一、单项选择题(15小题,每题2分,共计30分) 1.紊流的壁面为光滑面或粗糙面( )
A、取决于粘性底层与绝对粗糙度的相对大小; B、取决于流速的大小; C、取决于固体边界本身是光滑的还是粗糙的; D、取决于粘性底层的厚度。 2.按长管计的并联管道,各支管的( )
A、流量相等; B、切应力相等; C、沿程水头损失相等; D、 水力坡度相等。
623.某流体的运动粘度310m/s,密度800kg/m,其动力粘度为( )
3 A、3.7510Pas; B、2.410Pas; C、2.410Pas; D、2.410Pas。 4.断面单位能量e随水深h的变化规律是( )
A、e存在极大值;B、e存在极小值; C、e随h增加而单调增加;D、e随h增加而单调减少。
5.在陡坡渠道上,下列哪种流动不可能发生( )
A、均匀缓流; B、均匀急流; C、非均匀缓流; D、非均匀急流。 6.平面流场中流线与等势线的关系为( )
A、平行; B、斜交; C、正交; D、不确定。 7.关于谢才公式,描述正确的是( )
A、适用于各种情况; B、只适用于明渠;C、只适用于管流;D、只适用于阻力平区的紊流。
8.如图所示两矩形断面渠道,其过水断面面积、糙率及底坡均相等,但底宽及水深不同,当水流为均匀流动时,比较两渠道中通过流量的相对大小为( ) A、Q1Q2; B、Q1Q2; C、Q1Q2; D、无法确定。
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9.渗流的达西定律适用条件,除渗透介质是均质等向无渗透变形外,还需要满足( )
A、恒定非均匀渐变流; B、恒定非均匀层流; C、恒定均匀紊流; D、恒定均匀层
流。
10.虹吸管顶部的真空值pk应( )
A、pk0; B、pk10m水柱压; C、pk10m水柱压; D、pk10m水柱压。
11.在紊流的粘性底层中,起主导作用的力是( )
A、附加切应力; B、粘滞切应力; C、重力; D、惯性力。 12.为减轻管道中的水击压强,不能采取的措施是( )
A、选用直径较大的管道; B、选用管壁较薄的管道; C、减小管道长度; D、减少阀门的启闭时间。
13.某液流流速场uxVcos,uyVsin,uz0,则该流动为( )
(为速度与x方向的夹角)
A、非恒定非均匀平面流动; B、非恒定均匀平面流动; C、恒定非均匀平面流动; D、恒定均匀平面流动。
14.按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺L100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为( )
A、1米,Q1000; B、10米,Q100; C、1米,Q100000; D、10米,
Q100000。
15.恒定总流的动能修正系数和动量修正系数,在液流为( )时等于1。
A、均匀流; B、渐变流; C、理想液体流动; D、急变流。
二、填空题(每空1分,12小题,共21分)
1.在均匀流或非均匀渐变流的同一过水断面上,各点的 为一常数。 2.有涡流是指液体流动时每一个液体质点都有 的运动。
3.连续介质的平衡液体内,任一点的静水压强仅是 的函数而与受压面方向无关。 4.两条梯形断面渠道,其边坡系数m、粗糙系数n及底宽b均相等,但底坡i1i2,在通过相等流量Q时,比较其均匀流正常水深的相对大小为h01 h02 。
5.水泵的最大允许安装高程主要取决于水泵的最大允许 和吸水管的水头损失。
6.水力模型的重力相似准则是 。
7.底流式消能工的主要形式有 、 、 3种形式。 8.测量明槽流量的主要工具有_ __ 、__ _ 。 9.牛顿内摩擦定律适用条件是 和 。
10.实际液体在流动时产生水头损失的内因是 ,外因是 。 11.水跃是水流从_ _流过渡到 流的局部水力现象;当流量一定,跃前水深增大
时,则跃后水深是 。
12.a2型水面曲线是发生在 坡上的 流(指急流或缓流)的水面线,这
时弗汝德数Fr沿程 (指增大、减小或不变)
三、判断题(每小题2分,12小题,共24分。正确的打√,错误的打×) 1.区别薄壁堰、实用堰和宽顶堰,只取决于堰壁厚度。 2.谢才系数C的单位是m。
3.局部水头损失系数可用尼古拉兹的试验图来分析说明其规律。 4.其它条件相同时,实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。 5.不同液体的粘滞性并不相同,同种液体的粘滞系数是个常数。 6.曲面壁上静水总压力的竖直分力等于压力体的液体重量。 7.在非均匀流里, 按流线的弯曲程度又分为急变流与渐变流。 8.运动水流的测压管水头线可以沿程上升,也可以沿程下降。 9.图中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。
10.闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。 11.层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。 12.明渠过流断面上各点的流速都是相等的。 四、绘图题(每题5分,3小题,共15分)
1.试画出下图受压面压力体图,并指出受力方向。
A
2.下列渠道各段充分长,试画出水面线。
B
KKi1=0i2>iki3 五、计算题(6小题,共60分) 1.一底面积为40×45cm,高为1cm的木块,质量为5kg,沿着涂有润滑油的斜面向下作等速运动,如图所示,已知木块运动速度u =1m/s,油层厚度d =1mm,由木块所带动的油层的运动速度呈直线分布,求油的粘度。(10分) 2 2.某溢流坝下收缩断面处水深hc=1.1m,已知单宽流量q=14.72m/s,当坝下游水深ht=4.7m时 2 1)求对应收缩断面处水深hc的跃后水深hc2 2)坝下游发生何种形式的水跃?是否需要修建消能工? (共10分) 3.水密封容器,液面上气体的相对压强p0=0.5倍工程大气压,在容器底部接一段管路,管长L= 4m,与水平面夹角为30°,管径d= 50mm,若管路进口断面到液面的水头H= 5m 2,水流总水头损失hw2.3v2g,求流量Q(容器内水面保持不变,容器内水流速度 近似为零)。(10分) 4.如图所示有一高度为50mm,速度v为18m/s的单宽射流水股,冲击在边长为1.2m的光滑平板上,射流沿平板表面分成两股。已知板与水流方向的夹角为30度,平板末端为铰点.若忽略水流、空气和平板的摩阻,且流动在同一水平面上,求: 1)设射流冲击点位于平板形心,若平板自重可忽略,A端应施加多大的垂直力P,才能保持平板的平衡?(7分); 2)若B点不铰接,平板与水流方向一致以u=8m/s运动时,水流作用在平板上的垂直力的大小。(3分) 5.如图示,用长度为l的三根平行管路由A水池向B水池引水,管径d2=2d1,d3=3d1,管路的粗糙系数n均相等,局部水头损失不计,试分析三条管路的流量比。(10分) 6.已知流场的流函数y=ax2 -ay2 ;1)证明此流动是无涡流; 2)求出相应的速度势函数; 5分) 5分) (( 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容