水力学2复习资料(长理港航)

1、. .水力学二复习资料第一局部：判断题1、当水头降低，宽顶堰可能转化为实用堰。 2、堰流计算的特点是必须考虑局部水头损失的影响。 3、堰流自由出流的能力小于淹没出流的能力。 4、消能池深的设计流量大于消能池长的设计流量 5、均匀流一定是势流。 6、做圆周运动的液体一定是有涡流。 7、对明渠非恒定流而言，当，时将产生涨水波。 8、平面势流中，某根流线各点的流速势函数值均相等。 9、流网中每个网格的对角线应该正交。 10、边界层外的液体应视为实际液体，边界层内的液体可视为理想液体。 11、边界层内的液体型态只能是紊流 12、确定底流式消能池深，应该采用最大流量来计算。 13、在其他情况一样的前提下

2、，弧形闸门的过流能力强于平面闸门。 14、理想液体的流动不一定是有势流动。 15.只要下游水位不超过宽顶堰的堰顶，堰流就必然为自由出流。 16.正坡地下河槽中的浸润线可存在于a区或b区。 17.堰流水力计算时，水头损失必须同时考虑沿程与局部水头损失。 18.只要是运动液体，那么其任一点的动水压强各方向是不相等的。 19.在远驱式水跃衔接的情况下，堰的过流能力按自由出流公式计算。 20. 底流式消力池池深和池长的设计流量都采用最大流量。 21.渗流系数及边界条件一样，作用水头不同，两者渗流流网一样。 22.无旋运动必须满足。 23.实际水深等于其相应的临界水深时的渗流，称为临界渗流。 24.底流

3、消能设计中，取最大流量作为设计流量时，消力池的深度也最大。 25.堰顶厚度与堰上水头之比0.672.5时的堰流为实用堰流 。 26.有旋运动是指流动过程中液体微团有绕自身轴旋转的流动。 27.均匀流的流线是相互平行的直线，所以是无涡流。28.流网存在的充分必要条件是恒定渗流。 29.达西定律中的流速是真实渗流的流速。30、由于渗流模型中不存在孔隙介质，所以模型的渗流量大于实际渗流量。 31、平面势流的流函数是非调和函数。 32. 闸孔出流的过流能力与闸门的相对开启度无关。 33. 在自由出流的情况下，下游水位的变化不会影响堰的过流能力。 34. 闸孔出流与堰流的判别方法是用相对开启度来进展判别

4、。 35. 只要是平面液流，都存在流函数。 36. 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。 37. 渗流模型中,认为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。 38. 正坡地下河槽中的浸润线可存在于a区或b区。 39. 在考虑运用底流式消能时，泄水建筑物下游假设发生淹没式水跃衔接，那么不必修建消能设施。 40.液体边界层的厚度总是沿所绕物体的长度减少的。 41.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。 42.边界层的脱离一般是从加速区开场发生的。 43.对于底流式消能池，池深与池

5、长的设计流量不一定相等。 44.杜比公式说明：在渐变渗流中，过水断面上各点的渗流流速相等并等于此断面平均流速。 45.满足连续方程的流动都是无旋流动。 46.无侧收缩和有侧收缩的实用堰，当水头、堰型和其它条件一样时，后者同的流量比前者大。 47.无涡流必然是层流。 48.在无坎宽顶堰的计算公式中没有侧收缩系数，是因为没有侧收缩影响。 49.区别薄壁堰、实用堰和宽顶堰，只取决于堰壁厚度。 50. 无旋运动必须满足 51.底流式消力池池深和池长的设计流量都采用最大流量。 52.无涡流是指流体质点在运动中不绕自身轴旋转的流动 。 53. 渗流系数及边界条件一样，作用水头不同，两者渗流流网一样。 54

6、.底流式消能池中产生的水跃应为淹没系数为1.051.10的弱淹没水跃。 55.底流消能设计中，取最大流量作为设计流量时，消力池的深度也最大。 56.堰顶厚度与堰上水头之比0.672.5时的堰流为实用堰流 。 57.有旋运动是指流动过程中液体微团有绕自身轴旋转的流动。 58.均匀流的流线是相互平行的直线，所以是无涡流。 59. 流网存在的充分必要条件是恒定渗流。 60、堰流的水头损失必须同时考虑沿程与局部水头损失。 61.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。( )62.边界层内的液流型态只能是紊流。 63、其它条件一样时，实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。 64、区别薄

7、壁堰、实用堰和宽顶堰，只取决于堰壁厚度。 65、在渗流模型中，任意一微小过水断面的平均渗流流速u应比该断面实际渗流的真实断面平均流速u小。 66、流网存在的充分必要条件是恒定渗流。 67、当下游水位高于薄壁堰顶时，一定是淹没出流。 68、不可压缩液体连续性微分方程 只适用于恒定流。 69.液体边界层的厚度总是沿所绕物体的长度减少的。 70.无坎宽顶堰的流量计算公式没有包括侧收缩系数，是因为没有侧收缩影响。71.当堰上水头为2米，堰宽为0.6米时，该堰为实用堰。 72.底流消能设计中，取最大流量作为设计流量时，消力池的长度也最大。 73.无旋流就是无涡流。 74.实际液体的流场中总是存在流函数和

8、速度势函数。 75. 无涡流是指流体质点在运动中不绕自身轴旋转的流动 。 76.平面势流的流网是流线和等势线组成的正交网。 77. 其它条件一样时，实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。 78. 渗流模型中的阻力应与实际渗流相等。 79.达西定律适用于所有的渗流。 80.恒定流时没有时变加速度和位变加速度。 81.实际液体流动中任一点的动水压强各方向是相等的。 82.如果某流动区域的流线是直线，那么流动为无旋运动。 83. 闸孔出流的泄流量与闸前水头的12次方成正比。 84. 只要下游水位低于宽顶堰堰顶，必定是自由出流。 85.只要是平面液流即二元流，流函数都存在。 86.在落水的过程中，同一

9、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。 87、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。 88、正坡明槽的浸润线只有两种形式，且存在于a、c两区。 89、平面势流的流函数与流速势函数一样是一个非调和函数。 90、边界层内的液流型态只能是紊流。 91、平面势流流网就是流线和等势线正交构成的网状图形。 92、达西公式与杜比公式都说明：在过水断面上各点的惨流流速都与断面平均流速相等。 93、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。 第二局部：选择题1、如果，那么过流建筑物顶部水流属于1薄壁堰流

10、2实用堰流3宽顶堰流4明渠流2、两流函数值，那么其单宽流量为1 233、设计良好的底流式消能池内的水跃属于1淹没式水跃 2临界式水跃 3远驱式水跃 4、直立挡水平面闸门突然关闭时，闸门下游出现的非恒定流波属于1涨水顺波2落水逆波3涨水顺波4落水顺波 5、如果恒定平面平行势流流速分布为，为常量，那么流速势函数为12346、在明渠恒定渐变流的能量方程式：J= JW+JV +Jf 中，Jw的物理意义是：A：波动坡度 B：动能坡度 C：水面坡度 D：摩阻坡度7、 土的渗透特性主要有以下二方面。A：渗透系数和透水度 B：透水性和给水度C：透水性和凋萎系数 D：渗透系数和给水度8、 因分析水流的模型不同，

11、探索液体运动根本规律有两种不同的途径：A：边界层理论和流场理论 B：边界层理论和流束理论C：流束理论和流场理论 D：流束理论和渗流理论9、 对理想液体动水压强的特性描叙正确的选项是： A：与静水压强的特性不一样 B：有的与静水压强的特性一样 C：不能与静水压强的特性比较 D：与静水压强的特性一样10、 流场中，液体质点的根本运动形式有： A：平移、绕流、角变形、旋转 B：加速、圆周、线变形、平移、 C：平移、线变形、角变形、旋转 D：平移、加速、绕流、旋转11、判定流体流动是有旋流动的关键是看A流体微团运动轨迹的形状是圆周曲线B流体微团运动轨迹是曲线C流体微团运动轨迹是直线 D流体微团自身有旋

12、转运动12、描述流体运动的拉格郎日方法a. 研究不同时刻各个质点物理量的变化；b. 研究不同时刻各个空间点上物理量的变化；c. 采用随体坐标系来确定和区分质点；d.采用空间坐标系来确定空间位置；13、对于不可压缩流体，可认为其密度在流场中A随压强增加而增加 B随压强减小而增加C随体积增加而减小 D与压强变化无关14判定流体流动是有旋流动的关键是看A流体微团运动轨迹的形状是圆周曲线B流体微团运动轨迹是曲线C流体微团运动轨迹是直线 D流体微团自身有旋转运动15、描述流体运动的拉格郎日方法a. 研究不同时刻各个质点物理量的变化；b. 研究不同时刻各个空间点上物理量的变化；c. 采用随体坐标系来确定和

13、区分质点；d.采用空间坐标系来确定空间位置；16、对于不可压缩流体，可认为其密度在流场中A随压强增加而增加 B随压强减小而增加C随体积增加而减小 D 压强变化无关17、静止液体中同一点各方向的压强11数值相等2数值不等3仅水平方向数值相等4铅直方向数值最大18、恒定平面势流中，组成流网的流线与等势线的关系是2。 1相交2正交 3共轭4斜交19. 流场的流速为：，该流动 A 不存在 B 为有涡流动 C 为有势流动 D 为非恒定流20.如果，那么过流建筑物顶部水流属于 A.薄壁堰流 B.实用堰流 C.宽顶堰流 D.明渠流21. 流场中，液体质点的根本运动形式有： A.平移、线变形、角变形、旋转 B

14、.加速、圆周、线变形、平移、C.平移、绕流、角变形、旋转 D.平移、加速、绕流、旋转22. 如果恒定平面平行势流流速分布为，为常量，那么流速势函数为:A、 B、C、 D、 23.消力池水力计算时，出池水流近似属于 。 A、宽顶堰流B、薄壁堰流C、明渠均匀流D、实用堰流 24.某流动的流速分布为，那么该流动 。 A、存在流速势函数，不存在流函数 B、存在流函数，不存在流速势函数C、既存在流速势函数又存在流函数D、既不存在流速势函数又不存在流函数25.恒定平面势流中，组成流网的流线与等势线的关系是 A、相交 B、正交 C、共轭 D、斜交26.闸坝下有压渗流的流网形状与以下哪个因素有关 。 A、上游

15、水位 B、渗流系数C、上下游水位差 D、边界几何形状27.平底矩形棱柱体渠道有一闸孔出流，其下游有一水跃，闸后收缩断面水深为，跃后断面水深为，假设下游实际水深为，那么该水跃的形式为 。 A、远驱式水跃 B、临界式水跃 C、淹没式水跃 D、无法确定28.当实用堰水头大于设计水头时，其流量系数与设计流量系数的关系是 A B C D 无法判定29.在恒定平面势流中，等流函数线与等势线 A、正交 B、斜交 C、平行 D、呈45º角30.WES型实用堰高堰的流量系数m与和为堰高，的关系是( )。A、与有关，与无关 B、与无关，与有关C、与和均有关 D、与和均无关 31.消力池水力计算时，出池水

16、流近似属于 。 A、宽顶堰流B、薄壁堰流C、明渠均匀流D、实用堰流 32.满足连续方程的流速势函数是。 A、 B、 C、 D、33.在平面流动中，两条流线的流函数之差等于 。A、两条流线间的切应力之差 B、两条流线间的压强之差C、两条流线间的流速差 D、两条流线间的单宽流量 34.液体无旋流动是 。 A、所有质点作直线运动的流动 B、所有质点流速相等的流动C、有流速势函数存在的流动 D、在边界上流速必为零的流动35.下述堰的分类哪个正确 A、/H >0.67 薄壁堰B、0.67</H <10.0 宽顶堰C、0.67</H <2.5 实用堰 D、/H >2.5

17、 薄壁堰36.平底渠道闸孔出流，其闸下游出现远驱式水跃，那么收缩断面水深与跃前水深的关系是 。A、B、 C、 D、不法判断37.液体无旋流动是 。 A、所有质点作直线运动的流动 B、所有质点流速相等的流动 C、有流速势函数存在的流动 D、质点做圆周运动的流动38.某流动的流速分布为，那么该流动 。 A、存在流速势函数，不存在流函数 B、存在流函数，不存在流速势函数C、既存在流速势函数又存在流函数 D、既不存在流速势函数又不存在流函数39.渗流研究的是 的运动规律。 A、重力水； B、毛细水； C、气态水； D、薄膜水。40.与地面水流相比，地下水流中不存在的流动状态时是 。 A、恒定流 B、均

18、匀流 C、层流 D、急流41.恒定平面势流中，组成流网的流线与等势线的关系是 A、相交 B、正交 C、共轭 D、斜交42.闸坝下有压渗流的流网形状与以下哪个因素有关 。 A、上游水位 B、渗流系数C、上下游水位差 D、边界几何形状第三局部：填空题 (每题 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局部是： ， 。6.从理论上看，探索液体运动根本规律的两种

19、不同的途径是： ， 。7.在明渠恒定渐变流的能量方程式：J= JW+JV +Jf 中，JV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。10、溢流堰的过堰流量与堰顶水头的_次方成正比。10、溢流堰的过堰流量与堰顶水头的_次方成正比。11、作用于静止绝对平衡液体上的面积力有 压力，质量力有 重力。12、宽顶堰式闸孔出流。当下游发生远驱式水跃或临界式水跃时，为闸孔自由出流；当下游发生淹没式水跃时，闸孔淹没出流。13、液体质点的运动形式有平移、变形、旋转。14、渗流系数k与液

20、体及土壤透水性质有关，它的物理意义是J=1时的渗流流速。第四局部：简答题 (每题 分)1、泄水建筑物下游有几种水流衔接与消能形式"它们的消能原理是什么"各应用在什么条件下？2、如下列图三个溢流坝，它们的上游坝高P均一样，堰上水头H一样，试问:图(a)(c)中的哪个收缩断面水深最小？3、对于简单剪切流动，因其流线平行，流体质点作直线运动，所以该流动是无涡流。这种判断是否正确？ 为什么？4、土壤的哪些性质影响渗透能力"何为渗流模型"为什么要引人这一概念？5、渗流中所指的流速是什么流速？它与真实流速有什么联系"6、试比较达西定律与裘皮幼公式的异同点及

21、应用条件。7、棱柱形底坡渠道水面曲线有十二条，而地下河槽中水面曲线只有四条，为什么"8、有下面几种地下棱柱形河槽的水面曲线，试指出错误之处，并说明其错误原因;并画出各种底坡上正确的水面曲线。9、浸润线是流线还是等势线"为什么"10、根据对液体微团运动的分析，地下水层流运动应该是有旋运动，那么，又为什么将地下水的渗流运动看作为势流？11、怎样解释流网中出现三角形和五边形等情况"它对渗流计算有无影响？12、 如下列图为某透水地基上的建筑物，11, 22为两条等水头线，试问: 1)如果以11为基准面,22、33两等水头线的总水头值为多少" (2)如果

22、以2-2为基准面，11、33两等水头线的总水头值又为多少？ (3)如果以水面3一3为基谁面，11、22两等水头线的总水头值又为多少"13、简述渗流模型取代实际渗流的根本原那么。14、何谓流网，流网具有哪些性质？15、什么情况下，堰闸下游需要修建消能池？如何确定消能池的深度和长度。16、何谓有势流？有势流与有涡流本质区别是什么？17、渗流能否发生水跃？为什么？18、简要说明泄水建筑物下游水流的特点及消能措施。第五局部：计算题 (每题 分)1、 某流场的流速势为：=k(x2- y2)/2式中k为常数，试求：ux及uy ； 2、某分洪闸，底坎为曲线型低堰泄洪单宽流量q=11m2/s,上下游

23、堰高相等为2米，下游水深ht=3米，堰前较远处液面到堰顶的高度为5米，假设取ø=0.903，试判断水跃形式，并建议下游衔接的形式。 E0=hc+q2/2gø2hc23. 设有一平面流场，其流速为，其中均为常数，1证明该平面流场是连续的无涡流流动；2求该流动的流函数和速度势函数；3求出流线方程及和等势线方程。4.为引水灌溉，在一缓坡河道上修滚水坝以抬高水位。河道沁面近似矩形，坝宽与河宽大致相等，B=B0=12.0m，坝高。当堰顶水头H=3.4m时，坝的流量系数为m=0.485。试求此时：经堰顶下泄的单宽流量及全水头；判断堰流与明渠水流的衔接形式；是否需要建消力池，如需要，请初

24、步估算消力池深度。5.不透水层坡度，土壤渗流系数，均匀渗流水深，求单宽渗流量q。6.流体运动的速度场为：式中，试确定：1流线的形状；2角变形率；3角变形率等于零时的；4旋转角速度；5无旋流动时的。7、以下列图为某溢流堰的根底轮廓和已绘出的流网图H=10米，渗透系数k = 5x105 m/s, 相应于该网格的流线平均长度Ds=2.0米，试求图中A点的渗流流速，B点的动水压强。8、液体作平面流动的流场为： ux = y2x2+2x uy = 2xy2y试问：此流动是否存在流函数，如存在，试求之；此流动是否存在速度势，如存在，试求之。9.有一液流 试分析液体运动的特征：1是恒定流还是非恒定流；2液体

25、运动有无变形运动；3液体微团有无旋转运动；4求其流线方程。10.某河中筑一单孔溢流坝，坝剖面按WES曲线设计。坝上下游河底高程，堰顶高程，相应于设计流量时的上游水位，下游水位，侧收缩系数。要求：1判别是否淹没出流？ 2求堰顶宽度b。11.某渠道与河道平行如图，中间隔以渗透系数k=2×cm/s的细砂土岗，不透水层底坡i=0.025。当水渠沿的含水层厚度=2m时，河沿的含水层厚度=4m，河渠间距=303m。求：渠道因渗漏所损失的单宽渗流量； 12. 液体运动表示为，为不等于零的常数，请分析液体质点的运动形式，如有流速势函数那么求之。13、某WES剖面的溢流坝采用闸门控制流量，坝宽100米

26、，坝高10米，如下列图。当，,收缩断面水深，下游水深。（1） 试判别下游衔接方式。（2） 如果要修建降低护坦式消能池，请初估该流量下的池深14、液体运动表示为，k为常数，请分析液体质点的运动。15.一平面流动的流速场为，。试判别该流场是否满足流速势函数和流函数的存在条件，假设存在那么求出和的表达式。16. 在矩形断面河道上，有一单孔的与渠道等宽的泄水闸，闸前水深，闸门开度，闸下游水深，闸门宽度，闸门垂向收缩系数，堰流的流量系数，闸孔出流的流量系数，不计行进流速，试求：1通过水闸的流量；2判断闸下游的水流衔接形式，并判断闸下是否要建消能工。17.以下列图为某溢流堰的根底轮廓和已绘出的流网图H=1

27、2米，渗透系数k = 4.5x10-5 m/s, 相应于该网格的流线平均长度Ds=2.0米，试求图中A点的渗流流速，B点的动水压强。18. 流体运动的速度场为：，试求在瞬间，通过的流线方程。19、边界层内流速分布如为布拉休斯假定，求排挤厚度、动量损失厚度及能量损失厚度。20、平面势流流函数为，求流速势函数，并求点2，3处的流速。21、水闸闸基流网如图，上下游水深分别为H=13米，h=2米，渗流系数,A点，求闸底板A点渗流流量及动水压强。22、液体作平面流动的流场为： ux = y2x2+2x uy = 2xy2y试问：此流动是否存在流函数，如存在，试求之；此流动是否存在速度势，如存在，试求之。23、设某河槽剖面地层情况如图示，左岸透水层中有地下水渗入河槽，河槽水深1.0米，在距离河道1000米处的地下水深度为