第5章 有压管道恒定流动和孔口、管嘴出流 复习思考题

1、第5章 有压管道恒定流动和孔口、管嘴出流 复习思考题1. 圆管层流流动的沿程水头损失与速度的 B 次方成正比。(A) 0.5 (B) 1.0 (C) 1.75 (D) 2.02. 恒定均匀流动的壁面切应力等于 B 。(A) (B) (C) (D) 3. 水力半径是 D 。(A) 湿周除以过流断面面积 (B) 过流断面面积除以湿周的平方 (C) 过流断面面积的平方根 (D) 过流断面面积除以湿周 (E) 这些回答都不是4. 半圆形明渠，半径r0=4m，水力半径R为 C 。(A) 4m (B) 3m (C) 2m (D) 1m5. 恒定均匀流公式 C 。(A) 仅适用于层流 (B) 仅适用于紊流

2、(C) 层流、紊流均适用 (D) 层流、紊流均不适用6. 输送流体的管道，长度和管径不变，层流流态，若两端的压差增大一倍，则流量为原来的 A 倍。(A) 2 (B) 4 (C) 8 (D) 167. 输送流体的管道，长度和管径不变，层流流态，欲使流量增大一倍，两端压差应为原来的 C 倍。(A) (B) (C) 2 (D) 4 (E) 168. 输送流体的管道，长度和两端的压差不变，层流流态，若管径增大一倍，则流量为原来的 D 倍。(A) 2 (B) 4 (C) 8 (D) 16 9. 输送流体的管道，长度和两端压差不变，层流流态，欲使流量增大一倍，管径应为原来的 B 倍。(A) (B) (C)

3、 2 (D) 4 (E) 16 10. 输水管道，水在层流流态下流动，管道长度和管中流量及水的粘性系数都不变，只将管径缩小为原来的一半，则两端的压差应为原来的 D 倍。(A) 2 (B) 4 (C) 8 (D) 16 11. 输水管道长度和沿程阻力系数一定，均匀流动，试问：管道两端压差保持不变，而直径减小1%，会引起流量减小百份之几？ 2.5%12. 输水管道长度和沿程阻力系数一定，均匀流动，试问：流量保持不变，而直径减小1%，会引起管道两端压差增加百份之几？ 5%13. 圆管层流流量变化 D 。(A) 与粘性系数成正比 (B) 与管道半径的平方成正比 (C) 与压差成反比 (D) 与粘性系数

4、成反比 (E) 与管道直径的立方成正比14. 水从水箱经水平圆管流出，开始为层流。在保持水位不变的条件下，改变水的温度，当水温由低向高增加时，出流量与水温的关系为 C 。(A) 流量随水温的增高而增加 (B) 流量随水温的增高而减小 (C) 开始流量随水温的增高而显著增加，当水温增至某一值后，流量急剧减小，之后流量变化很小 (D) 开始流量随水温的增高而显著减小，当水温增至某一值后，流量急剧增加，之后流量变化很小15. 圆管紊流粗糙区的沿程损失系数与 B 有关。(A) Re (B) ks/d (C) Re 和ks/d (D) Re和管长l16. 工业管道沿程损失系数，在紊流过渡粗糙区随Re数的

5、增加而 B 。(A) 增加 (B) 减少 (C) 不变 (D) 不好确定17. 局部水头损失产生的主要原因是 D 。(A) 壁面切应力 (B) 流体粘性 (C) 流速变化 (D) 局部旋涡18. 水管流在管道直径、水温、沿程阻力系数都一定时，随着流量的增加，层流底层的厚度就 B 。(A) 增加 (B) 减小 (C) 不变 (D) 不定19. 管道断面突然扩大的局部水头损失hj = D 。(A) (B) (C) (D) 20. 两根直径，长度，管壁当量粗糙高度ks都相同的工业管道，其中一根输油，另一根输水，运动粘性系数油 > 水， （a）当两管的流速相等，则沿程损失 D ； (b) 当两管

6、的雷诺数相等，则沿程损失 B 。（A）油 = 水 （B）油 > 水 （C）油 < 水 （D）油 水 （E）油 水21. 在紊流粗糙区中 D 。（A） 阻力系数 与紊流光滑区相同 （B） 粘性底层覆盖粗糙高度 （C） 阻力系数只取决于雷诺数 （D） 水头损失与断面平均流速的平方成正比 （E） 阻力系数与相对粗糙度无关22. 在正常工作条件下，作用水头、直径相同时，小孔口出流量 B 圆柱形外管嘴流量。(A) 大于 (B) 小于 (C) 等于 (D) 不定23. 图示两根完全相同的长管道，只是安装高度不同，两管流量关系是Q1 C Q2。(A) 大于 (B) 小于 (C) 等于 (D) 不

7、定24. 并联管道1、2、3，A、B之间的水头损失 _D_ 。(A) hf1+hf2+hf3 (B) hf1+hf2 (C) hf2+hf3 (D) hf1=hf2=hf325. 两根并联管道的计算公式是 _B_ 。(A) hf = hf1+hf2 (B) hf1 = hf2 (C) Q = Q1 = Q2 (D) v = v1+v226. 并联长管1、2，两管直径相同，沿程阻力系数相同，长度l2=3l1，通过的流量比Q1/Q2= _C_ 。(A) 1 (B) 1.5 (C) 1.73 (D) 327. 长管并联管道各并联管段的 _A_ 相等。(A) 水头损失 (B) 水力坡度 (C) 总能量

8、损失 (D) 通过的流量28. 长管是 _B_ 的管道。(A) 管长大于100m (B) 局部损失和流速水头小于总损失的5%，可忽略不计。 (C) 沿程损失系数很大 (D) 沿程损失大于5m29. 水从水池经管道流入大气，计算出流量时，应用能量方程应选用计算断面是 _C_ 。(A) 管道内的任意断面 (B) 管道进、出口 (C) 水池水面和管道出口 (D) 水池水面和管道进口30. 一条管道将水从高水位水池引入低水位水池，应用能量方程时应选用计算断面是 _C_ 。(A) 两水池水面 (B) 管道进出口 (C) 高水池水面和管道出口 (D) 管道进口与低水池水面31. 虹吸管最高处压强 _B_

9、大气压。(A) > (B) < (C) = (D) 32. 为什么淹没出流无“大”，“小”孔口之分？33. 枝状管网和环状管网的特点及计算原则是什么？34. 有压管道中绘制总水头线和测管水头线，如不计管道中局部阻力和流速水头，总水头线和测管水头线的关系如何？35. 试确定右图各种条件下的作用水头H的计算式。36. (1) 何谓短管和长管？判别标准是什么？在水力学中为什么引入这个概念？ (2) 如果某管为短管，但欲采用长管计算公式，怎么办？37. 水平管道中的均匀流沿程水头损失hf 与壁面切应力之间有什么关系？在倾斜管道的均匀流中hf 与压强水头差又有什么关系？38. 在圆管均匀流中

10、，过水断面上的切应力 呈线性变化，但半径不同的元流或总流却有相同的水头损失，两者之间是否矛盾？如何解释？39. 既然在层流中沿程水头损失与速度一次方成正比，那么如何解释公式？40. 试根据圆管层流中，水力光滑管中，完全粗糙区，分析沿程水头损失hf 与流速v之间的关系。41. （1），和三个公式之间有何联系与区别？（2）该三式是否在均匀流和非均匀流中，管路和明渠中，层流和紊流中均能应用？42. 如图所示，(a) 图为自由出流，(b) 图为淹没出流，若在两种出流情况下作用水头H、管长l、管径d及沿程阻力系数均相同，试问：(1) 两管中的流量是否相同？为什么？ (2) 两管中各相应点的压强是否相同？

11、为什么？43. 用突然扩大使管道的平均流速从v1减到v2 （1） 如果d1 及v1 一定，试求使测压管液柱差h 成为最大值时的v2 及d2 为若干？并求 hmax 是多少？（2）如果用两个突然扩大，使v1先减到v再减到预定的v2，试求使1-1，2-2断面间的局部水头损失成为最小值时的v 及d 为若干？并求min 是多少？它与一次突扩的局部水头损失的比值是多少？44. 如图所示，管径为d，长为l的混凝土管道，试问：(1) 已知流量Q，管径d及管材的ks，如何确定两水池的水位差H？(2) 已知管材的ks，管径d及两水池的水位差H，如何确定流量Q？(3) 已知流量Q，水池的水位差H及管材的ks，如何

12、确定管径d？提示：注意流区的判别及相应的确定。45. （1）在下面图(a)及图(b)中水流方向分别有小管到大管和由大管到小管，它们的局部水头损失是否相等？为什么？（2）图(c)和图(d) 为两个突然扩大管，粗管直径为D，但两细管直径不相等，二者通过的流量Q相同，哪个局部水头损失大？为什么？46. 如图所示管道，已知水头为H，管径为d，沿程阻力系数为，且流动在阻力平方区，若（1）在铅直方向接一长度为的同管径的水管，（2）在水平方向接一长度为的同管径的水管，试问：哪一种情况的流量大？为什么？（假设由于管路较长忽略其局部水头损失）47. 如图所示管路，管径为d，管长为l，试问：（1）假设不考虑水头损

13、失，管中A、B、C三点的压强各为多大？ （2）假设进口的局部水头损失系数为，沿程水头损失系数为，若考虑水头损失，管中A、B、C三点的压强各为多大？ （3）同一管路增加沿程阻力以后各断面的压强是增大还是减小？48. 如图所示管路装置，若阀门开度减小，则阀门前后两根测压管中的水面将如何变化？原因何在？49. 水管用A，B两种布置方式，两种方式的管长、直径，进口、转弯阻力系数都相同，出口高程相同，进口高程不同，水深hA < hB，两种布置的流量关系是_ ；A，B两断面的压强关系是 _ 。(A) QA > QB (B) QA < QB (C) QA = QB (D) pA > pB (E) pA < pB (F) pA = pB 第5章1 （B） 2 （B） 3 （D） 4 （C） 5 （C） 6 （A） 7 （C） 8 （D） 9 （B） 10 （D） 11 （2.