西南大学水力学

1、10.0 分1.液体中某点的绝对压强为100kN/m2，那么该点的相对压强为A)A： 1 kN/m2B)B：2 kN/m2C)C：5 kN/m2D)D：10 kN/m2纠错10.0 分2.有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=A)A：8B)B：4C)C：2D)D：1纠错10.0 分3.按是否考虑液体的粘滞性，可将液体分为A)A：牛顿液体与非牛顿液体；B)B：连续液体与非连续液体C)C：可压缩液体与不可压缩液体D)D：理想液体与实际液体纠错判断题10.0 分4.园管中层流的雷诺数必然大于000。正确错误纠错10.0 分5.渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。正确错误纠错10.0 分6

2、.粘滞性是液体产生水头损失的内因。正确错误纠错10.0 分7.水力粗糙管道是表示管道的边壁比拟粗糙。正确错误纠错论述题10.0 分8. 1、简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数的变化规律。2、“均匀流一定是恒定流，这种说法是否正确？为什么？3、简述明渠均匀流的形成条件和特征。4、直径为d1700mm的管道在支承水平面上分支为d2500mm的两支管，AA截面压力为70kN/m23/s，两支管流量相等。(1)不计压头损失，求支墩受水平推力；(2)压头损失为支管流速压头的5倍，求支墩受水平推力。不考虑螺栓连接的作用3/s，喷嘴和管道以法兰连接，共用12个螺栓，不计水和管嘴的重量，求每个螺栓受力多少6、

3、求水流对1m宽的挑流坎AB作用的水平分力和铅直分力。假定A、B两截面间水重为2.69kN，而且截面B流出的流动可以认为是自由射流。1、简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数的变化规律。4分答案：通过尼古拉兹实验可以发现：在层流中仅是雷诺数Re的函数并与Re成反比；在层流到紊流过渡区，仅是Re的函数；在紊流光滑区=f1Re；过渡区=f2Re，；粗糙区=f3，紊流粗糙区又称为阻力平方区。2、“均匀流一定是恒定流，这种说法是否正确？为什么？4分答案：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。3、简述明渠均匀流的形成条件和特

4、征。6分答：明渠均匀流的形成条件：根本力学条件：重力沿流向的分量=边壁摩阻力具体条件：1.水流应为恒定流；2.流量沿程不变；3.渠道必须是长而直的棱柱形顺坡渠道；4)糙率n沿程不变；5)渠道中无建筑物的局部干扰。明渠均匀流的水力特征为：1)等深流动：h1=h2=h；2)等速流动：V1=V2=V；3)总水头线/水面线/渠底线，J=Jp=I。10.0 分1.明渠水力最优断面的水力半径RA)A：等于水深的一半；B)B：等于底宽的一半；C)C：等于水面宽度的一半；D)D：等于湿周的一半。纠错10.0 分2.水流的沿程水力摩擦系数l只与边界粗糙度有关，可判断该水流属于A)A： 层流区B)B： 紊流光滑区

5、C)C：紊流过渡粗糙区D)D： 紊流粗糙区纠错10.0 分3.长管的总水头线与测压管水头线A)A：相重合B)B：相平行，呈直线C)C：相平行，呈阶梯状D)D：以上答案都不对纠错10.0 分4.在同一瞬时，流线上各个流体近质点的速度方向总是在该点与此流线A)A：重合B)B：相交C)C：相切D)D：平行纠错10.0 分5.以下说法中，正确的说法是A)A：理想不可压均质量重力流体作定常或非定常流动时，沿流线总机械能守恒B)B：理想不可压均质重力流体作定常流动时，沿流线总机械能守恒C)C：理想不可压均质重力流体作非定常流动时，沿迹线总机械能守恒D)D：理想可压缩重力流体作非定常流动时，沿流线总机械能守

6、恒纠错10.0 分6.假设明渠水力最优矩形断面的水深为1.2m，其宽度为 A)B)C)D)纠错10.0 分7.在正常工作条件下，在孔口外接一个相同管径的管嘴，作用水头相同时，管嘴比孔口出流量A)A：大B)B：小C)C：相等D)D：不定纠错论述题10.0 分8. 1、速度场为(m/s)，求(2，3，1)点的速度和加速度。2、速度场为(m/s)，求2秒时，位于(2，2，1)点的速度和加速度。3、速度场为。求1时，过(0，2)点的流线方程。2，求法兰盘接头A处，上、下螺栓的受力情况。假定螺栓上下前后共安装四个，上下螺栓中心距离为175mm，弯管喷嘴和水重为150N，作用位置如图。10.0 分1.牛顿

7、流体具有A)A：扩散并充满整个容器的特性B)B：在任何切应力作用下不能维持静止状态的特性C)C：实际上绝对不可压缩的性质D)D：切应力与运动状态无关的性质纠错10.0 分2.水的动力粘度随温度的升高而A)A：增大B)B：减小C)C：不变D)D：不定纠错10.0 分3.以下说法中，正确的说法是 A)A：理想不可压均质量重力流体作定常或非定常流动时，沿流线总机械能守恒B)B：理想不可压均质重力流体作定常流动时，沿流线总机械能守恒C)C：理想不可压均质重力流体作非定常流动时，沿迹线总机械能守恒D)D：理想可压缩重力流体作非定常流动时，沿流线总机械能守恒纠错判断题10.0 分4.恒定流一定是均匀流，层

8、流也一定是均匀流。正确错误纠错10.0 分5.水深相同的静止水面一定是等压面。正确错误纠错10.0 分6.层流均匀流断面动量修正系数为正确错误纠错论述题10.0 分7. 1、定性绘出图示管道短管的总水头线和测压管水头线。2、绘出图中的受压曲面AB上水平分力的压强分布图和垂直分力的压力体图。3、图示圆弧形闸门AB(1/4圆), A点以上的水深H，闸门宽B=4m，圆弧形闸门半径R=1m，水面均为大气压强。确定圆弧形闸门AB上作用的静水总压力及作用方向。4、图示一跨河倒虹吸管，正方形断面面积为A=0.64 m2，长l =50 m，两个30。折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为，沿程水力摩擦系数，

9、上下游水位差H=3m。求通过的流量Q ?5、如图从水箱接一橡胶管道及喷嘴，橡胶管直径，喷嘴出口直径，水头，由水箱至喷嘴出口的水头损失hw。用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强2。行近流速v00，取动能、动量修正系数均为1。1计算通过管道的流量Q；2如用手握住喷嘴，需要多大的水平力？方向如何？6、矩形闸门高h3m，宽b2m，上游水深h16m，下游水深h24.5m，求：(1)作用在闸门上的总静水压力；(2)压力中心的位置。7、一圆柱形闸门，长10m，直径D4m，上游水深h14m，下游水深h22m，求作用在该闸门上的静水总压力的大小与方向。10.0 分1.圆管紊流中的上临界雷诺数 A)A：是紊流转变

10、为层流时的雷诺数B)B：是层流和紊流的主要判别参数C)C：等于2300D)D：对流态判别作用不大纠错10.0 分2.一水平弯管，管中流量不变，在过水断面AA内外两侧的1、2两点处各装一根测压管，那么两测压管水面的高度h1与h2的关系为A)A： h1h2B)B：h1=h2C)C：h1H2D)D：不定纠错判断题10.0 分3.矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点 O重合正确错误纠错10.0 分4.恒定不可压缩流体运动在三个坐标方向的线变形速度之和为零。正确错误纠错主观填空题1、如下图：水箱一侧接一串联管道，末端管径d=，流速v=5m/s，分流量q=m3/s，那么水箱出流量Q为 0.357

11、1 m3/s。 2、水平射流流量为Q、以速度v射向固定平板，那么射流对平板的水平作用力F为 F=Qv (方向水平向右) 。3、明渠均匀流的力学特征是 重力沿流程的分量=边壁摩阻力 。4、圆管层流沿程水头损失系数的计算公式为 。5、有一水平分叉管中液流流动如图示，Q2=Q31，A2=A3=1，各断面形心位于同一水平面内，取1=2=3，忽略水头损失，那么22断面的形心点压强p2与11断面形心点压强p1的关系为 p2 = p1 。6、图示容器内液面压强p0为 9800 Pa。 7、当管道尺寸及粗糙度一定时，随着流量的加大，紊流流区的变化是 光滑区过渡粗糙区粗糙区 。8、紊流过水断面上的流速分布比层流

12、过水断面上的流速分布 均匀 。9、作层流运动的牛顿流体，其层间切应力为 。10.0 分6.1、 上下两块平行圆盘，直径均为d，间隙厚度为，间隙中液体的动力粘度为，假设下盘固定不动，上盘以角速度旋转，求所需力矩M的表达式。2、一圆锥体绕其中心轴作等角速度16 1/s旋转，锥体与固定壁面间的距离1mm，用0.1Pas的润滑油充满间隙，锥体半径R0.3m，高H0.5m，求作用于圆锥体的阻力矩。3、有一块3040cm2的矩形平板，浮在油面上，其水平运动的速度为10cm/s，油层厚度10mm，油的动力粘度0.102Pas，求平板所受的阻力。4、两高度差z20cm的水管，与一倒U形管压差计相连，压差计内的

13、水面高差h10cm，试求以下两种情况A、B两点的压力差：(1) 1为空气；(2) 1为重度9kN/m3的油。5、倾斜的矩形平板闸门，长为AB，宽b2m，设水深h8m，试求作用在闸门上的静水总压力及其对端点A的力矩。6、矩形平板闸门，宽b，高h1m，假设要求箱中水深h1超过2m时，闸门即可自动开启，铰链的位置y应设在何处？单项选择题10.0 分1.对于并联长管道，每根管道的A)A：流量相等B)B：切应力相等C)C：沿程水头损失相等D)D：水力坡度相等纠错10.0 分2.圆管层流过流断面上切应力分布为A)A：在过流断面上是常数B)B：管轴处是零，且与半径成正比C)C：管壁处是零，向管轴线性增大D)

14、D：按抛物线分布纠错10.0 分3.发生水跃的充分必要条件是A)A：从层流过渡到紊流B)B：从陡坡过渡到缓坡C)C：从缓流过渡到急流D)D：从急流过渡到缓流纠错10.0 分4.粘滞底层厚度比绝对粗糙度小得多的壁面称为A)A：光滑面B)B：过渡粗糙面C)C：粗糙面D)D：以上答案均不对纠错10.0 分5.管轴高程沿流向增大的等直径管道，其管轴压强沿流向A)A：增大B)B： 减小C)C：不变D)D：不定纠错论述题10.0 分6. 1、流线和迹线的区别和联系是什么？2、简述过水断面上单位重量流体的平均总机械能E断面总能与断面比能e的区别与联系。3、何为连续介质模型？水力学研究中引入连续介质模型的可行

15、性和必要性是什么？4、简述明渠均匀流的形成条件和特征。5、简述雷诺数Re、弗劳德数Fr的物理意义。6、何为长管？何为短管？7、正常工作条件下，作用水头、面积相同的孔口和圆柱型外管嘴的出流能力是否相同？为什么？8、虹吸管将A池中的水输入B池，长度3m，5m，直径d75mm，两池水面高差H2m，最大超高h1.8m，沿程阻力系数0.02，局部阻力系数：进口Ke0.5，转弯Kb0.3，出口Ko1，试求流量及管道最大超高截面的真空度。9、由水库引水，先用长25m，直径d175mm的管道将水引至贮水池中，再由长150m，直径d250mm的管道将水引至用水点。水头H8m，沿程阻力系数120.03，阀门局部阻

16、力系数Kv3，试求：流量Q和水面高差h。10、两水箱用一直径为d1=40mm的薄壁孔口连通，下水箱底部又接一直径为d2=30mm的圆柱形管嘴，长为=100mm，假设上游水深H1=3m保持恒定，求流动稳定后的流量Q和下游水深H2。11、用虹吸管将钻井中的水输送到集水井，虹吸管全长60m，直径200mm，虹吸管为钢管，沿程阻力系数0.012，管道进口、弯头和出口的局部阻力系数分别为Ke0.5，Kb0.5，Ko1.0，水位差H1.5m，试求虹吸管的流量。1、答：1区别：迹线是单个液体质点在某一时段内不同时刻的流动轨迹线；流线是同一瞬时由连续的一系列液体质点所构成的流动方向线。2联系：恒定流时，流线与

17、迹线重合。2、答：1基准面不同断面总能E：是以某一个水平面为基准面计算的单位重量液体所具有的机械能，水平面可任取，但同一题目必须是同一基准面；断面比能e：是以断面最低点所在的水平面为基准面计算的单位重量液体所具有的机械能，水平面不能任意选取，且一般情况下同一题目不同的过水断面基准面不同。2沿流程变化率不同E沿流程总是减小，即恒小于零；e那么可以沿流程上升、下降或不变，即可0，0，=0。3、答：连续介质模型：假设液体是一种充满其所占据空间的毫无空隙的连续体。引入可能性：水力学所研究的，是液体在外力作用下的机械运动，而不研究其微观运动。在常温下，水相邻分子间的距离与我们所要研究的液流特征尺度相比是

18、极其微小的。引入必要性：有了连续介质假设，就可以摆脱分子运动的复杂性，在研究液体的宏观运动时，就可以将液体视为均匀的连续体，其每个空间点和每个时刻都有确定的物理量，且都是空间和时间坐标的连续函数。这样，我们就可以运用连续函数的方法来分析液体的平衡和运动的规律。4、答：明渠均匀流的形成条件：根本力学条件：重力沿流向的分量=边壁摩阻力具体条件：1.水流应为恒定流；2.流量沿程不变；3.渠道必须是长而直的棱柱形顺坡渠道；4.糙率n沿程不变；5.渠道中无建筑物的局部干扰。明渠均匀流的水力特征为：1.等深流动：h1=h2=h；2.等速流动：V1=V2=V；3.总水头线/水面线/渠底线，J=Jp=i。5、答：1雷诺数的力学意义：表征惯性力作用与粘性力作用的比照；2弗劳德数的力学意义：表征惯性力作用与重力作用的比照；3弗劳德数的能量意义：