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水力学习题

水力学习题
水力学习题

判断题

正确的划“√”,错误的划“×”

绪论

1、在连续介质假设的条件下,液体中各种物理量的变化是连续的。()

2、在连续介质假设的条件下,可以不研究液体分子的运动。()

3、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。()

4、流速梯度du/dy发生变化时,动力黏度不变的液体均属于牛顿液体。()

5、流体质点指流体内的固体颗粒。()

6、通常情况下研究液体运动时,可不考虑表面张力的影响。()

7、对于不可压缩液体,动力黏度相等的液体,其运动黏度也相等。()

8、体积模量K值越大,液体越容易压缩。()

9、液体的内摩擦力与液体的速度呈正比。()

10、牛顿液体是液体的切应力与剪切变形速度呈线性关系的液体。()

11、水力学的研究对象只能是水。()

12、无论是静止的还是运动的液体,都不存在切力。()

13、牛顿内摩擦定律只适用于管道中的层流。()

14、凡是切应力与剪切变形速度不呈线性关系的液体,都是非牛顿液体。()

15、液体表面的曲率半径越大,表面张力的影响越大。()

16、在常温、常压下水的运动黏度比空气的运动黏度大。()

17、两种不同种类的液体,只要流速梯度相等,它们的切应力也相等。()

18、由于液体的质点很小,因此它实际上是指液体的分子。()

19、在水力学问题的计算中都必须考虑液体的压缩性。()

20、15℃时水的粘性比20℃时水的粘性大。()

21、牛顿液体的内摩擦力只与流速梯度和接触面面积有关。()

22、牛顿液体可以承受微小的切力而不变形。()

23、水流在边壁处的流速为零,因此该处的流速梯度为零。()

24、牛顿内摩擦定律表明液体的切应力与剪切变形的大小成正比。()

25、液体切应力是液体的一种单位面积的面积力。()

26、理想液体是自然界中存在的一种不具有粘性的液体。()

27、液体和气体的运动黏度均随温度的升高而减小。()

28、国际单位制中,1个标准大气压下,水温4℃时,水的密度为

3

/

1000m

kg

=

ρ

。()

29、作用在液体上的力分为质量力和面积力两大类。()

30、液体的粘性是液体具有抵抗剪切变形的能力。()

31、液体剪切变形的大小与剪切作用时间的长短无关。()

32、公式

dy

du

μ

τ=

适用于牛顿液体和非牛顿液体。()

33、牛顿液体是符合牛顿运动定律的液体。()

34、选择测压管管径的大小,要考虑液体表面张力的影响。()

35、液体在静止状态下和运动状态下都能具有粘滞性()

水静力学

1、相对压强可以大于、等于或小于零。()

2、当液体中某点的绝对压强小于当地大气压强时必定存在真空。()

3、相对静止液体中的等压面可以是倾斜平面或曲面。()

4、重力与其它质量力同时作用时,等压面为水平面。()

5、平面上静水总压力的大小等于压力中心点的压强与受压面面积的乘积。()

6、在水面上漂浮的船舶,其重心与浮心必重合。()

7、静止液体的等压面一定是水平面。()

8、物体的浮力就是作用在该物体上的静水总压力的水平分力。()

9、水力学的真空现象是指该处没有任何物质。()

10、二向折面上静水总压力可以按二向曲面上静水总压力的方法计算。()

11、曲面上静水总压力的水平分力等于曲面的铅垂投影面上所受静水总压力。()

12、物体的浮力就是作用在该物体上的静水总压力的垂直分力。()

13、当液体发生真空时,其相对压强必小于零。()

14、均质、连通的静止液体内任何一点的测压管水头等于常数。()

15、某点相对压强为-5千帕、真空度为4.9千帕是可能的。()

16、作用在任意平面上的静水总压力的作用点与平面的形心重合。()

18、任意受压面上的平均压强等于受压面形心点的压强。()

19、静止液面下的矩形平板的总压力作用中心与闸板形心重合。()

20、圆柱曲面上静水总压力的作用点就是曲面的中心。()

21、等压面与质量力垂直。()

22、相对静止液体的等压面一定是水平面。()

23、绝对压强可以为正值也可以为负值。()

24、和大气相通容器的测压管液面一定与容器内液面高度相同。()

25、曲面静水压力的铅直分力的大小和方向均与压力体中液体受到的重力相同。()

26、曲面上静水总压力的铅直分力的大小等于压力体的体积。()

27、等角速度旋转容器中液体的等压面为旋转抛物面。()

28、某点存在真空,是指该点的绝对压强小于大气压强。()

29、静止流体中某点压强的大小,不仅与其淹没深度有关还与受压面的方位有关。( )

30、二向曲面上静水总压力的作用点就是静水总压力的水平分力和垂直分力的交点。()

31、同一种液体的同一水平面都是等压面。()

32、真空压强可以为正值也可以为负值。()

33、浮力P z等于物体的重量G时,物体下沉。()

34、曲面上静水总压力的铅直分力等于曲面的水平投影面上所受的静水总压力。()

35、由于静水压力具有大小和方向,所以静水压强是液体空间坐标和方向的矢量函数。( )

36、某轻质油(牛顿液体)处于静止状态,则液体内各点的g p z ρ+为常数。( )

37、在重力作用下平衡的液体中,各点的单位势能相等。( )

38、静水压强仅仅是空间坐标的函数。( )

39、沉在静止水底物体,其重心和浮心必重合。( )

40、重力和其他质量力同时作用时,相对静止液体中的任一点的压强可用公式gh p p +=0表示。( )

41、静水压强的大小与受压面的方位无关。( )

42、静止液体中受压面的形心可以是静水总压力的作用点。( )

43、静水压强的方向指向受压面,因而静水压强是矢量。( )

44、静水压强的方向与受压面平行。( )

45、当液体中某点的绝对压强小于当地大气压强时必定存在真空。( )

46、等压面必为等势面,等压面与质量力正交。( )

47、静水压强的方向一定垂直指向受压面。( )

48、作用于两种不同液体接触面上的压力是质量力。( )

49、不论平面在静止液体中如何放置,其静水总压力的作用点永远在平面形心之下。( )

50、静水压强仅是由质量力引起的。( )

流体运动的理论基础

1、欧拉法不跟踪质点运动的过程,只考虑某时刻的状况。 ( )

2、恒定流一定是均匀流。 ( )

3、总流动量方程中的动量变化,指的是单位时间内从上游断面流进的动量减掉从下游断面流出的动量。

( )

4、液体流动时流线相互平行,该流动一定为均匀流动。 ( )

5、水一定从流速大的位置向流速小的位置流动。 ( )

6、均匀流的同一过水断面上,各点流速相等。 ( )

7、总流连续方程2211A v A v =对恒定流和非恒定流均适用。 ( )

8、水一定从压强大的位置向压强小的位置流动。 ( )

9、粘性流体的测压管水头线有可能沿程上升。 ( )

10、以每个流体质点运动规律为研究对象的方法称为拉格朗日法。 ( )

11. 均匀流与渐变流一定是恒定流,急变流一定是非恒定流。 ( )

12、静止液体中任一点的机械能相等。 ( )

13、只有过水断面上各点流速相等的流动才是均匀流。 ( )

14、非均匀渐变流同一过水断面上,各点流速相等。 ( )

15、恒定渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。 ( )

16、总流连续性方程是从能量守恒方程推导出来的。 ( )

17、均匀流的动量较正系数1=β。 ( )

18、欧拉法的着眼点是空间点。 ( )

19、毕托管是量测流体点流速的一种仪器。()

20、渐变流与急变流均属非均匀流。()

21、恒定流能量方程只适用于整个水流都是渐变流的情况。()

22、在等直径的有压管道内的液流肯定是均匀流。()

23、水力坡度就是单位长度流程上的能量损失。()

24、均匀流的动能较正系数

1

=

α。()

25、总水头线沿流向可以上升也可以下降。()

26、水头损失h w代表从断面1到断面2所消耗的总机械能。()

27、流速水头

g

v

2

2

α

代表以断面平均流速计算的水流的总能量。()

28、流速分布越不均匀,动量校正系数β

越大。()

29、水头不变时,弯管中的水流是恒定流。()

30、动量校正系数β

的大小决定于断面上压强的分布。()

31、扩散管道中的液流一定是非恒定流。()

32、当液体的压强小于一定温度下的蒸汽压强时,就一定发生气穴。()

33、通过流动空间某固定点液流运动要素随时间发生缓慢变化的水流为渐变流。()

34、非均匀流是指过水断面流速分布不均匀的水流。()

流动阻力与水头损失

1、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。()

2、紊流可以是均匀流,也可以是非均匀流。()

3、均匀流中只考虑沿程水头损失;渐变流中只考虑局部水头损失。()

4、当管流过水断面流速符合对数规律分布时,管中水流为层流。()

5、边壁比较粗糙的管道为水力粗糙管。()

6、粘滞性是液体产生水头损失的内因。()

7、谢才系数C的单位是m。()

8、有压管流的管径为4米,水力半径R等于2米。()

9、圆管中层流的雷诺数必然大于3000。()

10、管流中因中心处流速最大,其内摩擦切应力也最大;而边壁处流速最小,其内摩擦切应力也最小。()

11、一定粗糙度的管壁对水流的阻力也是一定的。()

12、根据达西公式,层流沿程水头损失与流速的平方成正比()

13、紊流粗糙区的沿程水头损失系数只与雷诺数有关。()

14、管道突然扩大的局部水头损失系数ζ的公式是在没有任何假设的情况下导出的。()

15、紊流实质上是非恒定流。(√)

16、流量、温度一定时,圆管水流随管径加大,其雷诺数也加大。()

17、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。( )

18、壁面光滑的管道一定是水力光滑管。( )

19、尼古拉兹试验是研究管道沿程水头损失随雷诺数和相对粗糙度的变化关系的试验。(╳)

20、紊流不是均匀流。()

21、沿程阻力系数与水流的运动速度无关。()

22、粘性底层与水流的流速有关,与有压管的管径无关。()

23、在过流断面突变处一般发生局部水头损失。 ( )

24、阻力平方区内沿程水头损失系数与雷诺数无关。()

25、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。()

λ与雷诺数和相对粗糙度有关。()

26、紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数

λ与雷诺数和相对粗糙度有关。()

27、紊流粗糙区的沿程水头损失系数

λ仅与雷诺数有关,而与相对粗糙度无关。()

28、紊流光滑区的沿程水头损失系数

29、等直径圆管中的层流,其过流断面平均流速是圆管中最大流速的1/2倍。()

30、紊流粗糙区就是阻力平方区。()

31、同一种管径和粗糙度的管道,可以在管中形成光滑紊流区、粗糙区或过渡粗糙区。()

32、紊流中存在各种大小不同的涡体。()

33、谢才公式既适用于有压流也适用于无压流。()

34、紊流运动要素随时间不停的变化,所以紊流不能按恒定流来处理。

35、圆管紊流的动能校正系数大于圆管层流的动能校正系数。()

36、紊流过渡粗糙区是指从层流向紊流过渡的区域。()

37、在恒定管流中,断面突然扩大时,测压管水头线必然上升。()

38、做层流运动的急变流,其运动要素有脉动现象。()

39、临界雷诺数随管径增大而增大。()

40、由于玻璃管很光滑,管中紊流必属于光滑区。()

41、运动要素脉动值的时均值为零。()

42、在紊流粗糙区中,同一种材料的管道,管径越小,则沿程水头损失系数越大。()

43、液体流层或质点间的相对运动是产生液流水头损失的必要条件。()

44、由于紊流实质上都是非恒定流,所以非恒定流实质上都是紊流。()

45、时均压强减瞬时压强等于脉动压强。()

46、液体做层流运动时,相对粗糙度越大,沿程水头损失系数

λ越大。()

47、圆管层流的动量校正系数大于圆管紊流的动量校正系数。()

48、时均流速就是液体作恒定流时的断面平均流速。()

49、层流可以是渐变流,也可以是急变流。()

50、有压圆管均匀层流的最大点流速是断面平均流速的1.75倍。()

51、圆管中运动液流的下临界雷诺数与液体的种类及管径有关。()

52、液流水头损失是通过液体流层间或质点间的摩擦和碰撞所引起的。()

53、只要局部变化的大、小管径相同,则从大管流到小管的局部水头损失总是大于从小管流到大管的局部水头损失。()

54、管道越光滑,形成紊流粗糙区的雷诺数越大。()

55、只有粘性液体流动才有层流与紊流之分。()

56、层流的沿程水头损失系数随雷诺数的增大而增大。()

57、上临界雷诺数不是固定值,试验环境越安静,其值越大。()

58、层流与紊流的液流形态是按液流质点有无横向混掺区分的。()

59、普朗特认为纵向脉动流速

'

x

u

是由于紊流两相邻流层间的速度差引起的。()

60、当断面突然变化时,不论突然扩大还是突然缩小,只要大小两个断面面积之比和流量一定,则两者局部水头损失系数均相同。()

61、不论是均匀层流还是均匀紊流,其过水断面上的切应力都是按线性规律分布的。()

62、公式

gRJ

ρ

τ=

既适用于管流也适用于明渠水流。()

63、公式

gRJ

ρ

τ=

既适用于层流也适用于紊流。()

64、均匀流的切应力与水力坡度J成正比。()

65、层流的沿程水头损失与平均流速的一次方成正比。()

66、尼古拉兹试验是研究管道中沿程水头损失系数

λ的试验。()

67、渐变管径的管道中,当流量、黏度不变时,雷诺数与管径成正比。()

68、非恒定紊流中,时均流速不随时间变化。()

69、在恒定紊流中,时均流速不随时间变化。()

70、在恒定紊流中,瞬时流速不随时间变化。()

71、在逐渐收缩的管道中,雷诺数沿程减小。()

72、紊流的沿程水头损失一定与平均流速的平方成正比。()

73、粘性液体只要流动就有沿程水头损失。()

74、层流中运动要素的时均值和瞬时值总是相同的。

75、公式

g

v

h

j2

2

?

=

既适用于渐变流也适用于急变流。()

76、对于同一管道,随着雷诺数的减小,水流流区可从紊流粗糙区依次转变为过渡粗糙区和光滑区。()

77、均匀流的流线互相平行,所以一定是层流。()

78、管径与绝对粗糙度之比称为管径的相对粗糙度。()

79、均匀流过水断面上的层流切应力分布规律与紊流切应力分布规律不同。()

80、雷诺试验是研究沿程水头损失系数

λ规律的试验。()

81、恒定均匀流中,沿程水头损失系数h f总是流速的平方成正比。()

82、临界雷诺数只与边界的几何形状有关,与液体的性质、边界尺寸大小无关。()

83、层流的液体质点做有规律的运动,所以层流不可能是急变流。()

84、在同样的边界条件下,紊流过水断面的流速分布要比层流均匀。()

85、液体在圆管中作层流运动时,其沿程水头损失与断面平均流速的一次方成正比。()

86、在紊流粗糙区中,沿程水头损失与平均流速的1.75-2.0次方成正比。()

87、公式

g

v

d

l

h

f2

2

λ

=

既适用于层流也适用于紊流。()

88、公式

g

v

d

l

h

f2

2

λ

=

既适用于管流也适用于明渠水流。()

89、公式

g

v

d

l

h

f2

2

λ

=

既适用于恒定均匀流也适用于恒定非均匀流。()

90、公式

gRJ

ρ

τ=

既适用于均匀流也适用于非均匀流。()

91、当雷诺数很大时,在紊流核心区中,切应力中的粘滞切应力可以忽略。()

92、当管流过水断面流速按对数规律分布时,管中水流为层流。()

93、当管流过水断面流速按抛物线规律分布时,管中水流为紊流。()

94、在管道突然扩大处,总水头线下降,测压管水头线上升。()

95、不论是层流还是紊流,其流线都是用同一时刻的瞬时流速作出的。()

96、均匀流只考虑沿程水头损失,渐变流只考虑局部水头损失。()

97、管道局部水头损失系数与雷诺数在任何情况下都没有关系。()

98、液体流动过程中产生水头损失的原因是液体与固体边界之间存在摩擦力。()

99、当管径和流量一定时,粘度越小,越容易从层流转变为紊流。()

100、紊流的脉动压强可为正值也可为负值。()

101、紊流均匀管流在管轴线和管壁处的紊动附加切应力都等于零。()

102、非均匀流中沿程水头损失可以忽略。()

103、只要液流中有涡体存在,即形成紊流。()

104、紊流的脉动流速必为正值。()

105、谢才系数的经验公式既适用于层流也适用于紊流。()

有压管中的恒定流

1、有压长管道是认为水头全部消耗在沿程水头损失上。()

2、水泵的扬程就是指水泵的提水高度。()

3、有压管流的水力半径就是圆管的半径。()

4、并联长管道各管段的流量一定不相等。()

5、在管道水力计算中,所谓“长管”就是说管很长,所谓“短管”就是管道很短。()

6、在原条件保持不变的情况下,增加并联支管的条数,可以增大输水总流量。()

7、串联长管道各管段的水头损失可能相等,也可能不相等。()

8、管嘴收缩断面的真空度与作用水头成正比,作用水头越大,收缩断面的真空度越大,泄流量也越大。()

9、计算水头损失时,短管既要考虑局部阻力损失,也要考虑沿程阻力损失,长管计算同样也要考虑这两项损失。()

10、孔口淹没出流时,孔口淹没越深,其出流的流速和流量就越大。()

11、对于“长管”,画出的测压管水头线与总水头线重合。()

12、同一短管,在自由出流和淹没出流条件下,流量计算公式的形式及流量系数

的数值均相同。()

13、若两孔口形状、尺寸完全相同,作用水头相同,一个为自由出流,一个为淹没出流,二者的流量是相同的。()

14、当管道长度L与作用水头H之比大于10时,称为长管。()

15、串联长管道各管段的流量和平均流速均相等。()

16、并联管道中各支管的单位机械能损失相同,因而各支管水流的总机械能也相等。()

17、并联长管道管壁切应力可能相等也可能不相等。()

18、恒定管流的总水头线沿流程下降,而测压管水头线沿流程可升可降。()

19、在等直径圆管中一定发生均匀有压流动。()

20、当有压流是均匀流时,存在正常水深h0。

明渠恒定均匀流

1、矩形断面水力最佳断面的宽深比β=2。()

2、水力最佳断面是指渠道壁面光滑,水流顺畅的断面。()

3、明渠中均匀流一定是恒定流。()

4、棱柱体渠道内都可以形成均匀流。()

5、由于明渠底坡i可以大于、等于、小于零,而明渠均匀流的水力坡度J=i,所以明渠均匀流的水力坡度J也可以大于、等于、小于零。()

6、明渠均匀流一定在恒定流中才能产生。()

7、逆坡渠道也可以产生均匀流。()

8、弯曲的正坡明渠中也可以产生均匀流。()

9、明渠均匀流是重力沿流向的分力和阻力相平衡的流动。()

10、水力最佳断面是指过水断面面积一定时通过流量最大的断面。()

11、当矩形的水力半径等于水深时,该矩形断面即为水力最佳断面。()

12、横断面形状及尺寸沿流向不变的明渠称为棱柱体明渠。()

明渠恒定非均匀流

1、均匀缓流只能在缓坡上发生,均匀急流只能在陡坡上发生。()

2、陡坡上出现均匀流必为急流,缓坡上出现均匀流必为缓流()

3、明渠的水面线就是测压管水头线。()

4、水跃的跃后断面水深大于跃前断面水深。()

5、工程上水跃主要用来消能。()

6、明槽水流的断面比能沿流程总是减小的。()

7、在流量和渠道断面形式一定的条件下,跃前水深越大,跃后水深也越大。()

8、明渠均匀流不同断面上的断面比能相等。()

9、两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等,但底坡不同,因此它们的正常水深不等。()

10、水跃只能发生于平底明渠中。()

11、同一渠道,流量为Q时为缓流,则流量为2Q时仍为缓流。

12、急流是非均匀流。

13、两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等,但底坡不等,因此它们的临界水深是不等的 ( )

14、明渠水流,从缓流过渡到急流将发生水跃。 ( )

15、明渠水流的测压管水头线不可能沿程上升。()

16、临界流一定是均匀流。()

17、进行复式断面明渠水力计算时,应把深槽和滩地分别计算。()

18、临界底坡与糙率有关,糙率越大,临界底坡越大。()

19、谈到某水流是临界流、急流、缓流,这是以明渠断面尺寸、流量一定为前提而讲的。()

20、在弯道水流中,凹岸的水流由水面流向底部,而凸岸的水流由底部流向表面。

21、棱柱形明渠中发生a1型水面曲线时,水流的弗汝德数沿流程增大。()

22、临界底坡明渠中的水流一定是临界流。()

23、水跃的基本方程是用能量方程和连续性方程推导的。()

《水力学》课后习题答案

第一章 绪论 1-1.20℃的水2.5m 3 ,当温度升至80℃时,其体积增加多少? [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时,水的密度3 1/23.998m kg =ρ 80℃时,水的密度32/83.971m kg =ρ 32 1 125679.2m V V == ∴ρρ 则增加的体积为3 120679.0m V V V =-=? 1-2.当空气温度从0℃增加至20℃时,运动粘度ν增加15%,重度γ减少10%,问此时动力粘度μ增加多少(百分数)? [解] 原原ρννρμ)1.01()15.01(-+==Θ 原原原μρν035.1035.1== 035.0035.1=-=-原 原 原原原μμμμμμΘ 此时动力粘度μ增加了3.5% 1-3.有一矩形断面的宽渠道,其水流速度分布为μρ/)5.0(002.02 y hy g u -=,式中ρ、μ分别为水的密度和动力粘度,h 为水深。试求m h 5.0=时渠底(y =0)处的切应力。 [解] μρ/)(002.0y h g dy du -=Θ )(002.0y h g dy du -==∴ρμ τ 当h =0.5m ,y =0时 )05.0(807.91000002.0-??=τ Pa 807.9= 1-4.一底面积为45×50cm 2,高为1cm 的木块,质量为5kg ,沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动,木块运动速度u=1m/s ,油层厚1cm ,斜坡角22.620 (见图示),求油的粘度。 [解] 木块重量沿斜坡分力F 与切力T 平衡时,等速下滑

y u A T mg d d sin μθ== 001 .0145.04.062 .22sin 8.95sin ????= = δθμu A mg s Pa 1047.0?=μ 1-5.已知液体中流速沿y 方向分布如图示三种情况,试根据牛顿内摩擦定律y u d d μ τ=,定性绘出切应力沿y 方向的分布图。 [解] 1-6.为导线表面红绝缘,将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。已知导线直径0.9mm ,长度20mm ,涂料的粘度μ=0.02Pa .s 。若导线以速率50m/s 拉过模具,试求所需牵拉力。(1.O1N ) [解] 2 53310024.51020108.014.3m dl A ---?=????==πΘ N A h u F R 01.110024.510 05.05002.053=????==∴--μ 1-7.两平行平板相距0.5mm ,其间充满流体,下板固定,上板在2Pa 的压强作用下以0.25m/s 匀速移动, 求该流体的动力粘度。 [解] 根据牛顿内摩擦定律,得 y u u u u y u u y ττ= 0y ττy 0 τττ=0 y

水力学基础试题二(含答案)

试卷2 一 、选择题:(每题3分,共30分) 1液体运动粘性系数的量纲为 A TL -1 B ML -1T -1 C L 2/T 2 D L 2T -1 2在恒定流中 A 流线一定相互平行 B 断面平均流速必定沿程不变 C 不同瞬时流线可能相交 D 同一点处不同时间的动水压强相等 3圆管是层流,实测管轴上流速0.4m/s ,则断面平均流速为 A 0.4m/s B0.32m/s C0.2m/s D0.1m/s 4表示惯性力和粘性力之比的无量纲数为: A 弗劳德数 B 欧拉数 C 雷诺数 斯特罗哈数 5 明渠均匀流的断面单位能量中,单位势能与单位动能相等,则可判定此水流为 A 缓流 B 急流 C 临界流 D 无法判定 6 A 、B 两根管道,A 管输水,B 管输油,其长度,管径,壁面粗糙度和雷诺数相同,则 沿程水头损失之间的关系为: A h A =h B B h A >h B C h A Fr B k h h > C k i i < D 0>dh dEs 9有一溢流堰,堰顶厚度为1m ,堰上水头为2m ,则该堰流属于 A 实用堰 B 宽顶堰 C 薄壁堰 D 明渠水流 10进行水力模型实验,要实现明渠水流的动力相似,应选的相似准则是 A 雷诺准则 B 弗劳德准则 C 欧拉准则 D 其它 二、判断题:(每题2分,共10分) 1在恒定均匀流中,沿程水头损失与速度的平方成正比( ) 2均匀流的动能校正系数为1( ) 3急变流不可能是均匀流。( ) 4同样的边界条件下,紊流过水断面上的流速分布比层流要均匀。( ) 5相对压强可以大于零,等于或小于零。( ) 四、绘图题(4小题,共25分)

武汉大学水力学复习题及答案

第一章 导 论 1、体积模量 K 值越大,液体越容易压缩。 ( ) 2、液体的内摩擦力与液体的速度成正比。 ( ) 3、水流在边壁处的流速为零,因此该处的流速梯度为零。 ( ) 4、影响水的运动粘度的主要因素为 ( ) (1)水的温度; (2)水的容重; (3)当地气压; (4)水的流速。 5、理想液体是 ( ) (1)没有切应力又不变形的液体; (2)没有切应力但可变形的一种假想液体; (3)切应力与剪切变形率成直线关系的液体; (4)有切应力而不变形的液体。 6、A 、B 为相邻两液层,A 层流速大于B 层流速。则A 层对B 层的切应力τ1_____________ B 层对A 层的切应力τ2 。 其中τ1 的方向与流向 __________,τ2 的方向与流向______________。 7、单位质量力的量纲为__________________;运动粘度的量纲为 _______________;动力粘度的量纲为 ____________________。 8、物体在外力作用下产生 _______________,在除去外力后能恢复原状消除变形的性质,称为 _______。 9、已知二元明渠断面的流速分布为抛物线,如图示,则其切应力分布τ~y 为_______________________ 分布,切应处。 10 ________________________假定。 11、图为管道过水断面水流流速分布图,从其对应部位取出水体A ,则水体顶面切应力的方向与流向 , 底面切应力的方向与流向 。 12、平板面积为 40×45cm 2,厚度为 ,质量 m=5kg ,沿着涂有厚度δ=油的斜面向下作等速运动, 其速度u =s,带动油层的运动速度呈直线分布,则油的粘度μ=______________,ν =__________________ (油的密度ρ=950 kg/m 3)。 A 的极薄的平板以速度 u 平行移动。x 为平 板距上边界的距离。求:平板所受的拖力T ,(缝隙内的流速按直线分布)。 (A x x u T )(-??+ =μ) 14、已知200C 时海水的密度3cm /g 03.1=ρ,试用国际单位制表示其密度值,并求其比重和重度。 (33/094.10,03.1,/1030m kN S m kg ===γρ)

水力学答案

水力学练习题及参考答案 一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×) 1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。(√) 2、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。(×) 3、园管中层流的雷诺数必然大于3000。(×) 4、明槽水流的急流和缓流是用Fr判别的,当Fr>1为急流。(√) 5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。(×) 6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。(×) 6、达西定律适用于所有的渗流。(×) 7、闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。(√) 8、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。(√) 9、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。(√) 10、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。(×) 11、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。(√) 12、陡坡上出现均匀流必为急流,缓坡上出现均匀流必为缓流。(√) 13、在作用水头相同的条件下,孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。(×) 14、两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等,但底坡不同,因此它们 的正常水深不等。(√) 15、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。(√) 16、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。(×) 17、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。(√) 18、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。(×) 19、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。(√) 20、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。(×) 22、静止水体中,某点的真空压强为50kPa,则该点相对压强为-50 kPa。(√) 24、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。(√) 25、水深相同的静止水面一定是等压面。(√) 26、恒定流一定是均匀流,层流也一定是均匀流。(×) 27、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。(√) 28、陡坡上可以出现均匀的缓流。(×) 29、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。(√) 30、当明渠均匀流水深大于临界水深,该水流一定是急流。(×)

(完整版)水力学试题带答案

水力学模拟试题及答案 1、选择题:(每小题2分) (1)在水力学中,单位质量力是指() a、单位面积液体受到的质量力; b、单位体积液体受到的质量力; c、单位质量液体受到的质量力; d、单位重量液体受到的质量力。 答案:c (2)在平衡液体中,质量力与等压面() a、重合; b、平行 c、相交; d、正交。 答案:d (3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2 答案:b (4)水力学中的一维流动是指() a、恒定流动; b、均匀流动; c、层流运动; d、运动要素只与一个坐标有关的流动。 答案:d (5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=() a、8; b、4; c、2; d、1。 答案:b (6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数 与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于 a、层流区; b、紊流光滑区; c、紊流过渡粗糙区; d、紊流粗糙区 答案:c (7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H = 250m,则管道中原来的流速v0为 a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m 答案:c (8)在明渠中不可以发生的流动是() a、恒定均匀流; b、恒定非均匀流; c、非恒定均匀流; d、非恒定非均匀流。 答案:c (9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。 a、均匀缓流; b、均匀急流; c、非均匀缓流; d、非均匀急流。 答案:b (10)底宽b=1.5m的矩形明渠,通过的流量Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深h = 0.4m,则该处水流的流态为 a、缓流; b、急流; c、临界流;

水力学第三章课后习题答案

2.23 已知速度场x u =2t +2x +2y ,y u =t -y +z ,z u =t +x -z 。试求点(2,2,1)在t =3 时的加速度。 解:x x x x x x y z u u u u a u u u t x y z ????= +++???? ()()2222220t x y t y z =+++?+-+?+ 26422t x y z =++++ ()2321t x y z =++++ y y y y y x y z u u u u a u u u t x y z ????= +++???? ()()101t y z t x z =+--+++-? 12x y z =++- z z z z z x y z u u u u a u u u t x y z ????= +++???? ()()12220t x y t x z =++++-+- 12t x y z =++++ ()()3,2,2,12332221134x a =??+?+++=(m/s 2) ()3,2,2,112223y a =++-=(m/s 2) ()3,2,2,11324111z a =++++=(m/s 2) 35.86a ===(m/s 2) 答:点(2,2,1)在t =3时的加速度35.86a =m/s 2 。 3.8已知速度场x u =2 xy ,y u =– 3 3 1y ,z u =xy 。试求:(1)点(1,2,3)的加速度;(2)是几维流动;(3)是恒定流还是非恒定流;(4)是均匀流还是非均匀流。 解:(1)44421 033 x x x x x x y z u u u u a u u u xy xy xy t x y z ????= +++=-+=????

《水力学》题集13章答案

第一章绪论 第一题、选择题 1、理想液体就是( B ) (A)没有切应力又不变形的液体; (B)没有切应力但可变形的一种假想液体; (C)切应力与剪切变形率成直线关系的液体;(D)有切应力而不变形的液体。 2、理想液体与实际液体最主要的区别就是( D ) A.不可压缩; B.不能膨胀; B.没有表面张力; D.没有粘滞性。 3、牛顿内摩擦定律表明,决定流体内部切应力的因素就是( C ) A动力粘度与速度B动力粘度与压强C动力粘度与速度梯度D动力粘度与作用面积 4、下列物理量中,单位有可能为m2/s的系数为( A ) A、运动粘滞系数 B、动力粘滞系数 C、体积弹性系数 D、体积压缩系数 6、影响水的运动粘度的主要因素为( A ) A、水的温度; B、水的容重; B、当地气压; D、水的流速。 7、在水力学中,单位质量力就是指( C ) A、单位面积液体受到的质量力 B、单位面体积液体受到的质量力 C、单位质量液体受到的质量力 D、单位重量液体受到的质量力 8、某流体的运动粘度v=3×10-6m2/s,密度ρ=800kg/m3,其动力粘度μ为( B ) A、3、75×10-9Pa·s B、2、4×10-3Pa·s C、2、4×105Pa·s D、2、4×109Pa·s 第二题、判断题 1、重度与容重就是同一概念。(√) 2、液体的密度ρ与重度γ不随温度变化。(×) 3、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。(×) 4、黏滞力随相对运动的产生而产生,消失而消失。(√) 5、水的粘性系数随温度升高而减小。(√) 7、一般情况下认为液体不可压缩。(√) 8、液体的内摩擦力与液体的速度成正比。( ×) 9、水流在边壁处的流速为零,因此该处的流速梯度为零。( × ) 10、静止液体有粘滞性,所以有水头损失。( × ) 12、表面张力不在液体的内部存在,只存在于液体表面。(√) 13、摩擦力、大气压力、表面张力属于质量力。(×) 第三题、填空题 2、水力学中, 连续介质模型就是假设液体就是一种连续充满其所占据空间毫无空隙

水力学(闻德荪)习题答案第四章

选择题(单选题) 等直径水管,A-A 为过流断面,B-B 为水平面,1、2、3、4为面上各点,各点的流动参数有以下关系:(c ) (a )1p =2p ;(b )3p =4p ;(c )1z + 1p g ρ=2z +2p g ρ;(d )3z +3p g ρ=4z +4p g ρ。 伯努利方程中z +p g ρ+2 2v g α表示:(a ) (a )单位重量流体具有的机械能;(b )单位质量流体具有的机械能;(c )单位体积流体具有的机械能;(d )通过过流断面流体的总机械能。 水平放置的渐扩管,如忽略水头损失,断面形心点的压强,有以下关系:(c ) p p 2 (a )1p >2p ;(b )1p =2p ;(c )1p <2p ;(d )不定。 黏性流体总水头线沿程的变化是:(a ) (a )沿程下降;(b )沿程上升;(c )保持水平;(d )前三种情况都有可能。 黏性流体测压管水头线的沿程变化是:(d ) (a )沿程下降;(b )沿程上升;(c )保持水平;(d )前三种情况都有可能。 平面流动具有流函数的条件是:(d ) 无黏性流体;(b )无旋流动;(c )具有速度势;(d )满足连续性。 4.7一变直径的管段AB ,直径A d =0.2m ,B d =0.4m ,高差h ?=1.5m ,今测得A p =302 /m kN ,B p =402/m kN , B 处断面平均流速B v =1.5s m /.。试判断水在管中的流动方向。

解: 以过A 的水平面为基准面,则A 、B 点单位重量断面平均总机械能为: 4 2323010 1.0 1.50.40 4.89210009.80729.8070.2A A A A A p v H z g g αρ???? =++=++?= ?????(m ) 232 4010 1.0 1.51.5 5.69210009.80729.807 B B B B B p v H z g g αρ??=++=++=??(m ) ∴水流从B 点向A 点流动。 答:水流从B 点向A 点流动。 4.8利用皮托管原理,测量水管中的点速度v 。如读值h ?=60mm ,求该点流速。 解: 10 3.85 u = = ==(m/s ) 答:该点流速 3.85u =m/s 。 4.9水管直径50mm ,末端阀门关闭时,压力表读值为212 /m kN 。阀门打开后读值降至

水力学复习题

水力学重修复习题 1.如图,试由多管压力计中水银面高度的读数确定压力水箱中A 点的相对压强。(所有读数均自地面算起,其单位为米)(参考分数:8分) 解:由连通器原理可知(均采用相对压强) p A +γ水(2.5-0.9)= p 1 p 2 +γ水银(2.0-0.9)= p 1 p 3-γ水(2.0-0.7)= p 2 p 3 =γ水银(1.8-0.7) 由上解得 p A = 27m 水柱 2. 以U 型管测量A 处水压强,h 1=0.15m ,h 2=0.3m ,水银的γ=133280N 3/m ,当时当地大气压强298000/a P N m =,求A 处绝对压强p 。 a

解:由γ +p 水 γ +1h 水银 a p h =2,有-=a p p γ 水 -1h γ 水银 22/565463.013328015.0980098000m N h =?-?-= 3. 如图,涵洞进口装有一圆形平板闸门,闸门平面与水平面成60o,铰接于B 点并可绕B 点转动,门的直径d=1m ,门的中心位于上游水面下4m ,门重G=980N 。当门后无水时,求从A 处将门吊起所需的力T 。(其中J cx =πr 4/4)(参考分数:14分) 解:闸门所受水的总压力 P=γh c A=9.8×4×π×0.5×0.5 =30.79kN 压力中心D 到B 的距离 ()m H d Y A Y J Y L c c c c c 51.05.05.060sin 45.02 24 =+?????? ????= +-+ =ππ B 到T 的垂直距离 m d x 5.060cos =??= B 到G 的垂直距离 m d y 25.060cos 2 =??= 根据理论力学平衡理论 kN x Gy PL T Tx Gy PL M A 230 =+==-+=∑

长沙理工大学水力学习题集资料

第一章绪论 第一节思考题 1-1 重力加速度的大小与哪些因素有关?在水力学中是怎样考虑重力加速度的大小? 1-2 液体的容重和密度在什么情况下可视为常数? 1-3 影响液体γ与ρ变化的因素有哪些?水的γ和ρ与这些因素的变化关系如何? 1-4 固体间的摩擦力与液层之间的内摩擦力有何不同之处? 1-5 静止液体是否存在粘滞性?为什么? 1-6 举例说明液层上切应力方向的确定方法。 1-7 假设明渠水流的垂线流速分布为:①常数;②底部速度u=0,表面u=u max的斜直线; ③二次抛物线。则其切应力τ的垂线分布规律各是怎样的(作图说明)? 1-8 液体压缩时,其质量和密度各有无变化?影响β(或K)变化的因素有哪些? 1-9 引入连续介质假设有何实际意义? 1-10 何谓理想液体?理想液体流动的垂线流速与切应力分布规律如何?在自然界中存在理想液体吗? 第二节计算题 1-1 体积为2.5m3,重量为17.1kN的液体,其容量、密度各为若干? 1-2 某液体的密度为13600kg/ m3,运动粘滞系数为1.14×10-7㎡/s,求动力粘滞系数。 1-3 已知水的动力粘滞系数μ=0.00129Pa·s,求其运动粘滞系数。 1-4 两水平平行板间充满y=7.84kN/ m3的液体,上板固定,下板在τ=1.5N/㎡的切应力作用下,以u=0.3m/s的速度平移,两板间距l=1mm,求液体的粘滞系数μ和υ。 1-5 一质量m=5kg的木板如计1-5图,沿着涂有润滑油的斜面等速下滑,油的动力粘滞系数μ=0.1225N·s/㎡,油层厚t=0.1cm,木板的接触面积A=0.25㎡,求木板的下滑速度u。 1-6 某滑动轴承如计1-6图,轴承宽a=20cm,轴的直径d=13cm,间隙t=0.1cm,当轴的转速n=210rpm时,内摩擦力对轴中心的力矩M=0.4N·m,求μ。

水力学习题及答案教学资料

水力学习题及答案

晓清公司新员工培训《水力学》测试题 (其中注明难题的请谨慎选用) 1理想流体的基本特征是()。 A.黏性系数是常数 B. 不可压缩 C. 无黏性 D. 符合牛顿内摩擦定律 2水的动力粘性系数随温度的升高()。 A.增大 B.减小 C.不变 D.不定 3 流体运动粘度ν的单位是()。 A.m2/s B.N/m C. kg/m D. N·s/m 4当水受的压强增加时,水的密度()。 A.减小 B.加大 C.不变 D.不确定 5气体体积不变,温度从0℃上升到100℃时,气体绝对压强变为原来的 (C)。 A.0.5倍 B.1.56倍 C.1.37 D.2倍 6如图,平板与固体壁面间间距为1mm,流 题6图体的动力粘滞系数为0.1Pa·s,以50N 的力拖动,速度为1m/s,平板的面积是(B )。 A.1m2 B.0.5 m2

C.5 m2 D.2m2 7牛顿流体是指()。 A.可压缩流体 B.不可压缩流体 C.满足牛顿内摩擦定律的流体 D.满足牛顿第二定律的流体 8静止液体中存在()。 A.压应力 B.压应力和拉应力 C.压应力和切应力 D.压应力、拉应力和切应力。 9根据静水压强的特性,静止液体中同一点各方向的压强()。 A.数值相等 B.数值不等 C.仅水平方向数值相等 D.铅直方向数值最大 10金属压力表的读值是()。 A.绝对压强 B.相对压强 C.绝对压强加当地大气压 D.相对压强加当地大气压。 11 某点的真空压强为65000Pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为()。 A.65000Pa B.55000Pa C.35000Pa D. 165000Pa。 12绝对压强p aBs与相对压强p、真空度p v、当地大气压p a之间的关系是()。 A.p= p a -p aBs B.p=p aBs+p a C.p v=p a-p aBs D.p=p v+p a。

水力学自测练习题之试题3

水力学自测练习题之试题3

水力学自测练习题之试题(三) 一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×”) (本大题分17小题,每小题1分,共17分) 1、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。() 2、紊流可以是均匀流,也可以是非均匀流。() 3、谢才系数C的单位是m。() 4、均匀流中只考虑沿程水头损失;渐变流中只考虑局部水头损失。() 5、公式既适用于层流,也适用于紊流。() 6、当H=2m,δ=30m,如图所示的建筑物为宽顶堰。() 7、对于实用堰与宽顶堰,只要下游水位不超过堰顶时,就一定是自由出流。() 8、渗流模型流速与真实渗流流速数值相等。() 9、渗流压强与基准面的选择有关。() 10、液体流层之间的内摩擦力与液体所承受的压力有关。() 11、在管道水力计算中,所谓“长管”就是说管很长,所谓“短管”就是管道很短。() 12、并联长管道各管段的流量一定不相等。() 13、当管道长度L大于10倍作用水头H时,称为“长管”。() 14、长直棱柱形正坡(i>0)明渠中,作恒定流的水流,一定是均匀流。 () 15、小流量时三角形薄壁堰比矩形薄壁堰流量的精度高些。() 16、不可压缩液体连续方程既适用于恒定流,也适用于非恒定流。() 17、沿任意封闭曲线的速度环量为零的流速场为无涡流(无旋流)。() 二、单项选择题(填写唯一正确答案的编号)(本大题分8小题,每小题2分,共16分)

1、盛水容器a和b的测压管水面位置如图(a)、(b)所示,其底部压强分别为pa和pb。若两容器内水深相等,则pa和pb的关系为() (1)pa >pb (2)pa <pb (3)pa = pb (4)无法确定 2、静水压力的方向() (1)与受力面平行(2)与受力面斜交 (3)与受力面外法线方向一致(4)与受力面内法线方向一致 3、层流断面流速分布规律符合() (1)对数分布(2)直线分布 (3)抛物线分布(4)椭圆分布 4、平底棱柱形明渠的水跃函数θ(h′)与θ(h″)的关系是() (1)θ(h′)=θ(h″)(2)θ(h′)>θ(h″) (3)θ(h′)<θ(h″)(4)无法确定 5、缓坡上发生均匀流必定是() (1)缓流(2)缓变流 (3)急流(4)临界流 6、有一薄壁圆形孔口。已知孔口直径d=10cm,则属于小孔口出流的相应水 头为() (1)0.5m (2)0.7m (3)0.9m (4)1.2m 7、宽顶堰流量系数m的最大值为() (1)0.30 (2)0.385 (3)0.502 (4)0.75 8、流函数() (1)在等势面上为常量(2)只有无旋流动中才存在 (3)沿流线为常量(4)表达了速度与压强的关系 三、填空题(在空格中填写正确答案)(本大题分4小题,每空1分,共8分)

水力学课后习题答案

0 绪论 1 水静力学 2 液体运动的流束理论 3 液流型态及水头损失 4 有压管中的恒定流 5 明渠恒定均匀流 6 明渠恒定非均匀流 7 水跃 8 堰流及闸孔出流 9 泄水建筑物下游的水流衔接与消能 10 有压管中的非恒定流 11 明渠非恒定流 12 液体运动的流场理论 14 恒定平面势流 15 渗流 18 相似原理和模型试验基础 0 绪论 0.1 ρ=816.33kg/m 3 0.2 当y=0.25H 时 H u dy du m 058.1≈ 当y=0.5H 时H u dy du m 84.0≈ 0.4 f = g 0.5 h 的量纲为[L] 0.6 F f =184N 0.7 K=1.96×108N/m 2 dp=1.96×105N/m 2 1 水静力学 1.1 Pc=107.4KN/m 2 h=0.959m 1.2 P B -P A =0.52KN/m 2 P AK =5.89KN/m 2 P BK =5.37KN/m 2

1.3h 1=2.86m h 2 =2.14m 侧测压管油面与桶底的垂距为5m,外侧测压管油面与 桶底的垂距为4.28m。 1.4Pc=27.439KN/m2 1.5P M =750.68h KN/m2 1.6P 2-p 1 =218.05N/m2 1.7γ= B A B r A r B A + + 1.8P=29.53KN 方向向下垂直底板 P=0 1.9W=34.3rad/s W max =48.5rad/s 1.10a= L h H g) ( 2- 1.12 当下游无水 P=331 2.4KN(→) P 2 =862.4KN(↓) 当下游有水 P=3136KN(→) P 2 =950.6KN(↓) 1.13 T=14 2.9KN 1.14 当h 3=0时T=131.56KN 当h 3 =h 2 =1.73m时 T=63.7KN 1.15 0-0转轴距闸底的距离应为1.2m 1.16 P=4.33KN L D =2.256m(压力中心距水面的距离) 1.17 P=567.24KN 1.19 P=45.54KN 总压力与水平方向夹角φ=14o28′1.20 P=353KN P=46.18KN 方向向下 1.21 H=3m 1.22 δ=1.0cm 1.23 F=25.87KN (←) 2 液体运动的流束理论2.1 Q=211.95cm3/s V=7.5cm/s 2.2 h w =3.16m 2.3 γ2 p =2.35m 2.4 P K1 =63.8KN/m2 2.5 Q=0.00393m3/s 2.6 Q=0.0611m3/s

水力学模拟题及答案

水力学模拟试题库 一、判断题: (20分) 1.液体边界层的厚度总是沿所绕物体的长度减少的。() 2.只要是平面液流即二元流,流函数都存在。() 3.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。() 4.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。() 5.正坡明槽的浸润线只有两种形式,且存在于a、c两区。() 6.平面势流的流函数与流速势函数一样是一个非调和函数。 () 7.边界层内的液流型态只能是紊流。() 8.平面势流流网就是流线和等势线正交构成的网状图形。 () 9.达西公式与杜比公式都表明:在过水断面上各点的惨流流速都与断面平均流速相等。() 10.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。() 二、填空题: (20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部分是:,。 6.从理论上看,探索液体运动基本规律的两种不同的途径是:,。 7.在明渠恒定渐变流的能量方程式:J= J W+J V +J f 中,J V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。 三计算题 1(15分).已知液体作平面流动的流场为: u x = y2–x2+2x u y = 2xy–2y 试问:①此流动是否存在流函数ψ,如存在,试求之; ②此流动是否存在速度势φ,如存在,试求之。 2(15分).某分洪闸,底坎为曲线型低堰.泄洪单宽流量q=11m2/s,上下游堰高相等为2米,下游水深h t=3米,堰前较远处液面到堰顶的高度为5米,若取?=0.903,试判断水跃形式,并建议下游衔接的形式。(E0=h c+q2/2g?2h c2) 3(15分).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2.5米,当此河槽下游修建水库后,此河槽水位抬高了4米,若离左岸 1000米处的地下水位不变,试问在修建水库后单位长度上渗入流量减少多少? 其中 k=0.002cm/s ; s.i=h2-h1+2.3h0lg[(h2-h0)/( h1-h0)]

水力学试题1资料

填空题(每空 1分,共30分) 1.水力学的研究方法之一-实验方法,包括、、。 2.液体的主要物理性质为、、、、。 3.计算平面上静止液体作用力的两种方法是、。 4.静止液体中压强的表示方法为、、。 5.描述液体运动的两种方法、。 6.液体运动的两种型态、。 7.当液体所受粘性力和惯性力为主要作用力时,需满足相似准则中的。 8.有压管路中水击分为、。 9.在棱柱形渠道的非均匀渐变流中,共有 种水面曲线。其中,顺坡渠道有种,平坡和逆坡渠道各有种。 10.堰根据堰顶宽度和堰上水头的比值可分为、、。 11.模型试验时原型和模型的相似可分为三类:、、。 12.要用实验方法解决一个水力学问题,应首先用 确定出各个变量之间的关系式,然后进一步通过模型试验,确定出问题的完整分析式。二.名词解释(每个 3分,共15分) 1.等压面 2.水头损失 3.水力最优断面 4.共轭水深 5.渗流系数 三.简答(共 20分) 1.什么是水力学?(5分) 2.水力学的任务及研究方法分别是什么?(6分) 3.水力学研究的两大基本规律及各自的研究内容?(4分) 4.实际液体恒定总流的能量方程的适用条件是什么?(5分) 四.计算(共 35分) 1.图示(图1)为一水箱,左端为一半球形端盖,右端为圆形水平盖板,已知h=0.8m,R=0. 3m。试求两端盖所受的总压力及其方向。(10分) 2.如图(图2)所示,A、B、C三个水箱由两段钢管相连接,经过调节使管中产生恒定流动。已知A箱和C箱的水位差H=15m,l 1 =60m,l 2 =40m,d 1 =300mm, d 2 =250mm,ζ 弯 =0.35;设流动处在粗糙区,用λ=0.11(K s /d) 0.25 计算,管壁K s =0.3mm。试求:①管中流量Q;②h 1 和h 2 值。(15分) 3.由水塔供水的输水管为三段铸铁管组成,各段比阻分别为s 01 =7.92х10 -6 s 2 /l 2 , s 02 =36.7х10 -6 s 2 /l 2 , s 03 =319х10 -6 s 2 /l 2 ,中段为均匀泄流管段(图3)。每米长泄出的流量q=0.15l/s。已知q 1 =20l/s,Q=10l/s, l 1 =350mm,d 1 =200mm; l 2 =250mm,d 2 =150mm; l 3 =150mm,d 3 =100mm。求需要的水塔高度(作用水头)。(5分) 4.图示(图4)为U型汞压差计,用于量测两水管中A和B点的压强差。已知h m =0.4m, A和B两点高差⊿ Z=2m。试求A和B两点的压强差。(选做题8分) 济南大学水力学试卷( 1)答案 一、填空题(每个 1分,共30分) 1、原型观测、模型试验、系统试验 2、惯性、粘性、压缩性和热胀性、表面张力、汽化

水力学复习题

水力学 一、单选题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,多选不给分。) 1. 发生水跃的充分必要条件是4 ① 从层流过渡到紊流 ② 从陡坡过渡到缓坡 ③ 从缓流过渡到急流 ④ 从急流过渡到缓流 2. 对于正坡(i >0)明渠非均匀流,当水深h →∝时4 ① 0→ds dh ② ∝+→ds dh ③ ∝-→ds dh ④ i ds dh → 3. 圆管紊流中的上临界雷诺数4 ① 是紊流转变为层流时的雷诺数 ② 是层流和紊流的主要判别参数 ③ 等于2300 ④ 对流态判别作用不大 4. 图示A 、B 两点间有两根并联长管道1和2,设管1的沿程水头损失为h f1,管2沿程水头 损失为h f2,则h f1与h f2的关系为2 ① 21f f h h ? ② 21f f h h = ③ 21f f h h ? ④无法确定 5. 粘滞底层厚度δ比绝对粗糙度Δ小得多的壁面称为4 ① 光滑面 ② 过渡粗糙面 ③ 粗糙面 ④ 以上答案均不对 6. 管轴高程沿流向增大的等直径管道,其管轴压强沿流向2 ① 增大 ② 减小 ③ 不变 ④ 不定 7. 图示为一水平弯管,管中流量不变,在过水断面A —A 内外两侧的1、2两点处各装一根测 压管,则两测压管水面的高度h 1与h 2的关系为3 ① h 1>h 2 ② h 1=h 2 ③ h 1

①p B1=p B2 ②p B1<p B2 ③p B1>p B2 ④无法确定 9. 平衡液体中的等压面必为4 ①水平面②斜平面 ③旋转抛物面④与质量力相正交的面 10. 牛顿流体具有2 ①扩散并充满整个容器的特性 ②在任何切应力作用下不能维持静止状态的特性 ③实际上绝对不可压缩的性质 离δ=5mm,油的动力粘度μ=0.1Pa·s,则作用在平板单位面积上的粘滞阻力为( 3 ) ①. 10Pa ②. 15Pa ③. 20Pa ④. 25Pa

水力学练习题第四章

第四章 层流和紊流及水流阻力和水头损失 1、紊流光滑区的沿程水头损失系数 仅与雷诺数有关,而与相对粗糙度无关。 2、圆管紊流的动能校正系数大于层流的动能校正系数。 3、紊流中存在各种大小不同的涡体。 4、紊流运动要素随时间不断地变化,所以紊流不能按恒定流来处理。 5、谢才公式既适用于有压流,也适用于无压流。 6、' 'y u x u ρτ -=只能代表 X 方向的紊流时均附加切应力。 7、临界雷诺数随管径增大而增大。 8、在紊流粗糙区中,对同一材料的管道,管径越小,则沿程水头损失系数越大。 9、圆管中运动液流的下临界雷诺数与液体的种类及管径有关。 10、管道突然扩大的局部水头损失系数 的公式是在没有任何假设的情况下导出的。 11、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。 11、不论是均匀层流或均匀紊流,其过水断面上的切应力都是按线性规律分布的。 12、公式gRJ ρτ= 即适用于管流,也适用于明渠水流。 13、在逐渐收缩的管道中,雷诺数沿程减小。 14、管壁光滑的管子一定是水力光滑管。 15、在恒定紊流中时均流速不随时间变化。 16、恒定均匀流中,沿程水头损失 hf 总是与流速的平方成正比。 17、粘性底层的厚度沿流程增大。 18、阻力平方区的沿程水头损失系数λ 与断面平均流速 v 的平方成正比。 19、当管径和流量一定时,粘度越小,越容易从层流转变为紊流。 20、紊流的脉动流速必为正值。 21、绕流阻力可分为摩擦阻力和压强阻力。 22、有一管流,属于紊流粗糙区,其粘滞底层厚度随液体温度升高而减小。 23、当管流过水断面流速符合对数规律分布时,管中水流为层流。 24、沿程水头损失系数总是随流速的增大而增大。 25、边界层内的流动也有层流与紊流之分。 26、当雷诺数 Re 很大时,在紊流核心区中,切应力中的粘滞切应力可以忽略。 27、其它条件不变,层流内摩擦力随压力的增大而 ( ) ⑴ 增大 ; ⑵ 减小 ; ⑶ 不变 ; ⑷ 不定 。 28、按普朗特动量传递理论, 紊流的断面流速分布规律符合 1 对数分布 ; 2 椭圆分布 ; 3 抛物线分布 ; 4 直线分布 。 29、其它条件不变,层流切应力随液体温度的升高而 1 增大 ; 2 减小 ; 3 不变 ; 4 不定 。 30、其它条件不变,液体雷诺数随温度的增大而 1 增大 ; 2 减小 ; 3 不变 ; 4 不定 。 31、谢才系数 C 与沿程水头损失系数 的关系为 1 C 与 成正比 ; 2 C 与 1 成正比; 3 C 与 2 成正比; 4 C 与 λ1 成正比 。 32、A 、B 两根圆形输水管,管径相同,雷诺数相同,A 管为热水,B 管为冷水,则两管流量 1 qvA > qvB ; 2 qvA = qvB ; 3 qvA < qvB ; 4 不能确定大小 。 33、圆管紊流附加切应力的最大值出现在 1 管壁 ; 2 管中心 ; 3 管中心与管壁之间 ; 4 无最大值 。 34、粘滞底层厚度 随 Re 的增大而 1 增大 ; 2 减小 ; 3 不变 ; 4 不定 。 35、管道断面面积均为 A (相等),断面形状分别为圆形、方形和矩形,其中水流为恒定均匀流,水力坡度 J 相同,则三者的边壁切应力0τ的相互关系如下,如果沿程阻力系数也相等,则三管道通过的流量的相互关系如下: 1 τ0圆 τ0方 τ0矩 ,q v 圆 q v 方 q v 矩 ; 2 τ0圆 < τ0方 < τ0矩 ,q v 圆 < q v 方 < q v 矩 ; 3 τ0圆 τ0方 τ0矩 ,q v 圆 < q v 方 < q v 矩 ; 4 τ0圆 < τ0方 < τ0矩 ,q v 圆 q v 方 q v 矩 。

水力学复习题

一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×) 1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。() 2、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。( ) 3、园管中层流的雷诺数必然大于3000。 4、明槽水流的急流和缓流是用Fr判别的,当 Fr>1为急流。 ( ) 5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。() 6、达西定律适用于所有的渗流。() 7、闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。() 8、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。 ( ) 9、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。 ( ) 10、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。() 11、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。 12、陡坡上出现均匀流必为急流,缓坡上出现均匀流必为缓流。 ( ) 13、在作用水头相同的条件下,孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。 ( ) 14、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。() 15、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。 16、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。 ( ) 17、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。 ( ) 18、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。() 19、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。 20、缓坡上可以出现均匀的急流。 ( ) 21、静止水体中,某点的真空压强为50kPa,则该点相对压强为-50 kPa。 ( ) 22、水深相同的静止水面一定是等压面。 ( ) 23、恒定流一定是均匀流,层流也一定是均匀流。() 24、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。 25、陡坡上可以出现均匀的缓流。 ( ) 26、当明渠均匀流水深大于临界水深,该水流一定是急流。 ( ) 27、缓坡上只能出现非均匀流缓流。() 28、静水压强的大小与受压面的方位无关。( )

水力学模拟试题及答案(一)

水力学模拟试题及答案(一) 1、选择题:(每小题2分) (1)在水力学中,单位质量力是指() a、单位面积液体受到的质量力; b、单位体积液体受到的质量力; c、单位质量液体受到的质量力; d、单位重量液体受到的质量力。 答案:c (2)在平衡液体中,质量力与等压面() a、重合; b、平行 c、相交; d、正交。 答案:d (3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2 答案:b (4)水力学中的一维流动是指() a、恒定流动; b、均匀流动; c、层流运动; d、运动要素只与一个坐标有关的流动。 答案:d (5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=() a、8; b、4; c、2; d、1。 答案:b (6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数 与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于 a、层流区; b、紊流光滑区; c、紊流过渡粗糙区; d、紊流粗糙区 答案:c (7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H = 250m,则管道中原来的流速v0为 a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m 答案:c (8)在明渠中不可以发生的流动是() a、恒定均匀流; b、恒定非均匀流; c、非恒定均匀流; d、非恒定非均匀流。 答案:c (9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。 a、均匀缓流; b、均匀急流; c、非均匀缓流; d、非均匀急流。 答案:b (10)底宽b=1.5m的矩形明渠,通过的流量Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深h = 0.4m,则该处水流的流态为 a、缓流; b、急流; c、临界流;

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