) 滑动矢量(B) 自由矢量(C) 定位矢量正确答案：A解答参考：3.图示中的两个力则刚体处于。

(A) 平衡(B) 不平衡(C) 不能确定正确答案：B解答参考：4.作用力的大小等于100N，则其反作用力的大小为。

(A)(B)(C) 不能确定正确答案：B解答参考：5. 力的可传性原理只适用于。

(A) 刚体(B) 变形体(C) 刚体和变形体正确答案：A解答参考：6.图示的三铰刚架，自重不计，则构件CE是。

(A) 二力构件(B) 不能确定正确答案：A解答参考：7.图示作用于三角架的杆AB中点处的铅垂力如果沿其作用线移动到杆BC的中点，那么A、C处支座的约束力的方向。

(A) 不改变(B) 改变(C) 不能确定正确答案：B解答参考：8.图示构架ABC中，力作用在销钉C上，则销钉C对杆AC的作用力与销钉C 对杆BC的作用力。

(A) 等值、反向、共线(B) 分别沿AC和BC(C) 不能确定正确答案：B解答参考：9. 如图所示，物体处于平衡，自重不计，接触处是光滑的，图中所画受力图。

(A) 正确(B) 不正确(C) 不能确定正确答案：A解答参考：10.如图所示，物体处于平衡，自重不计，接触处是光滑的, 图中所画受力图是。

(A) 正确(B) A处约束力不正确(C) 不能确定正确答案：B解答参考：11.如图所示，各杆处于平衡，杆重不计，接触处是光滑的，图中所画受力图。

(A) 正确(B) A处及B处约束力不正确(C) 不能确定正确答案：B解答参考：12.如图所示，梁处于平衡，自重不计，接触处是光滑的，图中所画受力图是。

结构力学A第1次作业一、单项选择题(只有一个选项正确，共10道小题)1. 力法典型方程的物理意义是：( B )(A) 结构的平衡条件；(B) 结点的平衡条件；(C) 结构的变形协调条件；(D) 结构的平衡条件及变形协调条件。

2. 图示连续梁用力法求解时, 最简便的基本结构是：( D )(A) 拆去B、C两支座；(B) 将A支座改为固定铰支座，拆去B支座；(C) 将A支座改为滑动支座，拆去B支座；(D) 将A支座改为固定铰支座，B处改为完全铰。

3. 在图示结构中，若减小拉杆的刚度EA，则梁内D截面弯矩如何？( B )(A) 不变(B) 增大(C) 减小(D) 大于4. 图A～D所示结构均可作为图示连续梁的力法基本结构，使得力法计算最为简便的基本结构是：( C )(A)(B)(C)(D)5. 图示各结构在图示荷载作用下，不计轴向变形影响，产生弯矩的是( B )(A)(B)(C)(D)6. 位移法的基本未知数是：( D )(A) 结构上任一截面的角位移和线位移；>(B) 结构上所有截面的角位移和线位移；(C) 结构上所有结点的角位移和线位移；(D) 结构上所有结点的独立角位移和独立线位移。

7. 位移法典型方程中的系数表示的是基本结构在( C )(A) 第i个结点位移产生的第j个附加约束中的反力（矩）；(B) 第j个结点位移等于单位位移时，产生的第j个附加约束中的反力（矩）；(C) 第j个结点位移产生的第i个附加约束中的反力（矩）。

(D) 第j个结点位移产生的第j个附加约束中的反力（矩）。

8. 欲使图示结点A的转角＝0，应在结点A施加的力偶M ＝( D )(A) 5i(B) －5i(C) C．(D)9. 位移法的适用范围：( D )(A) 不能解静定结构；(B) 只能解超静定结构；(C) 只能解平面刚架；(D) 可解任意结构。

10. 图示排架结构，横梁刚度为无穷大，各柱EI相同，则F N2＝( B )(A) FP；(B) FP／2 ；(C) 0；(D) 不确定（与abc的值有关）。

16春西南交《材料力学B》在线作业二西南交《材料力学B》在线作业二一、单选题（共 50 道试题，共 100 分。

）1. 在下列说法中，（）是正确的。

A. 当悬臂梁只承受集中力时，梁内无弯矩B. 当悬臂梁只承受集中力偶时，梁内无剪力C. 当简支梁只承受集中力时，梁内无弯矩D. 当简支梁只承受集中力偶时，梁内无剪力正确答案：B2. 结构的静不定次数等于（）A. 未知力的数目B. 支座反力的数目C. 未知力数目与独立平衡方程数目的差数D. 支座反力数目与独立平衡方程数目的差数正确答案：C3. 在平面图形的几何性质中，（）的值可正、可负、也可为零。

A. 静矩和惯性矩B. 极惯性矩和惯性矩C. 惯性矩和惯性积D. 静矩和惯性积正确答案：D4. 铸铁压缩试验破坏由什么应力造成?破坏断面在什么方向?以下结论哪一个是正确的?A. 切应力造成,破坏断面与轴线大致成45方向B. 切应力造成,破坏断面在横截面C. 正应力造成,破坏断面在横截面D. 正应力造成,破坏断面与轴线大致夹角成45方向正确答案：A5. 在冲击应力和变形实用计算的能量法中，因为不计被冲击物的质量，所以计算结果与实际情况相比，（）A. 冲击应力偏大，冲击变形偏小B. 冲击应力偏小，冲击变形偏大C. 冲击应力和变形均偏大D. 冲击应力和变形均偏小正确答案：C6. 推导拉压杆横截面上正应力公式σ=N/A时，研究杆件的变形规律是为了确定（）。

A. 杆件变形的大小B. 杆件变形是否是弹性的C. 应力在横截面上的分布规律D. 轴力和外力的关系正确答案：C7. 在梁的正应力公式中，Ｉ为梁截面对（）的惯性矩。

A. 形心轴B. 对称轴C. 中性轴D. 形心主轴正确答案：C8. 某机器的圆轴用45号钢制成，在使用中发现弯曲刚度不够，改善抗弯刚度的有效措施是（）A. 对轴进行调质热处理B. 改用优质合金钢C. 加粗轴径D. 增加表面光洁度正确答案：C9. 在水平压缩冲击问题中，曾得到这样一个结论，杆件体积越大，相应的冲击应力越小，该结论（）A. 只适用于等截面直杆，不适用于变截面直杆B. 只适用于变截面直杆，不适用于等截面直杆C. 既适用于等直杆，也适用于变截面直杆D. 既不适用于等直杆，也不适用于变截面直杆正确答案：A10. 在轴向拉压杆和受扭圆轴的横截面上分别产生（）。

西南交《结构力学B》在线作业二
试卷总分:100 得分:100
一、判断题(共15 道试题,共30 分)
1.多跨静定梁由基本部分和附属部分组成。

正确答案是:错误
2.刚架中所有的结点都为刚结点。

正确答案是:错误
3.静定结构的反力和内力影响线都是由直线所组成。

正确答案是:正确
4.力法中基本结构和位移法中的基本结构都为超静定结构。

正确答案是:错误
5.具有理想约束的质点系在某一位置处于平衡的必要和充分的条件是，对于任何虚位移，作用于质点系的各力所作的虚功总和为零。

正确答案是:正确
6.必要约束和多余约束的区别是在于前者能限制体系自由度。

正确答案是:正确
7.几何不变体系都为静定结构。

正确答案是:错误
8.在具有一个自由度的体系上加上一个二元体(二杆结点)时，所得新体系的自由度为1。

正确答案是:正确
9.除荷载外，其他因素例如温度变化、支座位移等会使超静定结构产生位移，因而也就有可能使静定结构产生内力。

正确答案是:错误
10.结构动力学与结构静力学的最主要的区别是结构动力学考虑结构因振动而产生的惯性力和阻尼力。

正确答案是:正确
11.力矩分配法主要适用于有结点线位移的刚架和连续梁。

正确答案是:错误
12.在虚功中，力与位移是彼此独立无关的两个因素。

正确答案是:正确
13.结构计算简图是去掉一些次要因素以简化图式来代替实际结构的计算模型。

正确答案是:正确。

西南交《可靠性理论》离线作业一、单项选择题(只有一个选项正确，共10道小题)1. 失效率的浴盆曲线的三个时期中，不包括下列的（C）(A) 早期失效期(B) 随机失效期(C) 多发失效期(D) 耗损失效期2. 指数分布具有的特点中，不包括下列的（D）(A) 失效率为常数(B) 概率密度函数单调下降(C) 无记忆性(D) 多适用于机械产品3. 可靠性的特征量中，不包含下列的（D）(A) 可靠度(B) 失效率(C) 平均寿命(D) 性价比4. 失效率为常数的可靠性分布是（B）(A) 威布尔分布(B) 指数分布(C) 正态分布(D) 二项分布5. 可靠性特征量失效率的单位可以是（A）(A) 菲特(B) 小时(C) 个(D) 秒6. 常见的冗余系统结构中，不包含下列的（A）(A) 串联结构(B) 并联结构(C) n中取k结构(D) 冷储备系统结构7. 三参数威布尔分布的三个参数中，不包含下列的（B）(A) 位置参数(B) 特征参数(C) 尺度参数(D) 形状参数8. 一个由三个相同的单元组成的3中取2系统，若该单元的可靠度均为0.8，则系统的可靠度为：（C）(A) 0.512(B) 0.992(C) 0.896(D) 0.7649. 有四个相同的单元组成的系统中，其可靠度最高的系统结构是：（B）(A) 四个单元串联(B) 四个单元并联(C) 两两串联后再互相并联(D) 两两并联后再互相串联10. 故障树分析方法的步骤不包括以下的：（D）(A) 系统的定义(B) 故障树的构造(C) 故障树的评价(D) 故障树的拆散三、判断题(判断正误，共5道小题)11.（T）产品的故障密度函数反映了产品的故障强度。

12.（T）与电子产品相比，机械产品的失效主要是耗损型失效。

13.（F）相似产品可靠性预计法要求新产品的预计结果必须好于相似的老产品。

14.（T）故障树也是一种可靠性模型。

15.（F）一个由两个相同的单元并联组成的系统，若该单元服从指数分布且失效率为λ，则系统也服从指数分布且失效率为λ/2。

17.图示简支梁受集中荷载P=20kN，求图示两种情况下支座A、B的约束反力。

答案：
18.四连杆机构OABO1在图示位置平衡，已知OA=40cm，O1B=60cm，作用在曲柄OA上的力偶矩大小为m1=1N.m，不计杆重；求力偶矩m2的大小及连杆AB所受的力。

答案：
19.答案：
20.答案：
21.等截面转动轴的转速n=150r/min,由A转输入功率N A=8Kw, 由B、C、D各轮输出功率分别为N B=3kW，N C=1kW，N D=4kW。

已知轴的许用剪应力τ]=60MPa，剪力弹性模量G=80GPa θ]=20/m。

要求首先安排各轮的位置，然后绘出传动轴的扭矩图，并确定轴的直径。

答案：
四轮各位置如图，轮应放在轴的中间位置，轮输入的扭矩由该轮的两侧分担，不会使轴的某段承担输入的全部扭矩。

根据功率转化为扭矩关系， A、B、C、D各点的扭矩。

22.
答案：。

机械制造装备设计第1次作业一、单项选择题(只有一种选项对旳，共6道小题)1. 机床夹具按其使用范围可分为通用夹具、专用夹具、可调夹具、（ B ）和组合夹具五种基本类型。

(A) 车床夹具(B) 随行夹具(C) 铣床夹具2. 机械制造装备包括加工装备、（ C ）、仓储输送装备和辅助装备四大类(A) 机床(B) 制造装备(C) 工艺装备3. 直线运动导轨旳截面形状重要有四种：矩形、（ C ）、燕尾形和圆柱形，并可互相组合。

(A) 平面形(B) 凹形(C) 三角形4. 按照工艺范围，机床可分为（ C ）、专用机床、专门化机床(A) 数控机床(B) 车床(C) 通用机床5. 钻模按其构造特点可分为（ A ）、回转式钻模、翻转式钻模、盖板式钻模、滑柱式钻模等五种类型。

(A) 固定式钻模(B) 分离式钻模(C) 可调式钻模(D) 悬挂式钻模6. 已知一构造式为18 = 31×33×29，则转速级数为（ B ）。

(A) 9(B) 18(C) 6三、判断题(判断正误，共5道小题)7.可调支承是支承点位置可以调整旳支承。

它不起定位作用，重要用于工件旳毛坯制造精度不高，而又以粗基准面定位旳工序中。

（错误）8.刀具识别装置是自动换刀系统旳重要构成部分。

常用旳有次序选刀和任意选刀两种型式。

（对旳）9.导轨按构造型式可分为开式导轨和闭式导轨。

（错误）10.若需要限制旳自由度少于六个，定位时恰好限制了这几种自由度，则为完全定位。

（错误）11.机械制造装备设计可分为创新设计、变型设计和组合设计等三大类型。

（对旳）四、主观题(共6道小题)12.简答题经典旳主轴轴承配置形式有速度型、刚度型和速度刚度型三种，请分别分析三种配置形式应采用何种类型旳轴承。

答：速度型：主轴前后轴承都采用角接触球轴承（两联或三联）。

刚度型：前支承采用双列圆柱滚子轴承承受径向载荷和60°角接触球轴承双列推力球轴承承受轴向载荷，后支承采用双列圆柱滚子轴承。