S4同济大学流体力学期末考题

本文格式为Word版，下载可任意编辑——S4同济大学流体力学期末考题同济大学课程考核试卷（A卷）2023—2023学年第2学期

命题教师签名：审核教师签名：课号：12506203课名：流体力学考试考察：考试

此卷选为：期中考试()、期终考试()、重考()试卷

年级专业学号姓名得分

一、选择题(30%,每题3分)

1、牛顿内摩擦定律说明，决定流体内部剪切应力的因素是A：动力粘性系数和速度C：动力粘性系数和作用面积A：(0~0.5)次方成正比C：(1.0~2.0)次方成正比3、恒定流的A：位变加速度为零

[]

B：动力粘性系数和压强D：动力粘性系数和速度梯度

[]

B：(0.5~1.0)次方成正比D：(2.0~3.0)次方成正比

[]

2、在圆管紊流（水力）光滑区中，沿程水头损失与速度的

B：时变加速度为零

D：位变和时变加速度均不为零

C：位变和时变加速度均为零

4、两水池的隔板上开设内径一致的孔口B和管嘴A，位置如图示，则两者的流量是A：QAC：QA

5、两根串联管道正确的计算公式是A：hf[]

?QB?QB

B：QA?QB

AB[]D：不能确定

?hf1?hf2B：hf1?hf2

C：Q?Q1?Q2

D：v?v1?v2

[]

6、在流量一定，渠道断面的形状、尺寸和壁面粗糙一定时，随底坡的增大，正常水深将A：增大B：减小C：不变D：不确定7、复式水银测压计如图1所示，在测压计中的同一水平线上四个点上的压强，试问最大压强是最小压强是

。

、

水空气8、恒定总流的能量方程必需建立在过流断面上，9、局部水头损失产生的主要原因是

。

10、沿程水头损失和局部损失都占相当比重，两者都不能忽略的管道称为1。234二、计算题（70%）

1、矩形闸门AB，宽1.2m，左侧水深H1=3m，右侧水深H2=2m，图1示。求闸门上水压力的大小及作用点的位置。（10分）

2、图2示虹吸管，管径为75cm，当地大气压为10m水柱。求管中的流速、流量及最高点的绝对压强(不计损失)。（15分）水银

C

A2mAE

H1H24m

B

图1图2

3、图示，在水箱侧壁上有一直径d＝50mm的小孔口。当在一定水头H作用下，水流的射流速度vc?6.86m/s，经过孔口的水头损失hw?0.165m，假使流量系数?＝0.61。（10分）试求：1)、流速系数?；2)、水股直径dc；3)、作用水头HHcdcυcdc4、图示为一平面上的弯管，已知管径dA=250mm，dB=200mm，Ａ－Ａ断面相对压强pA=176.6kN/m，管中流量Q=0.12m/s，转角??60?。略去水头损失，求弯管所受的作用力。2

3

（15分）

5、图示一管路系统，管长、管径单位为m，沿程阻力系数?=0.03，求：1)、管路流量Q(以长管计算)

2)、绘制总水头线和测压管水头线（20分）d3=0.25d2=0.2L3=120L2=15020md1=0.15L1=100

同济大学课程考核试卷（B卷）2023—2023学年第2学期

命题教师签名：审核教师签名：课号：12506203课名：流体力学考试考察：考试

此卷选为：期中考试()、期终考试()、重考()试卷

年级专业学号姓名得分

一、选择题(30%，3分/题)

1、在液体处于静止状态下，质量力与等压面

A：重合

B：平行

C：斜交

[][]

D：正交

2、圆管均匀流断面上，剪切应力在断面分布规律与半径

A：0.5次方成正比B：1.0次方成正比C：1.75次方成正比D：2.0次方成正比

3、在图示的侧板上有两孔口A和B，其大小形状一致，孔口A在底部，则两者的出流量是[]A：QAC：QA

4、并联管道A、B，两管材料、直径一致，长度lBA：hf?QB?QB

B：

QA?QB

BAD：不能确定

?2lA，两管物理量的关系为

C：Q[]

?hfA?2hfBB：hfA?hfB?QA?QB

D：v?vA?vB

5、圆管紊流（水力）光滑区的层流底层?与壁面粗糙度ks的关系是[]

A：无关

B：ks

?2?

C：

??ks

D：

??ks

[]

6、明渠均匀流可能出现在

7、圆管层流的速度分布是

8、某流体的运动粘性系数?A：平坡棱柱形渠道B：顺坡棱柱形渠道C：逆坡棱柱形渠道D：自然渠道

。

?3?10?6m2/s，密度??800kg/m3，其动力粘性系数

?

=

9、渐变流的过流段面上，流体压强的分布规律为

。

10、何谓水力半径？

二、计算题（70%）

1、图示AB为直径D=2m的半球面，水深如图。求：作用在

3mAB球面上的静水压力的大小、方向和作用线的位置。(15分)

A

水2m

B

2、一变直径的管道AB，dA=0.2m，dB=0.4m，高差h=1.5m，现测得pA=30kN/m2，pB=40kN/m2，B点处断面

*B平均流速vB=1.5m/s。

试判断水在管中的滚动方向；并计算水对

*A该管段的作用力。(15分)

3、风管断面尺寸1000mm×600mm输送15oC的空气长度100m。壁面粗糙度K=1mm，测得沿程损失hf=8cm水柱，求空气体积流量Q。(15分)(?=1.2kg/m3，?=15.7×10-6m2/s，??0.11(hK0.25))de

4、图示为水箱侧壁的小孔出流，流速系数?=0.98，收缩系数?=0.64。为保持恒定滚动，由顶部水管补充水量，管径D=100mm，补充水流的方向与水箱水面成60度角。孔口直径d=50mm，作用水头H=1m求：1)、孔口流量；2)、水箱受到的作用力(不计水箱及箱内水重)(15分)60o

H

孔口

5、一工厂供水系统，由水塔向A、B、C三处供水，管道的沿程阻力系数均为0.025，已知流量Qa=10L/s，Qb=5L/s，