水力学课程考核说明

水力学课程考核说明一、课程的性质水力学是中央广播电视大学水利水电工程与管理专业（专科）必修的一门主要技术基础课。学习本课程的主要任务是：培养学生掌握水流运动的基本概念、基本理论和分析方法，正确区分不同水流的运动状态和特点；研究水流运动的规律，掌握并能应用水流运动基本方程，进行水利水电工程常见的水力设计计算，包括建筑物水力荷载（不包括脉动和风浪荷载）的确定、过水能力的计算和过流建筑物尺寸的设计，水流衔接和消能的水力计算，了解主要水流运动要素的量测技术；为学习后续课程和从事专业技术工作打下良好的基础。二、关于课课程考核核的有关关说明1、考核对对象中央广播电电视大学学开放教教育试点点水利水水电工程程与管理理专业（专专科）的的学员。2、考核方方式本课程采用用形成性性考核和和期末考考试（终终结性考考核）相相结合的的考核方方式，满满分为1100分分，及格格为600分。其其中形成成性考核核占考核核总成绩绩的200%；期期末考试试成绩满满分为1100分分，占考考核总成成绩的880%。形成性考核核以中央央电大统统一组织织编写的的形成性性考核册册（由44次形成成性考核核组成）为主，在规定的时间内完成，由辅导教师根据作业完成的质量进行评分。学员形成性考核册的完成、阅改情况由中央电大和各省电大分阶段进行检查。期末考试由由中央电电大统一一命题，统统一组织织考试。3、命题依依据本考核说明明是依据据20005年66月修改改审定的的《开放放教育试试点水利利水电工工程与管管理专业业（专科科）水力力学课程程教学大大纲》制制定的。本课程所采用的文字教材为李国庆主编、中央广播电视大学出版社出版的《水力学》教材。本考核说明明及本课课程所采采用的文文字教材材是考试试命题的的基本依依据。4、考试要要求本课程考试试主要考考核学员员对水力力学基本本概念、基基本理论论和水力力计算基基本方法法的掌握握情况。本本考核说说明对水水力学各各章内容容规定了了考核知知识点和和考核要要求，考考试按了了解、理理解和掌掌握3个个层次提提出学生生对知识识点应达达到的考考核标准准。“了解”是是最低层层次的要要求，凡凡是属于于需要了了解的知知识点，要要求对它它们的概概念和水水流现象象有基本本的认识识。“理解”是是较高层层次的要要求，对对待水力力学基本本概念，水水流运动动现象和和基本理理论的有有关知识识点，在在理解的的基础上上要对相相关问题题能进行行分析和和判断并并得到正正确的结结论。“掌握”是是最高层层次的要要求，凡凡是需要要掌握的的知识点点，要求求学员能能运用所所学的知知识和方方法正确确地分析析水流运运动并进进行实际际工程的的水力计计算，这这是学习习水力学学的重点点。它们们将在今今后专业业课学习习和工作作中经常常用到。5、命题原原则命题范围：：在本课课程教学学大纲和和考核说说明所规规定的内内容和要要求范围围内命题，不得任任意扩大大和缩小小考试范范围。（2）试题题的组成成与覆盖盖面：命命题应注注意知识识的覆盖盖面，同同时要突突出重点点。试题题的题量量和难易易程度要要适当，其其难度分分为容易易、中等等和较难难三个层层次，它它们的组组成比例例约为335:50:15。（3）试题题中各种种能力层层次的题题量比例例为：了了解：10%，理解解：30%%，掌握握：60%。6、试题类类型和结结构试题类型可可分两类类：基本本概念题题(判断题题、选择择题、问问答题）和应用用计算题题（包括括计算题题和作图图题）。以以上两类类题型的的组成比比例约为为40::60。7、终结性性考核的的要求（1）终结结性考核核为闭卷卷考试。（2）答题题时间：：期末考考试的笔笔试时间间为900分钟。（3）其它它说明：：学员参参加考试试应带钢钢笔、铅铅笔、三三角板或或直尺、橡橡皮和计计算器。三、课程考考核的内内容和基基本要求求说明：：带带▲的知识识点将只只在形成成性考核核中进行行考核，终终结性考考核不再再涉及。第1章绪绪论考核知识点点：▲液体运动动的基本本特征。连续介质和和理想液液体的概概念。液体主要物物理性质质：惯性性、万有有引力特特性（重重力）、粘粘滞性、可可压缩性性和表面面张力特特性。物理量量纲纲的概念念和单位位。5.▲作用用在液体体上的两两种力：：质量力力、表面面力。考核要求了解液体流流动的基基本特征征，理解解连续介介质与理理想液体体的概念念和在水水力学研研究中的的作用。理解液体55个主要要物理性性质及其其特征值值和度量量单位，重重点掌握握液体粘粘滞性及及粘滞系系数、牛牛顿内摩摩擦定律律及其适适用条件件。了解解什么情情况下需需要考虑虑液体的的可压缩缩性和表表面张力力特性。了解量纲的的概念，并并且能表表示各种种物理量量的量纲纲和单位位。了解质量力力、表面面力的定定义，理理解单位位表面力力（压强强、切应应力）和和单位质质量力的的物理意意义。第2章水水静力学学考核知识点点1.静水压压强及其其两个特特性；等等压面概概念。2.静水压压强基本本公式及及其物理理意义。3.静水压压强的表表示方法法、单位位和水头头的概念念。4.静水压压强的量量测和计计算。5.作用于于平面上上静水总总压力图图解法和和解析法法计算。6.作用在在曲面上上水平分分力计算算和铅垂垂分力的的计算。考核要求理解静水压压强的两两个特性性和等压压面的概概念和性性质。掌握静水压压强基本本公式并并能用来来进行静静水压强强计算，理理解公式式的物理理意义。理解静水压压强3种种表示方方法（绝绝对压强强，相对对压强，真真空度）及及它们间间的相互互关系和和换算，注注意真空空度的概概念，理理解表示示压强的的单位和和位置水水头、压压强水头头、测压压管水头头的概念念。了解静水压压强量测测的原理理和方法法，掌握握应用静静水压强强基本公公式和等等压面进进行静水水压强计计算。掌握绘制静静水压强强分布图图的绘制制和计算算作用在在平面上上静水总总压力的的图解法法和解析析法。掌握压力体体图的构构成和铅铅垂作用用力方向向的判别别，以及及计算作作用在曲曲面上的的静水总总压力水水平分力力和铅垂垂分力的的方法。第3章液体运运动的基基本理论论考核知识点点▲描述液体体运动的的两种方方法：拉拉格朗日日法和欧欧拉法。液体运动的的分类和和基本概概念。恒定总流连连续性方方程及其其应用。恒定总流能能量方程程及其应应用。恒定总流动动量方程程及其应应用。考核要求了解描述液液体运动动的拉格格朗日方方法和欧欧拉法。理解液体流流动的分分类和基基本概念念（恒定定流与非非恒定流流，均匀匀流与非非均匀流流，渐变变流与急急变流；；流线与与迹线，元元流，总总流，过过水断面面，流量量与断面面平均流流速，一一维流动动、二维维流动和和三维流流动等），并并能在分分析水流流运动时时进行正正确判断断和应用用。掌握恒定总总流连续续性方程程的不同同形式和和应用。4.掌握恒恒定总流流能量方方程的形形式、应应用条件件和注意意事项，理理解能量量方程的的物理意意义、水水头线绘绘制方法法和水力力坡度的的概念，能能熟练应应用恒定定总流能能量方程程进行计计算。5.掌握恒恒定总流流投影形形式的动动量方程程、应用用条件和和注意事事项，正正确分析析作用在在控制体体上的作作用力和和确定作作用力及及流速投投影分量量的正负负号，能能熟练应应用恒定定总流动动量方程程、能量量方程和和连续方方程求解解实际工工程中的的水力学学问题。第4章液液体流动动型态与与水头损损失考核知识点点流动阻力和和水头损损失分类类均匀流边界界切应力力分布规规律，沿沿程水头头损失计计算公式式—达西公公式。雷诺实验，液液体流动动的两种种型态（层层流、紊紊流）和和判别方方法，雷雷诺数RRe。圆管均匀层层流的流流速分布布和沿程程水头损损失。紊流特征；；▲紊流切切应力的的产生原原因；粘粘性底层层与边界界粗糙度度对紊流流运动的的影响，紊紊流流速速分布。尼古拉兹实实验和沿沿程水力力摩擦系系数λ的变化化规律。计算沿程水水头损失失的经验验公式——舍齐公公式和曼曼宁公式式。局部水头损损失计算算。考核要求理解流动阻阻力与水水头损失失产生的的原因和和分类，理理解水力力半径的的概念。了解均匀流流边界切切应力分分布规律律，熟练练掌握计计算沿程程水头损损失的达达西公式式和影响响沿程水水力摩擦擦系数λλ的因素素。理解雷诺实实验现象象和雷诺诺数Ree的物理理意义，掌掌握液体体流动的的两种流流态（层层流、紊紊流）的的特点和和判断方方法。理解圆管均均匀层流流的流速速分布规规律和水水头损失失计算公公式，对对照达西西公式掌掌握沿程程水力摩摩擦系数数λ的变化化规律。了解紊流特特征、紊紊流脉动动的时均均处理方方法和紊紊流附加加切应力力产生的的原因，理理解粘性性底层与与边界粗粗糙度对对紊流运运动的影影响，掌掌握紊流流光滑区区、紊流流粗糙区区和紊流流过渡区区的概念念。了解解紊流流流速分布布与层流流流速分分布的不不同和原原因。理解尼古拉拉兹实验验中沿程程水力摩摩擦系数数λ的变化化规律，会会确定不不同流区区的λ值和用用达西公公式计算算沿程水水头损失失。掌握舍齐公公式和曼曼宁公式式，理解舍舍齐公式式与达西西公式的的联系和和适用条条件。能正确选择择局部水水头损失失系数，掌掌握局部部水头损损失计算算。第5章有压压管道流流动考核知识点点管道的分类类，短管管与长管管的计算算理方法法的区别别。短管与长管管管道水水力计算算和水头头线的绘绘制。▲复杂管道道的水力力计算方方法。▲水击：水水击现象象、特征征和分类类，直接接水击压压强计算算。考核要求了解管道的的分类（简简单管道道和复杂杂管道，短短管与长长管），理理解短管管与长管管计算方方法的区区别。掌握短管与与长管水水力计算算方法和和水头线线的绘制制，并能能进行虹虹吸管、倒倒虹吸、水水泵装置置等典型型的管道道水力计计算和确确定相应应的安装装高度和和水泵扬扬程。了解复杂管管道（串串联、并并联和沿沿程泄流流管）的的水流特特点和计计算方法法。了解水击现现象、水水击传播播特征和和分类，会会进行直直接水击击压强计计算。第6章明渠渠均匀流流考核知识点点：明渠水流分分类和特特点，明明渠的几几何特征征和底坡坡。梯形断面明明渠断面面的面积积、湿周周和水力力半径的的计算。明渠均匀流流的特征征和形成成条件；；明渠均均匀流公公式；舍舍齐系数数C和糙糙率n；；水力最最佳断面面，允许许流速，综综合糙率率和复式式断面。明渠均匀流流水力计计算。考核要求了解明渠水水流的分分类（恒恒定与非非恒定，均均匀流和和非均匀匀流，渐渐变流和和急变流流）和特特点，了了解棱柱柱体渠道道的概念念。掌握梯形断断面明渠渠断面的的水力要要素的概概念，以以及面积积、湿周周和水力力半径的的计算。理解明渠均均匀流的的特征和和形成条条件，熟熟练掌握握明渠均均匀流公公式以及及舍齐系系数C的的计算，理理解糙率率n和允许许流速在在明渠均均匀流水水力计算算中的作作用和确确定方法法，掌握握梯形明明渠水力力最佳断断面的条条件，了了解综合合糙率的的确定和和复式断断面水力力计算方方法。掌握明渠均均匀流水水力计算算的类型型和计算算方法。第7章明渠渠恒定非非均匀流流考核知识点点1.明渠水水流缓流流、急流流、临界界流3种种流态和和判别，弗弗汝德数数Fr。2.断面比比能Es。3.临界水水深hk。4.临界底底坡ik。水跃、跌水水现象和和流动特特征，水水跃方程程和共轭轭水深计计算，▲▲水跃能能量损失失和跃长长的确定定。棱柱体明渠渠恒定非非均匀渐渐变流水水面曲线线分析。▲明渠恒定定非均匀匀渐变流流水面曲曲线计算算。▲弯道水流流特征。考核要求1.掌握明明渠水流流三种流流态（急急流、缓缓流、临临界流）的的特征和和判别方方法，理理解弗汝汝德数FFr的物物理意义义。2.理解断断面比能能Es的的概念和和特性，会会用断面面比能判判别明渠渠水流流流态。3.理解临临界水深深hk的定义义，会进进行临界界水深计计算并用用hk进行流流态判别别，要掌掌握矩形形明渠临临界水深深计算公公式。4.理解临临界底坡坡ik的概念念，能用用临界底底坡ik判别陡陡坡与缓缓坡以及及均匀流流流态。理解水跃和和跌水现现象的流流动特征征，了解解水跃方方程，掌掌握矩形形断面水水平明渠渠共轭水水深计算算公式。了了解水跃跃能量损损失和跃跃长的计计算方法法。理解棱柱体体明渠恒恒定渐变变流水面面线分类类、分区区和变化化规律，能能正确进进行水面面线分析析和不同同底坡明明渠水面面线的衔衔接。能进行明槽槽恒定非非均匀渐渐变流水水面曲线线的分段段求和法法。了解弯道水水流的运运动特征征和对河河道演变变及泥沙沙运动的的影响。第8章过流流建筑物物水力计计算和消消能设计计考核知识点点堰流与闸孔孔出流的的流动特特性、联联系和区区别。堰和堰流的的分类。堰流水力计计算：薄薄壁堰、实实用堰和和宽顶堰堰水力计计算。闸孔出流水水力计算算。泄水建筑物物下游的的水流衔衔接与底底流消能能。考核要求了解堰流与与闸孔出出流的流流动特性性、联系系与区别别，掌握握堰流与与闸孔出出流的判判别。堰和堰流的的分类：：薄壁堰堰、实用用堰、宽宽顶堰；；自由出出流、淹淹没出流流。了解薄壁堰堰的用途途和流量量计算，掌掌握堰流流公式和和实用堰堰、宽顶顶堰水力力计算，会会正确选选择和计计算流量量系数、淹淹没系数数、侧收收缩系数数等各种种经验系系数值。掌握闸孔出出流计算算公式并能进进行闸孔孔出流水水力计算算。了解泄水建建筑物下下游水流流衔接的的特征和和消能形形式，掌掌握底流流消能消消力池的的水力设设计方法法。第9章渗渗流考核知识点点渗流的基本本概念与与渗流模模型。渗流基本定定律：达达西定律律表达式式和渗透透系数。▲地下河槽槽恒定渗渗流：均均匀渗流流计算，杜杜皮幼（dupuit）公式；▲恒定非均匀渐变渗流浸润线分析。普通井和井井群水力力计算。考核要求了解渗流的的运动特特点，理理解渗流流模型的的概念和和建立的的条件。掌握渗流基基本定律律达西公公式和其其适用范范围，了了解渗透透系数确确定方法法。了解地下河河槽均匀匀渗流的的计算方方法，理理解杜比比公式与与达西公公式的区区别，对对照明渠渠水面曲曲线分析析，了解解浸润曲曲线的特特点和分分析方法法。了解集水廊廊道、井井和井群群水力计计算方法法。了解求解渗渗流的一一般方法法。第10章水力模模型试验验基础与与量测技技术考核知识点点：相似现象相似原理，相相似准则则，重力力相似准准则，粘粘滞力相相似准则则，相似似比尺。▲流速、流流量和压压强的基基本量测测方法。考核要求理解相似现现象和水水流的相相似特征征。了解相似原原理，理理解重力力相似准准则和粘粘滞力相相似准则则，能根根据长度度比尺确确定在单单项力相相似条件件下的流流速比尺尺和流量量比尺，进进行模型型与原型型流速、流流量和几几何量的的换算。了解流速、流流量和压压强的基基本量测测方法。四、试题类类型及规规范解答答举例根据考核内内容和考考核要求求编写了了试题范范例。本本试题范范例仅说说明考题题类型和和试题的的难易程程度，并并不包涵涵所有的的试题，可可以供学学习者复复习参考考。具体体考试范范围请参参见前面面的考核核内容和和考核要要求。1、单项选选择题（每每小题33分）（1）静止止液体中中同一点点各方向向的压强强（）aa、数值值相等;;b、数值值不等;;c、仅水平平方向数数值相等等;d、铅铅直方向向数值最最大。本本题难度度：容易易。主要要考核学学生对静静水压强强特性的的理解。答答案：aa（2）在平平衡液体体中，质质量力与与等压面面（）a、重重合；b、平平行c、斜斜交；d、正正交。本题难度：：中等。主主要考核核学生对对等压面面概念的的理解。答答案：dd（3）液体体只受重重力作用用，则静静止液体体中的等等压面是是（）a、任任意曲面面；b、水水平面cc、斜平平面；d、旋旋转抛物物面。本题难度：：容易。主主要考核核学生对对等压面面概念的的理解。答答案：bb（4）液体体中某点点的绝对对压强为为88kkN/mm2，则该该点的相相对压强强为（）a、10kN//m2bb、-100kN//m2cc、12kN//m2dd、-122kNN/m2本题难度：：容易。主主要考核核学生对对静水压压强换算算的掌握握。答案案：b（5）过水水断面是是指（）a、与流线线平行的的断面；；b、与流流线正交交的横断断面c、与流线线斜交的的横断面面；d、与与迹线正正交的横横断面。本题难度：：容易。主主要考核核学生对对过水断断面的理理解。答答案：bb（6）水力力学中的的一维流流动是指指（）a、恒恒定流动动；bb、均匀匀流动；；c、层层流运动动；dd、运动动要素只只与一个个坐标有有关的流流动。答案：d（7）作用用水头相相同时，孔孔口的过过流量要要比相同同直径管管咀的过过流量（）a、大;b、小小；c、相相同；d、无无法确定定。答案：b（8）已知知液体流流动的沿沿程水力力摩擦系系数与边边壁粗糙糙度和雷雷诺数RRe都有有关，即即可以判判断该液液体流动动属于（）层流区；b、紊紊流光滑滑区；c、紊紊流过渡渡粗糙区区；d、紊紊流粗糙糙区本题难度：：中等。主主要考核核学生对对沿程水水力摩擦擦系数的的理解。答答案：cc（9）有压压管道的的管径dd与管流流水力半半径的比比值d/R==（）a、88；b、44；c、22；d、11。答案：：b（10）层层流断面面流速分分布规律律符合a、对数分分布；bb直线分分布；c、抛抛物线分分布；dd、椭圆圆分布。答案：c（11）突突扩前后后有压管管道的直直径之比比d1/d2=1：：2，则则突扩前前后断面面的雷诺诺数之比比为（）a、2：11bb、1：：1cc、1：：2d、11：4答案：a（12）紊紊流粗糙糙区的水水头损失失与流速速成a、一一次方关关系；b、二二次方关关系；c、11.755～2..0次方方关系；；d、不不能确定定答案：：b（13）水水泵的扬扬程是指指（）a、水泵提提水高度度;bb、水泵泵提水高高度+吸吸水管的的水头损损失;; c、水泵提提水高度度+吸水水管与压压水管的的水头损损失d、以以上答案案都不是是。答案：cc（14）从从力学角角度看，雷诺数所表示的两种力的对比关系是a、惯性力力与粘滞滞力；b、惯惯性力与与重力；；c、重力与与粘滞力力；；d、压力力与粘滞滞力。答答案：aa、（15）紊紊流的流流速分布布为（）a、呈抛抛物线分分布bb、呈呈线性分分布c、比比层流分分布更均均匀d、比层层流分布布更不均均匀答案：cc（16）长长管的总总水头线线与测压压管水头头线（）a、相重合合；b、相相平行，呈呈直线；；cc、相平平行，呈呈阶梯状状。答案：a（17）矩矩形水力力最佳断断面的宽宽深比ββ=（）a、11；b、22；c、33；d、44答答案：bb（18）在在明渠中中不可以以发生的的流动是是（）a、恒恒定均匀匀流；b、恒恒定非均均匀流；；c、非非恒定均均匀流；；dd、非恒恒定非均均匀流。答案：：c（19）在在缓坡明明渠中不不可以发发生的流流动是（）均匀缓流；；b、均均匀急流流；cc、非均均匀缓流流；dd、非均均匀急流流。答案：b（20）底底宽b=1.55m的的矩形明明渠，通通过的流流量Q=11.5m3/s，已已知渠中中某处水水深h=00.4m，则则该处水水流的流流态为（）a、缓流；；b、急急流；c、临临界流；；答案：b（21）闸闸孔出流流的流量量与闸前前水头的的（）成正正比。a、1次方方b、2次次方c、3//2次方方d、1//2次方方答案：：d（22）堰堰流的流流量与堰堰顶水头头的成正正比。aa、1//2次方方；bb、3//2次方方cc、2次次方；dd、1次次方答案：b（23）溢溢流坝下下泄水流流收缩断断面水深深hc的共轭轭水深为为hc2，下下游河道道水深为为ht，形成远远离水跃跃的条件件是（）a、ht=hhc2b、ht＞hc2c、ht＜hc22d、无无法确定定答案：：c（24）渗渗流研究究的对象象是（）的运运动规律律。a、重重力水；；b、毛毛细水；；c、气气态水；；d、薄薄膜水。答案：：a（25）渗渗流的达达西公式式只能适适用于（）a、恒定定均匀层层流bb、恒恒定均匀匀紊流cc、恒定定均匀流流；d、非非恒定流流。答案：a（26）按按重力相相似准则则设计的的水力学学模型，长长度比尺尺λL=1000，模模型中水水深为00.1mm，则原原型中对对应点水水深为（）0.5mm；bb、1m；c、55.0m；dd、100m。答案：：d（27）、按重力力相似准准则设计计模型，若若几何比比尺为1100，则则流速比比尺为（）a、1000；b、110；c、220；；d、550。答案：b（28）测测量水槽槽中某点点水流流流速的仪仪器有（）a、文丘里里计b、毕托托管c、测压压管d、薄壁壁堰答案：：b（29）量量测明槽槽流量的的仪器是是（）aa、文丘丘里计；；b、电电磁流量量计；c、量量水堰；；d、孔孔板流量量计。答案：：c2、判断题题（每小小题3分分）（1）理想想液体就就是不可可压缩液液体。（）答案：错误误（2）作用用任意平平面上静静水总压压力的作作用点与与平面的的形心点点重合。（）答案：错误误（3）均质质连续静静止液体体内任何何一点的的测压管管水头等等于常数数。（）答案：正确确（4）水流流总是从从压强大大的地方方向压强强小的地地方流动动。（）答案：错误误（5）渐变变流过水水断面上上各点的的测压管管水头都都相同。（）答案：正确确（6）水力力粗糙管管道是表表示管道道的边壁壁比较粗粗糙。（）答案：错误误（7）紊流流光滑区区的沿程程水头损损失系数数仅与雷雷诺数有有关。答案：正确确（8）粘滞滞性是液液体产生生水头损损失的内内因。（）答案：正确确（9）园管管中层流流的雷诺诺数必然然大于330000。答案：错误误（10）同同样条件件下直接接水击比比间接水水击更不不安全。（）答案：正确确（11）矩矩形断面面明渠水水力最佳佳断面的的宽深比比为β=2。（）答案：正确确（12）两两条明渠渠的断面面形状、尺尺寸、糙糙率和通通过的流流量完全全相等，但但底坡不不同，因因此它们们的正常常水深不不等。（）答案：正确确（13）在在正坡非非棱柱渠渠道内可可以形成成均匀流流。（）答案：错误误（14）缓缓坡上可可以出现现非均匀匀流急流流。（）答案：错误误（15）陡陡坡上出出现均匀匀流必为为急流，缓缓坡上出出现均匀匀流必为为缓流。（）答案：正确确（16）明明槽水流流的断面面比能沿沿流程总总是减小小的。（）答案：错误误（17）在在流量和和渠道断断面形式式一定的的条件下下，跃前前水深越越大，跃跃后水深深也越大大。（）答案：错误误（18）渗渗流达西西定律适适用的条条件是恒恒定均匀匀层流渗渗流，并并且无渗渗透变形形。（）答案：正确确（19）两两个液流流只要在在相应点点的速度度和加速速度的大大小成比比例，则则两个液液流就是是运动相相似的。（）答案：错误误3、问答题题（每小小题6分分）（1）什么么是理想想液体？？为什么么要引入入理想液液体的概概念？本题难度：：中等。要要求学生生掌握理理想液体体的概念念和水流流运动分分析方法法。评分标准：：写出定定义，33分；原原因叙述述正确，33分。答案：理想想液体是是指没有有粘滞性性的液体体。实际液体都都具有粘粘滞性，在在液体流流动时会会引起能能量损失失，给分分析液体体运动带带来很大大困难。为为了简化化液体运运动的讨讨论，我我们引入入了理想想液体的的概念，忽忽略液体体的粘滞滞性，分分析其运运动规律律，然后后再考虑虑粘滞性性影响进进行修正正，可以以得到实实际水流流的运动动规律，用用以解决决实际工工程问题题。这是是水力学学重要的的研究方方法。（2）“均均匀流一一定是恒恒定流”，这种种说法是是否正确确？为什什么？本题难度：：中等。要要求学生生掌握均均匀流和和恒定流流的概念念。评分标准：：判断是是否正确确，33分；原原因叙述述正确，33分。答案：这种种说法错错误的。均均匀是相相对于空空间分布布而言，恒恒定是相相对于时时间而言言。当流流量不变变通过一一变直径径管道时时，虽然然是恒定定流，但但它不是是均匀流流。（3）简述述尼古拉拉兹实验验中沿程程水力摩摩擦系数数λ的变化化规律。本题难度：：较难。要要求学生生掌握沿沿程水力力摩擦系系数λ的变化化规律以以便正确确运用。评分标准：：λ的变化化规律表表达正确确，44分；说说明，22分。答案：通过过尼古拉拉兹实验验可以发发现：在在层流中中λ仅是雷雷诺数RRe的函函数并与与Re成成反比；；在层流流到紊流流过渡区区，λ仅是RRe的函函数；在在紊流光光滑区λλ=f1（Ree）；过渡区区λ=f2（Ree，）；粗粗糙区λλ=f3（），紊紊流粗糙糙区又称称为阻力力平方区区。（4）为什什么舍齐齐公式只适用用于阻力力平方区区？本题难度：：中等。要要求学生生能正确确运用舍舍齐公式式，了解解糙率的的来源。评分标准：：正确叙叙述舍齐齐公式的的来源，6分。以以下类似似答案：舍齐齐公式是是根据明明渠均匀匀流的大大量观察察资料总总结的公公式，自自然界中中明渠水水流几乎乎都处于于紊流阻阻力平方方区，因因此该公公式只适适用于紊紊流阻力力平方区区。（5）为什什么工程程中希望望在压力力管道内内发生间间接水击击？控制制压力管管道内发发生间接接水击的的措施有有那些？？答案：发生生间接水水击时，反反射回来来的减压压波使阀阀门处的的水击压压强降低低，防止止过高的的水击压压强对管管道的。控控制压力力管道内内发生间间接水击击的措施施主要有有：延长长阀门关关闭的时时间，缩缩短压力力管道的的长度，必必要时设设计调压压井（塔塔）等。（6）从力力学意义义上解释释明渠均均匀流只只能在正正坡渠道道中产生生的原因因。答案：均匀匀流的断断面平均均流速水水头和压压强水头头沿程不不变，但但水流运运动总要要消耗能能量，因因此从能能量方程程来分析析，只能能消耗位位能来克克服水流流阻力。所所以均匀匀流只能能产生在在正坡渠渠道中。（7）分析析水面曲曲线时，如如何寻找找急流和和缓流的的控制断断面？答案：急流流的控制制断面在在上游，因因为外界界对急流流的干扰扰不能向向上游传传播；缓缓流的控控制断面面在下游游，其原原因与急急流正好好相反。（8）在渗渗流计算算中达西西定律与与杜比公公式有何何区别？？答案：达西西定律适适用于任任一点的的渗流流流速u=kJ，其其适用于于恒定均均匀层流流渗流；；而杜比比公式是是适用于于恒定非非均匀渐渐变层流流渗流，同同一过水水断面上上各点的的渗流流流速都相相等且等等于v=kJJ。4、计算题题：（1）如图图所示矩矩形平板板闸门AAB宽b=3mm，门重重G=98800NN，α=600°，h1=11m，h2=1..73mm。试求求：下游游无水时时启门力力T。（110分）说明：本题题难度中中等。要要求学生生掌握作作用在平平面上静静水总压压力计算算。题解和评分分标准：：解：闸门上上的静水水总压力力P=pcA，pc＝ρgghc=10000××9.88×（1＋＋1.773×0.55）=118.227kNN/m22（22分）P=pcAA=188.277×3×1.773÷sinn60°°＝1009.66kNN（22分）静水总压力力作用点点到转轴轴距离为为m（1分分）各力对转轴轴取力距距Th22/tgg60°°－G×0.55h2/tgg60°°－PL=00（3分分）∴T=1331.66kN（22分）即下游无水水时启门门力为1131..6kNN（2）水温温100。C时，水水的运动动粘度νν＝0..01331cmm2/s，管管径为10cm，管管中流速速为1100cm//s，试试判别水水流流态态，并求求在该管管中转变变为另一一种流态态时的流流速。（66分）说明：本题题较容易易。要求求学生掌掌握水流流流态的的判别，并并会进行行雷诺数数的计算算。题解和评分分标准：：解：＝＝763336＞＞20000，管管内为紊紊流。（33分）如果要转变变为层流流则≤20000，则则v≤2.662cmm/s（3分分）（3）图示示一跨河河倒虹吸吸管，正正方形断断面面积积A=0..64m2，长l=500m，两两个330。折角、进进口和出出口的局局部水头头损失系系数分别别为ζ1=0..2，ζ2=0..5，ζ3=1..0，沿沿程水力力摩擦系系数λ=0..0244，上下下游水位位差H=3mm。求通通过的流流量Q。（100分）说明：本题题难度中中等。要要求学生生掌握管管道输水水能力和和方管的水水力半径径的计算。题解和评分分标准：：解：(55分）(5分）(4）从水水箱接一一橡胶管管道及喷喷嘴（如如图）。橡