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长沙理工大学水力学考研复习资料

长沙理工大学水力学考研复习资料
长沙理工大学水力学考研复习资料

发生于:明槽底坡突然变陡处,跌坎处。上、下游为缓流和急流。

边界突变,水流底部和下游的受力条件显著改变,使重力作用占主导地位,势能转变为动能,水面急剧地降落到临界水深线之下。

明槽渐变流水面线理论:水跌转折断面上的水深h D 应等于临界水深。

34

--明槽水流从急流过渡到缓流时水面突然跃起的局部水流现象。

1.水跃现象及分类典型的水跃流动

5

> 9.0

流态汹涌,有波浪 70-85%

6

流再到缓流的过渡

水跃=一个逆流传播的断波,波速=来流流速,相对于两岸静止。

.水跃基本方程与共轭水深关系f

F P P v v Q ??=β?β211122)(可以忽略;

(y c =过水断面A 的形心在水面下的深度);

11例:闸孔泄流下游水跃发生的位置和形态

h t

为跃前水深计算出的跃后水深

18

21

三.弯道水流

gr

/u J r 2β=水面横比降

2526 2728 2930

3132

ds dh/ds →+∞的情况:水跃。

水跃发生位置取决于水跃共轭水深关系,只要条件合适,水跃可以发生在渠道中的任何地方。dh/ds →-∞的情况:水跌。

两端都应该是2区降水曲线,水跌不应发生在一段渠道的中间,34

h h h ds

K 11lim lim 0?→=→ηη

两段足够长的陡坡渠道,i 1 >i 2>i K ,在远处均为均匀流,问:两段渠道中均应为急流,

控制断面在各自的上游。渠段1:控制水深为正常水深h 01,

=0,水深沿程不变,整段渠道为均匀流。

:控制断面为转折断面,h 01为控制水深,以S 3型壅水

曲线趋近正常水深h 02。

40

位的变化,渠道中的水面曲线是什么类型?

水面线在上游远处趋于N -N 线,缓流,控制断面为渠道

出口断面,控制水深h D 的大小取决于水库水位。能否将水面曲线的控制断面取在上游远处,并取正常水

深为控制水深?

当库水位高于N -N 线时,控制水深h D > h 0,水面线为M 1型;

库水位位于N -N 线与K -K 线之间时,h K ≤h D

42

型曲线。

在水跌发生处,流态从缓流过渡到急流,可取转折断面水深为临

界水深,该断面同时为上游缓流和下游急流水面线的控制断面。

水跌只能发生在渠道的入口、两段渠道接合部、渠道末端的

:两段渠道的水面线在远处均趋于正常水深,分别为缓流和急流,应以水跌衔接。转折断面同时为上、下游水面曲线的控

型水面曲线,下

,在上游渠道形成M

2

c K

型曲线

解:堰前水深大于正常水深,在上游形成M

1

下游从收缩断面开始,形成M

型曲线,末端应产生一个水

3

跃,与下游的正常水深衔接。

52

53长,渠道首端为一闸孔出流,闸下收缩断面水深h c

三段顺坡渠道在中部形成均匀流。 H 2型曲线 水跌均匀流。

从陡坡正常水深到临界坡正常水深的过渡只能在临界坡段,C 3型曲线;缓坡上的均匀流 临界坡上的C 1型曲线。型曲线间不会发生水跃。

例1:平坡、渐缩渠道:类似逆坡渠道的水面线。

55

例2:槽底升坎引起的水面线变化(断面形状尺寸不变)★不合适用明槽渐变流的微分方程

()2121?++=w S S h a E E ()1

2112S w S S E h a E E <+?=?缓流:h 2< h 1 急流:h 2> h 1

与逆坡渠道上的水面线也是类似的

工程水文水力学思考题和计算题(25题思考问答题,20题计算题)

工程水文水力学思考题和计算题 一、思考问答 1、水文现象是一种自然现象,它具有什么特性,各用什么方法研究? 答:具有确定性(也可说周期性)与随机性,确定性决定了水文现象的相似性,决定了水文现象的随机性。确定性规律用成因分析发研究,随机性规律用数理统计法研究。 1)成因分析法: 如降雨径流预报法、河流洪水演算法等。 2)数理统计法: 情势预测、预报的方法。如设计年径流计算、设计洪水计算、地区经验公式等。 水文计算常常是二种方法综合使用,相辅相成,例如由暴雨资料推求设计洪水,就是先由数理统计法求设计暴雨,再按成因分析法将设计暴雨转化为设计洪水。 此外,当没有水文资料时,可以根据水文现象的变化在地区分布上呈现的一定规律(水文现象在各流域、各地区的分布规律)来研究短缺和无资料地区的水文特征值。 2、何谓水量平衡?试叙闭合流域水量平衡方程在实际工作中的应用和意义。 答:对任一地区、任一时段进入的水量与输出的水量之差,必等于其蓄水量的变化量,这就是水量平衡原理,是水文计算中始终要遵循的一项基本原理。 依此,可得任一地区、任一时段的水量平衡方程。对一闭合流域:设P 为某一特定时段的降雨量,E 为该时段内的蒸发量,R 为该时段该流域的径流量,则有:P=R+Ec+△U , △U为该时段流域内的蓄水量,△U=U1+U2。 对于多年平均情况,△U =0,则闭合流域多年平均水量平衡方程变为:P'=R'+E' 影响水资源的因素十分复杂,水资源的许多有关问题,难于由有关的成因因素直接计算求解,而运用水量平衡关系,往往可以使问题得到解决。因此,

水量平衡原理在水文分析计算和水资源规划的分析计算中有广泛的应用。如利用水量平衡式可以用已知的水文要素推求另外的未知要素。例如:某闭合流域的多年平均降雨量 P'=1020mm ,多年平均径流深R'=420mm,试求多年平均蒸发量E '。E'=P'-R'=600mm。 3、何谓年径流?它的表示方法和度量单位是什么?径流深度、径流总量、平均流量、径流模数的概念及相互关系。 答:一个年度内在河槽里流动的水流叫做年径流。年径流可以用年径流总量W(m3)、年平均流量Q(m3/s)、年径流深R(mm)、年径流模数M(L/(s ﹒km2))等表示。 将计算时段的径流总量,平铺在水文测站以上流域面积上所得的水层厚度,称为径流深度径流总量是指在指定时段Δt通过河流某一断面的总水量。 径流模数是单位流域面积上单位时间所产生的径流量。 4、流量的观测与水位流量关系曲线的延长。 答:测站测流时,由于施测条件限制或其他种种原因,致使最高水位或最低水位的流量缺测或漏测,在这种情况下,须将水位流量关系曲线作高、低水部分的外延,才能得到完整的流量过程。 1)根据水位面积、水位流速关系外延:河床稳定的测站,水位面积、水位流速关系点常较密集,曲线趋势较明确,可根据这两根线来延长水位流量关系曲线。 2)根据水力学公式外延:此法实质上与上法相同,只是在延长Z~V曲线时,利用水力学公式计算出需要延长部分的V值。最常见的是用曼宁公式计算出需要延长部分的V值,并用平均水深代替水力半径R。由于大断面资料已知,因此关键在于确定高水时的河床糙率n和水面比降I。 3)水位流量关系曲线的低水延长:低水延长常采用断流水位法。所谓断流水位是指流量为零时的水位,一般情况下断流水位的水深为零。此法关键在于如何确定断流水位,最好的办法是根据测点纵横断面资料确定。 5、流域平均降水量的计算方法。

水力学复习大纲2010

1水力学(考研2010)复习大纲 take part in the entrance exams for postgraduate schools 第一章绪论 掌握液体主要物理力学性质、内摩擦定律、连续介质和理想液体以及作用在液体上的力等概念。一、连续介质假设 真实液体可以近似的看作是由‘液体质点’组成的毫无空隙的充满其所占空间的连续体。 假设的意义:使水力学的研究摆脱了复杂的分子运动,并将运动液体质点的一切物理量视为时间和坐标的连续函数,充分利用连续函数的数学工具,大大方便了水力学的研究。 ¥水力学所讨论的液体是一种易流动、不易压缩的连续体。2010 二、液体的物理力学性质 γ=9800N/m3 ¥液体静止时无粘滞力μ,不承受剪切力和拉力,液体质点间发生相对运动时产生摩擦力的性质称为粘滞性。粘滞力的大小与液体的性质和剪切变形速度有关。液体的粘滞力随温度的升高而减小,分子距离加大,内聚力减小。气体的粘性随温度升高而增加。μ的单位为N.s/m2 2010 三、牛顿内摩擦定律 1、¥做层流运动的流体,作用在层流上的切应力与流速梯度成正比,同时与液体的性质有关。或者做层流运动的流体,作用在层流上的切应力与剪切变形速度成正比。液体的粘性可视为液体抵抗剪切变形的特性。2010 2、流体的种类划分:1.A类牛顿流体 2.非牛顿流体:B类理想宾汉流体(泥浆、血浆、牙膏等)、C类伪塑性流体(尼龙、橡胶、纸浆、水泥浆、油漆等)、D类膨胀性流体(生面团、浓淀粉糊等) 泥浆、血浆 四、理想液体 没有粘滞性的液体称为理想液体,反之为实际液体。 五、¥作用在液体上的力 表面力是指作用在液体表面上的力,其大小与受力面积成正比。摩擦力、水压力、粘滞力都属于表面力。质量力是指作用于每个质点上的力,与液体的质量成正比。对于均质液体,质量力又称为体积力。 第二章水静力学 熟练掌握静水压强及其特性和等压面的概念,能熟练应用重力作用下静水压强的基本方程式以及作用于平面上的静水总压力的计算公式和作用于曲面上的静水总压力的计算公式,能熟练绘制平面静水压强分布图和曲面压力体图; 一、静水压强及其特性和等压面的概念 1.¥静水压强的方向垂直并指向受压面; 2.任意一点静水压强的大小与受压面的方向无关,即作用在 同一点上各个方向的静水压强的大小相等。2010 2.¥绝对压强用P’表示;相对压强用P表示,P= P’-Pa;真空度用Pk表示,其大小为P的绝对值。 2010 3.等压面:连续液体中,由压强相等的个点组成的面叫等压面。 4.¥只受重力作用时,等压面即为水平面;只受重力作用的同一种连续液体,水平面既是等压面。2010 5.¥等压面就是等势面;等压面与质量力正交。证明见课本17页。2010 6.¥静水压强基本方程的意义:只有重力作用时静止液体中任意一点的测压管水头总是一常数。2010 7.任意液体的液体柱高度h=98/Ya(m) 8.¥液体随容器绕铅轴线做等角速转动时等压面为一抛物面。且液体的静水压强公式与静止液体中的 净水压强公式完全相同。同心圆柱面上各点的测压管水头为一常数。2010 9.¥液体随容器做等加速水平直线运动时等压面为一倾斜平面,且液体的静水压强公式与静止液体中 的净水压强公式完全相同。2010

水力学复习资料重点讲义资料

水力学复习资料 第零章绪论 0.1水力学的任务与研究对象(了解) 水力学的任务是研究液体(只要是水)的平衡和机械运动的规律及 其实际应用.水力学研究的基本规律有两大主要组成部分:一是关于液体平衡的规律?它研究液体处于静止或相对平衡状态时,作用于液体上各种力之间的关系,这一部分称为水静力学;二是关于液体运动的规律,它研究液体在运动状态时,作用于液体上的力与运动要素之间的关系,以及液体的运动特性与能量转换等,这部分称为水动力学. 0.2液体的粘滞性(理想液体与实际液体最大的差别) 粘滞性当液体处于运动状态时,若液体质点之间发生相对运动,则质点间会产生内摩擦力来阻碍其相对运动,液体的这种性质就称为粘滞性,产生的内摩擦力叫做粘滞力. 0.3牛顿内摩擦定律当液体做层流运动时,相邻液层之间在单位面积上作用的内摩擦力(或粘滞力)的大小与速度梯度成正比,同时和液体的性质有关. 即 0.4牛顿内摩擦定律的另一种表述(了解)P7 0.5运动粘度系数它是动力黏度系数与液体密度的比值,是表征液体粘滞性大小的物理量.其值是随温度的变化而变化的,即温度越高, 其值越小(液体的流动性是随温度的升高而增强的)

0.6牛顿内摩擦定律只适用于牛顿流体(符合牛顿内摩擦定律的液体,其特点是温度不变,动力黏度系数就不变P8图0.3) 0.7体积压缩率液体体积的相对缩小值与压强的增大值之比.(水的压缩性很小,一般不考虑) 0.8表面张力表面张力是指液体自由表面上液体分子由于两侧引力不平衡,使其受到及其微小的拉力(表面张力仅存在于液体表面,液体内部不存在,其值表示为自由面单位长度受到拉力的大小,并且随液体种类和温度的变化而变化,怎样变化) 0.9毛细现象在水力学实验中,经常使用盛有水或水银细玻璃管做测压计,由于表面张力的影响使玻璃管中液面和与之向连通容器中的液面不在同一水平面上.这就是物理学中所讲的毛细现象. 0.10由实验得知,管的内经越小,毛细管升高值越大,所以实验用的测压管内径不宜太小.P10图0.4,0,5 0.11连续介质在水力学中,把液体当作连续介质看待,即假设液体是一种连续充满其所占据空间毫无空隙的连续体.(水力学所研究的液体运动是连续介质的连续流动,但实际上,从微观角度来看,液体分子与分子之间是存在空隙的,但水力学研究的是液体的宏观运动,故将液体看作连续接介质) 0.12把液体看作连续介质的意义 如果我们把液体看作连续介质,则液流中的一切物理量都可以视为空间坐标和时间坐标的连续函数,这样,在研究液体的运动规律时,就可以运用连续函数的分析方法.

。2018工程水文水力学选择题(74道题)

工程水文水力学选择题 1. 液体某点的绝对压强为58kN/m 2 ,则该点的相对压强为( D ) ? A. 159.3kN/m 2 ? B. 43.3kN/m 2 ? C. -58kN/m 2 ? D. -43.3kN/m 2 . 2. 恒定流就是( B ) ? A. 同一断面各点的流速均相等的流动 ? B. 任一点的运动要素不随时间而变化的流动 ? C. 流态沿流程不变的流动 ? D. 运动要素沿流程不变的流动 3. 伯努利方程中 表示( C ) ? A. 单位重量流体的势能 ? B. 单位重量流体的动能 ? C. 单位重量流体的机械能 ? D. 单位质量流体的机械能 4. 明渠均匀流的特征是( A )。 ? A. 断面面积、壁面粗糙度沿流程不变 ? B. 流量不变的长直渠道 ? C. 底坡不变、粗糙度不变的长渠 ? D. 水力坡度、水面坡度、河底坡度皆相等 5. 一垂直立于水中的矩形平板闸门,门宽4m ,门前水深2m ,该闸门所受静水总压力为( ),压力中心距自由液面的铅直距离为( B )。 ? A. 60kPa ,1m ? B. 78.4kN , ? C. 85kN ,1.2m ? D. 70kN ,1m 6. 当动能校正系数α=1.0意味着过水断面上( A ) ? A. 点流速均相等 ? B. 流速分布呈抛物线分布 ? C. 流速分布呈对数分布 ? D. 过水断面上各点流速大小不等 7. 在紊流中( C ) ? A. 液体质点作有秩序的运动 ? B. 一层液体在另一层液体上滑动 ? C. 液体质点作不规则运动 ? D. 粘滞性的作用比动量交换的作用更大 8. 平衡液体中的等压面必为 ( D ) ? A. 水平面 ? B. 斜平面 ? C. 旋转抛物面 ? D. 与质量力相正交的面 9. 在同一管流断面上,动能校正系数α与动量校正系数β的比较是( A ) ? A. α>β ? B. α=β ? C. α<β 2 2p v z g αγ++

工程流体水力学第四章习题答案

第四章理想流体动力学和平面势流答案 4-1 设有一理想流体的恒定有压管流,如图所示。已知管径12 1 2 d d =,2 1 2 d D =,过流断面1-1处压强p1>大气压强p a。试按大致比例定性绘出过流断面1-1、2-2间的总水头线和测压管水头线。 解:总水头线、测压管水头线,分别如图中实线、虚线所示。 4-2 设用一附有液体压差计的皮托管测定某风管中的空气流速,如图所示。已知压差计的读数h=150mmH2O,空气的密度ρa =1.20kg/m3,水的密度ρ =1000kg/m3。若不计能量损失,即皮托管校正系数c=1,试求空气流速u0。 解:由伯努利方程得 2 00 2 s a a p u p g g g ρρ += a 2() s p p u g g ρ - =(1) 式中 s p为驻点压强。 由压差计得 0s p gh p ρ += s p p gh ρ -=(2) 联立解(1)(2)两式得 a a 1000 2229.80.15m/s49.5m/s 1.2 gh h u g g g ρρ ρρ ===???= 4-3 设用一装有液体(密度ρs=820kg/m3)的压差计测定宽渠道水流中A点和B点的流速,如图所示。已知h1 =1m,h2 =0.6m,不计能量损失,试求A点流速u A和B点流速u B。水的密度ρ=1000kg/m3。

解:(1)1229.81m/s 4.427m/s A u gh ==??= (2)由伯努利方程可得 22A A A u p h g g ρ+= (1) 22B B B u p h g g ρ+= (2) 式中A h 、A p 和B h 、B p 分别为A 点和B 点处的水深和驻点压强。由(1)、(2)式可得 2222A B A B A B p p u u h h g g g ρ-=+-- (3) 由压差计得,22ρρρρ--++=A A s B B p gh gh gh gh p ,所以 220.82A B A B p p h h h h g ρ-=+-- (4) 由(3)式、(4)式得 222 2 4.427(10.82)0.6(10.82)0.8922229.8 B A u u h g g =--=--=? 29.80.892m/s 4.18m/s B u =??=。 4-4 设有一附有空气-水倒U 形压差计装置的皮托管,来测定管流过流断面上若干点的流速,如图所示,已知管径d =0.2m ,各测点距管壁的距离y 及其相应的压差计读数h 分别为:y =0.025m ,h =0.05m ;y =0.05m ,h =0.08m ;y =0.10m ,h =0.10m 。皮托管校正系数c =1.0,试求各测点流速,并绘出过流断面上流速分布图。 解:因2u c gh =,所以 112129.80.05m/s 0.99m/s u c gh ==???= 222129.80.08m/s 1.25m/s u c gh ==???= 332129.80.10m/s 1.40m/s u c gh ==???= 过流断面上的流速分布如图所示。 4-5 已知2222 ,,0,x y z y x u u u x y x y -===++试求该流动的速度势函数,并检查速度势函数是否满足拉普拉斯方程。 解:(1)在习题3-19中,已判别该流动为有势流,所以存在速度势函数Φ。

水力学2复习资料(长理港航)

水力学(二)复习资料 第一部分:判断题 1、当水头H 降低,宽顶堰可能转化为实用堰。( ) 2、堰流计算的特点是必须考虑局部水头损失j h 的影响。( ) 3、堰流自由出流的能力小于淹没出流的能力。 ( ) 4、消能池深的设计流量大于消能池长的设计流量( ) 5、均匀流一定是势流。 ( ) 6、做圆周运动的液体一定是有涡流。( ) 7、对明渠非恒定流而言,当0??S Q 时将产生涨水波。( ) 8、平面势流中,某根流线各点的流速势函数值均相等。 ( ) 9、流网中每个网格的对角线应该正交。 ( ) 10、边界层外的液体应视为实际液体,边界层内的液体可视为理想液体。 ( ) 11、边界层内的液体型态只能是紊流 ( ) 12、确定底流式消能池深,应该采用最大流量来计算。( ) 13、在其他情况相同的前提下,弧形闸门的过流能力强于平面闸门。 ( ) 14、理想液体的流动不一定是有势流动。 ( ) 15.只要下游水位不超过宽顶堰的堰顶,堰流就必然为自由出流。 ( ) 16.正坡地下河槽中的浸润线可存在于a 区或b 区。 ( ) 17.堰流水力计算时,水头损失必须同时考虑沿程与局部水头损失。 ( ) 18.只要是运动液体,则其任一点的动水压强各方向是不相等的。 ( ) 19.在远驱式水跃衔接的情况下,堰的过流能力按自由出流公式计算。 ( ) 20. 底流式消力池池深和池长的设计流量都采用最大流量。 ( ) 21.渗流系数及边界条件相同,作用水头不同,两者渗流流网相同。 ( ) 22.无旋运动必须满足y x u u x y ??=??。 ( ) 23.实际水深等于其相应的临界水深时的渗流,称为临界渗流。 ( ) 24.底流消能设计中,取最大流量作为设计流量时,消力池的深度也最大。 ( ) 25.堰顶厚度δ与堰上水头0H 之比0.67<0H δ <2.5时的堰流为实用堰流 。 ( )

昆明理工大学839水力学专业课考研真题(2019年)

以梦为马 不负韶华 昆明理工大学2019年硕士研究生招生入学考试试题(A 卷) 考试科目代码:839 考试科目名称 :水力学(建工学院) 考生答题须知 1. 所有题目(包括填空、选择、图表等类型题目)答题答案必须做在考点发给的答题纸上,做在本试题册上无效。请考生务必在答题纸上写清题号。 2. 评卷时不评阅本试题册,答题如有做在本试题册上而影响成绩的,后果由考生自己负责。 3. 答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答(画图可用铅笔),用其它笔答题不给分。 4. 答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。 一、是非判断题(每小题2分,共18分。正确的打√,错误的打×) 1.一元流和数学中的一元函数是一致的。( ) 2.静水总压力的压力中心就是受压面面积的形心。( ) 3.在同样的边界条件下,紊流过水断面上的流速分布比层流要均匀。( ) 4.速度越大,液体的内摩擦力越大。( ) 5.二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与铅直分力的交点。( ) 6.急变流不可能是恒定流。( ) 7.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。( ) 8.断面比能沿流程总是减小的。 ( ) 9.当下游水位高于薄壁堰堰顶时,一定是淹没出流。( ) 二、选择题(每小题3分,共30分) 1.在恒定流中( )。 (A )流线一定是平行直线; (B )断面平均流速沿程不变; (C )不同瞬时流线有可能相交; (D )同一点处不同时刻的动水压强相等。 2.一管道均匀层流,当流量增加时,下列答案错误的是( )。 (A )沿程阻力系数λ增大; (B )沿程水头损失增大; (C )边界切应力增大; (D )水力坡度增大。 3.在研究水击时,认为( )。 (A )水是可压缩的,管道是刚体; (B )水是不可压缩的,管道是弹性体; (C )水是不可压缩的,管道是刚体; (D )水和管道都是弹性体。 4. A 、B 两根管道,A 管输水,B 管输油,其长度、管径、壁面粗糙度、雷诺数均相同,则沿程水头损失( )。

水力学复习资料汇总

第零章绪论 0.1水力学的任务与研究对象(了解) 水力学的任务是研究液体(只要是水)的平衡和机械运动的规律及其实际应用. 水力学研究的基本规律有两大主要组成部分:一是关于液体平衡的规律.它研究液体处于静止或相对平衡状态时,作用于液体上各种力之间的关系,这一部分称为水静力学;二是关于液体运动的规律,它研究液体在运动状态时,作用于液体上的力与运动要素之间的关系,以及液体的运动特性与能量转换等,这部分称为水动力学. 0.2液体的粘滞性(理想液体与实际液体最大的差别) 粘滞性当液体处于运动状态时,若液体质点之间发生相对运动,则质点间会产生内摩擦力来阻碍其相对运动,液体的这种性质就称为粘滞性,产生的内摩擦力叫做粘滞力. 0.3牛顿内摩擦定律当液体做层流运动时,相邻液层之间在单位面积上作用的 内摩擦力(或粘滞力)的大小与速度梯度成正比,同时和液体的性质有关.即 . 0.4牛顿内摩擦定律的另一种表述(了解)P7 0.5运动粘度系数它是动力黏度系数与液体密度的比值,是表征液体粘滞性大小的物理量.其值是随温度的变化而变化的,即温度越高,其值越小(液体的流动性是随温度的升高而增强的) 0.6牛顿内摩擦定律只适用于牛顿流体(符合牛顿内摩擦定律的液体,其特点是温度不变,动力黏度系数就不变P8图0.3) 0.7体积压缩率液体体积的相对缩小值与压强的增大值之比.(水的压缩性很小,一般不考虑) 0.8表面张力表面张力是指液体自由表面上液体分子由于两侧引力不平衡,使其受到及其微小的拉力(表面张力仅存在于液体表面,液体内部不存在,其值表示为自由面单位长度受到拉力的大小,并且随液体种类和温度的变化而变化,怎样变化) 0.9毛细现象在水力学实验中,经常使用盛有水或水银细玻璃管做测压计,由 于表面张力的影响使玻璃管中液面和与之向连通容器中的液面不在同一水平面 上.这就是物理学中所讲的毛细现象. 0.10由实验得知,管的内经越小,毛细管升高值越大,所以实验用的测压管内径不宜太小.P10图0.4,0,5 0.11连续介质在水力学中,把液体当作连续介质看待,即假设液体是一种连续充满其所占据空间毫无空隙的连续体.(水力学所研究的液体运动是连续介质的 连续流动,但实际上,从微观角度来看,液体分子与分子之间是存在空隙的,但水力学研究的是液体的宏观运动,故将液体看作连续接介质) 0.12把液体看作连续介质的意义 如果我们把液体看作连续介质,则液流中的一切物理量都可以视为空间坐标和 时间坐标的连续函数,这样,在研究液体的运动规律时,就可以运用连续函数的 分析方法.

西南大学网络教育学院年月土木工程专业《水力学》大作业试卷及答案

西南大学网络与继续教育学院 [0744]《水力学》 课程类型:专业选修课考试方式:大作业单项选择题 1、 流线和迹线重合的条件为()。 1. F. 非恒定均匀流 2.恒定流 3.非恒定流 4.缓流 2、相对压强是指该点的绝对气压与_______ 的差值。() 1.真空压强; 2.当地大气压; 3.标准大气压; 4.工程大气压。 3、S2 型水面曲线是发生在 ( )

1. 陡坡渠道中的急流 2.缓坡渠道中的缓流 3. 陡坡渠道中的缓流 4. 缓坡渠道中的急流 4、 流体运动的连续性方程是根据()原理导出的。 1.能量守恒 2.力的平衡 3.动量守恒 4.质量守恒 5、在明渠渐变流中 ( ) 1.总水头线一定平行于底坡线 2.测压管水头线与自由水面一致 3.总水头线与自由水面相重合 4.水面线与底坡线平行 6、共轭水深是指()

1. 临界水深 2. 溢流坝下游水流收缩断面水深 3. 水跃的跃前水深与跃后水深 4. 均匀流水深 7、当圆管中流体作层流流动时,动能修正系统α等于( ) 1. 2 2. 2000 3. 3 4. 1 8、在平衡液体中,质量力与等压面 1. 平行 ; 2. 正交。 3. 无法判断 4. 重合; 9、压力中心是 ( )

1. 压力体的中心 2.淹没面积的中心 3. 总压力的作用点 4.受压面的形心 10、 连续介质假设认为流体()连续。 1.在微观上 2.原子间 3.分子间 4.在宏观上 11、 液体只受重力作用,则静止液体中的等压面是()。 1.任意曲面 2.斜平面 3.水平面 4.旋转抛物面 12、 总流伯努利方程适用于()。

天津大学水力学考研经验分享

天津大学水力学考研经验分享 很多考研的同学都迫切需要考研过来人的指导,中国有句古话“姜还是老的辣”,但并不是所有考研的同学都能那么幸运可以找到自己的前辈指点一二,天津考研网每年服务上万名考研学子,汇聚优秀考研学员经验,针对各个专业及科目分类成册,现将我们已有的一些考研经验分享给大家,下面为大家分享天津大学水力学考研经验。 先说下题型吧 【数目乘分值 】 一判断 5*2 二选择 5*3 三画图 3*5 四简答 5*6 五计算 5道 共80分 一判断 1.明渠流中三线平行。 2.N-S方程表征了质量力,压力,粘性力与惯性力的平衡关系 3.动力年至系数的量纲是ML(-1)T(-1) 4.20mm管道内液体以8cm/s的速度运动,运动粘滞系数为1*10^(-6),那么液体运动为紊流运动。 5.雷诺数,几何特征相同的管道,对于水和油,其沿程水头损失相同。 二选择(选项仅供参考) 1.在断面面积相等的条件下,下列哪个断面为最佳水力断面 a矩形 b梯形 c半圆形 d复合型 2.紊流粗糙区的沿程阻力系数与下列哪个因素有关? a Re b相对粗糙度 cRe与相对粗糙度 d 。

3.弗洛德数表示了哪两种力的关系? a表面张力 重力b重力 压力 c 粘性力 压力 d重力 惯性力 4.依照重力相似准则,下列哪个关系式成立? aλv=(λl)^2 b^1 c ^0.5 d ^1.5 5.毕托管和矩形薄壁堰分别测量了什么 a毕托管测量流量,矩形薄壁堰测量流速 b毕托管测量流速,矩形薄壁堰测量流速 c毕托管测量流量,矩形薄壁堰测量流量 d毕托管测量流速,矩形薄壁堰测量流量 四简答 1.简述尼古拉兹实验的实验目的及原理 2.忘了。 3给一组数据判断是层流还是紊流,以及缓流还是急流 4.简述紊流的瞬时流速,脉动流速及时均流速的概念,并说明时均流速与断面平均流速的不同。 5(学术做)判断下列两个流动是否存在 a vx=2x vy=-2y b vx=0 vy =3xy 6(专业做) 写出流速与势函数及流函数的关系 五、计算 面对同样的变化,同样的复习时间,复习方法对结果的决定性显而易见。提醒考生,尽管考题千变万化,但题型是相对固定的,提炼题型的目的就是为了提高解题的针对性,形成

水力学期末复习整理

水力学期末复习整理 第一章绪论 1.液体质点:微观上充分大,宏观上充分小的液体微团。 2.连续介质:液体和气体充满一个空间时,分子间没有间隙,其物理性质和运动要素都是连续分布的。 3.液体的易流动性:静止时,液体不能承受切力及抵抗剪切变形的特性。 4.液体的粘滞性:在运动状态下,液体所具有抵抗剪切变形的能力。(理想液体无粘滞性) 5.作用在液体上的力按作用特点分为质量力(主力,惯性力)和表面力(压力,切力)。 6.牛顿液体:凡τ与 dy du 呈过原点的正比例关系的液体 第二章 水静力学基础 1.静水压强特点:①作用线垂直于作用面;②同一点处,静水压强各向等值。 2.等压面特性:质量力与等压面互相垂直。 常见等压面:自由液面;同种相连通液体水平面;不相混溶液体交接面。 3.位置水头z :计算点的位置高度,即计算点距计算基准面的高度。 第三章 水动力学基础 1.描述液体运动的两种方法:拉格朗日法;欧拉法。 2.欧拉法的基本概念: 流线:同一时刻与流场中各质点运动速度矢量相切的曲线。 流线的性质:①不相交或不突然转折;②光滑连续;③与恒定流流线重合;④与均匀流流线平行。 流管:在流场中取一封闭几何曲线,在此曲线上各点作流线,则可构成一管状流动界面。 流股:流管内的液流,又称为流束。 过水断面:垂直于流线簇所取的断面。 元流:过水断面无限小的流股。 总流:无数元流的总和。 3.流量Q :单位时间内流经过水断面的液体体积。Q<0流进;Q>0流出。 4.液流分类:①恒定流与非恒定流:运动要素不随时间变化的流动称为恒定流; ②均匀流与非均匀流:流线簇彼此呈平行直线的流动称为均匀流。 非均匀流中又分为渐变流和急变流。 ③有压流与无压流 5.毕托管测流速;文丘里管(有压管)测流量。 第四章 水流阻力与水头损失 1.水头损失类型:沿程水头损失hf ;局部水头损失hj 。 2.黏性底层:在实际液流中,由于液体与管壁间的附着力作用,在管壁上会有一层极薄的液体贴附在管壁上不动,其流速为零。厚度λ δRe 81.32d = 。 3.绝对粗糙度Δ:管壁粗糙突出的平均高度。 4.绝对粗糙度对水流运动的影响:①Δ<δ,管壁绝对粗糙度被黏性底层淹没,Δ对紊流结构基本上没有影响,黏性底层成了紊流流核的天然光滑壁面,称为“水力光滑管”;②Δ>δ,管壁绝对粗糙度突出于黏性底层之外,并深入到紊流的流核之中,可使液流产生旋涡,加剧紊流的脉动,称为“水力粗糙管”。 5.当量粗糙度:和工业管道沿程阻力系数相等的同直径人工均匀粗糙管道的绝对粗糙度。 6.局部边界条件急剧改变是引起局部水头损失的直接原因。 水流的影响有:①导致液流中产生旋涡,加大水流的紊乱与脉动,增大液流的能量损失;②造成液流断面流速重新分布,加大流速梯度及紊流附加切应力,导致局部较集中的水头损失。 第五章 有压管流与孔口﹑管嘴出流 1.有压管路的类型:简单管路;复杂管路(串联,并联,管网);长管与短管。 短管:必须同时计算管路沿程水头损失,局部水头损失及流速水头的管路。(L/d<1000) 长管:管路流速水头及局部水头损失可以忽略不计的管路。(L/d>1000) 第六章 明渠水流 1.棱柱形渠道:断面形状及尺寸沿程不变的渠道(过水面积只随水深h 变化,与断面位置无关); 非棱柱形渠道:断面形状及尺寸沿程变化的渠道(过水面积与水深h 及断面位置有关)。 2.明渠均匀流发生的条件:属于恒定流,流量沿程不变;长直形的棱柱形顺坡(i>0)渠道;渠道糙率n 及坡底i 沿程不变。 明渠均匀流的水力特性:是一种等深,等速直线运动,断面流速沿程不变;总水头线﹑测压管水头线及渠底线三者平行,因此水力坡度J ﹑测压管坡度Jp 及渠底坡度i 三者相等。 3.明渠底坡(渠道底坡i ):渠道沿程单位长度内的渠底高程变化值,又称比降。 按底坡几何特征分为:i>0,顺坡渠道;i=0,平坡渠道;i<0,逆坡渠道。 明渠水力最佳断面:渠道过水断面面积A ,糙率n 及渠道坡底一定时,Q 最大的断面形状。(A 一定,Q 最大;Q 一定,A 最小)

水力学第四版复习资料整理

水力学 一、概念 1.水力学:是一门技术学科,它是力学的一个分支。水力学的 任务是研究液体(主要是水)的平衡和机械运动的规律及其 实际应用。 2.水力学:分为水静力学和水动力学。 3.水静力学:关于液体平衡的规律,它研究液体处于静止(或 相对平衡)状态时,作用于液体上的各种力之间的关系。 4.水动力学:关于液体运动的规律,它研究液体在运动状态时, 作用于液体上的力与运动要素之间的关系,以及液体的运动 特性与能量转换等。 5.粘滞性:当液体处于运动状态时,若液体质点之间存在着相 对运动,则质点间要产生内在摩擦力抵抗其相对运动,这种 性质称为液体的粘滞性,此内摩擦力又称为粘滞力。 6.连续介质:一咱连续充满其所占据空间毫无空隙的连续体。 7.理想液体:就是把水看作绝对不可压缩、不能膨胀、没有粘 滞性、没有表面张力的连续介质。 8.质量力:通过所研究液体的每一部分质量而作用于液体的、 其大小与液体的质量与比例的力。如重力、惯性力。 9.单位质量力:作用在单位质量液体上的质量力。 10.绝对压强:以设想没有大气存在的绝对真空状态作为零点 计量的压强。p’>0

11.相对压强:把当地大气压Pa作为零点计量的压强。p 12.真空:当液体中某点的绝对压强小于当地压强,即其相对 压强为负值时,则称该点存在真空。也称负压。真空的大小用真空度Pk表示。 13.恒定流:在流场中任何空间点上所有的运动要素都不随时 间而改变,这种水流称为恒定流。 14.非恒定流:流场中任何空间点上有任何一个运动要是随时 间而变化的,这种水流称为非恒定流。 15.流管:在水流中任意取一微分面积dA,通过该面积周界上 的每一个点,均可作一根流线,这样就构成一个封闭的管状曲面,称为流管。 16.微小流束:充满以流管为边界的一束液流。 17.总流:有一定大小尺寸的实际水流。 18.过水断面:与微小流束或总流的流线成正交的横断面。 19.流量:单位时间内通过某一过水断面的液体体积。Q 20.均匀流:流线为相互平行的直线的水流 21.非均匀流:流线不是互相平行的直线的水流。按流线不平 行和弯曲的程度,可分为渐变流和急变流两种类型。 22.渐变流:当水流的流线虽然不是互相平行直线,但几乎近 于平行直线时称为渐变流(或缓变流)。所以渐变流的情况就是均匀流。 23.急变流:若水流的流线之间夹角很大或者流线的曲率半径

工程水力学复习资料

工程水力学 复习要点 液体的主要物理性质 连续介质、密度、粘滞性、压缩性、表面张力 一、水跃复习要点 1.棱柱体水平明渠的水跃方程 2.共轭水深的计算 3.水跃跃长的计算 1、一、水跃的概念 水跃(hydraulic jump):是明槽水流从急流状态过渡到缓流状态时水面突然跃起的局部水力现象。 水跃的分区旋滚区:水跃区域的上部呈饱搀空气的表面旋滚似的水涡。 主流区:水跃区域下部为在铅直平面内急剧扩张前进的水流。 水跃区的几个要素 跃前水深——跃前断面(表面旋滚起点所在过水断面)的水深; 跃后水深——跃后断面(表面旋滚终点所在过水断面)的水深;水跃高度a=h“-h’水跃长度——跃前断面与跃后断面之间的距离 二、水跃的基本方程 1. 水跃函数

2.水跃的基本方程 式中、分别为跃前水深、跃后水深,称为共轭水深,即对于某一流量Q,具有相 同的水跃函数的那两个水深,即为共轭水深 三、水跃的形式 临界水跃:当时,水跃的跃首刚好发生在收缩断面上,跃后水深等于下游水深,称为临界水跃。 远离式水跃:当时,水跃发生在收缩断面之后,跃后水深大于下游水深,称为远离式水跃。 淹没水跃:当时,当下游水深大于临界水跃的跃后水深时,水跃淹没收缩断面,称为淹没水跃。 二、堰流及闸孔出流复习要点 1、概述 堰和堰流:无压缓流经障壁溢流时,上游发生壅水,然后水面跌落,这一局部水力现象称为堰流(Weir Flow);障壁称为堰。 堰流的基本特征量 1.堰顶水头H;

2.堰宽b; 3.上游堰高P、下游堰高P1; 4.堰顶厚度δ; 5.上、下水位差z; 6.堰前行近流速υ0。 堰的分类 堰流及孔流的界限 堰流:当闸门启出水面,不影响闸坝泄流量时。 孔流:当闸门未启出水面,以致影响闸坝泄流量时。 堰流和孔流的判别式 2、堰流的基本公式 式中:m——堰流流量系数,m= 堰流公式 式中: ——淹没系数,≤1.0; ——侧收缩系数,≤1.0 。 m0——计及行近流速的流量系数。

工程水力学作业

课程名称:工程水力学

我国目前高坝泄洪消能设计的主要形式 1. 引言 泄洪消能是高坝建设中非常突出的关键性技术问题,根据实际工程资料统计,其造价约为总造价的40%到50%,因此合理的选择泄水建筑物的型式及消能设施是关系到整个水利水电工程安全与经济的重要问题。目前常用的消能形式大概可概括为:底流消能、戽流消能、挑流消能、坝顶跌流水垫塘消能、大差动对冲消能、窄缝挑流消能、宽尾墩底流消能、压力洞内消能、分流墩底流消能、台阶式坝面消能以及一些组合式消能工。 2. 国内外主要的消能工形式介绍 2.1挑流式消能工 挑流式消能工是在泄水建筑物的末端采用鼻坎将泻出的高速水流导向离建筑物较远的下游位置,使水流的能量在下游水垫和空中消能。由于挑流式消能工一般不需要在下游河床修建保护工程,因而工程量小,节省投资;同时设计施工简便,运行也可靠,因此在国内外得到了广泛的应用。 2.1.1关于挑流式消能工的挑距问题 实践表明,无论是挑坎末端到下游水面的水平射距还是到最大冲深点的水平射距,按照抛射体理论计算值与实测值都存在一定差异,其原因一般认为有以下几个方面:首先抛射体理论假定挑坎的流速分布是均匀的,而实际上水舌并非一个质点,其垂直分布也并非均匀。其次,坝面流速系数φ对射距的影响较大,而影响φ的因素很多,目前还难以由理论求解,只能凭经验选定。再次,坎唇高度(即反弧段最低点到挑坎顶的高度)是否足以使水流按照要求转向挑出,对射距也有一定的影响。最后,挑流水舌在下游水垫内的淹没射流扩散规律比较复杂,目前还没有准确的计算方法可循。鉴于上述的特点,为了尽可能获得接近实际的射距计算公式,国内外许多学者从经验方法入手,提出来一些估算式如下: 当下游水位与坎顶高程相同或者接近的情况下,θ为45度时射距最大,这是符合抛射理论的,同时低挑坎选择较大挑角就是这个原因。而当下游水位与坎顶高程相差较大的情况下,最优挑角的选定与相对坎高及流速系数或挑流系数有关,有些研究[1]试验认为考虑了射距与冲坑深度两因素后,最优挑角为10度到15度,并认为小挑角不仅对工程的结构设计有利,而且可减少鼻坎处的起挑流量;还有一些研究[2]通过优选法确定连续挑坎的最优挑角为14度到17度,因此关于最优挑角的问题,还应进一步考虑功能多因素进行深入

水力学典型复习题及答案详解.

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。(×) 21、缓坡上可以出现均匀的急流。(√) 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。(×)

考研水力学复习要点范文

One 绪 论 1、水力学的任务: 一、研究液体(主要是水)的平衡。二、液体机械运动的规律及其实际应用。 2、液体的主要物理性质: 2.1、惯性、质量与密度 惯性力:当液体受外力作用使运动状态发生改变时,由于液体的惯性引起对外界抵 抗的反作用力。 F =-m*a 单位:N 量纲:MLT-2 密度:是指单位体积液体所含有的质量。国际单位:kg/m 3 量纲:[ML-3] 一个标准大气压下,温度为4℃,蒸馏水密度为1000 kg/m 3 。 2.2万有引力特性与重力 万有引力:是指任何物体之间相互具有吸引力的性质,其吸引力称为万有引力。 重力:地球对物体的引力称为重力,或称为重量。 2.3粘滞性与粘滞系数 当液体处在运动状态时,若液体质点之间存在着相对运动,则质点间要产生内摩擦力抵抗其相对运动,这种性质称为液体的粘滞性,此内摩擦力又称为粘滞力。 动力粘滞系数,简称粘度,随液体种类不同而异的比例系数。 国际单位 :牛顿?秒/米2 牛顿内摩擦定律:作层流运动的液体,相邻液层间单位面积上所作用的内摩擦力(或粘滞力),与流速梯度成正比,同时与液体的性质有关。 牛顿内磨擦定律适用条件:只能适用于牛顿流体。 2.4压缩性及压缩率 2.5 表面张力 表面张力仅在自由表面存在,液体内部并不存在。大小:用表面张力系数 来度量。单位:牛顿/米(N/m )。 3、连续介质和理想液体、实际液体的概念 3.1连续介质: 即假设液体是一种连续充满其所占据空间毫无空隙的连续体。 3.2理想液体:就是把水看作绝对不可压缩、不能膨胀、没有粘滞性、没有表面张力的连续介质。 3.3有没有考虑粘滞性:是理想液体和实际液体的最主要差别。 4、作用于液体上的力 4.1表面力:作用于液体的表面,并与受作用的表面面积成比例的力。例如摩擦力、水压力。 4.2质量力:是指通过所研究液体的每一部分质量而作用于液体的、其大小与液体的质量成比例的力。如重力、惯性力。 5、水力学的研究方法 5.1理论分析 5.2科学实验。包括原型观测、模型试验、系统试验。 5.3数值计算 η2/m s N ?σ

水力学复习知识点学习资料

学习资料 仅供学习与参考 1.水力学的研究方法:理论分析方法、实验方法,数值计算法。 2.实验方法:原型观测、模型试验。 3.液体的主要物理性质:①质量和密度 ②重量和重度 ③易流动性与粘滞性 ④压缩性 ⑤气化特性和表面张力。 4.理想液体:没有粘滞性的液体(μ=0)。 5.实际液体:存在粘滞性的液体(μ≠0)。 6.牛顿液体:τ与du/dy 呈过原点的正比例关系的液体。 7.非牛顿液体:与牛顿内摩擦定律不相符的液体。 8.作用在液体上的力:即作用在隔离体上的外力。 9.按物理性质区分:粘性力、重力、惯性力、弹性力、表面张力。10.按力的作用特点区分:质量力和表面力两类。 11.质量力:作用在液体每一质点上,其大小与受作用液体质量成正比例的力。 12.表面力:作用于液体隔离 1.静水压强特性:①垂直指向作用面 ②同一点处,静水压强各向等值。 2.静水压强分布的微分方程:dp=ρ(Xdx+ Ydy+ Zdz),它表明静水压强分布取决于液体所受的单位质量力。 3.等压面:液体压强相等各点所构成的曲面。等压面概念的应用应注意,它必须是相连通的同种液体。 4.压强的单位可有三种表示方法:①用单位面积上的力表示:应力单位Pa ,kN/m 2②用液柱高度表示:m (液柱),如p=98kN/m 2,则有p/γ=98/9.8=10m (水柱) ③用工程大气压Pa 的倍数表示:1p a =98kP a 。 5.绝对压强p abs :以绝对真空作起算零点的压强(是液体的实际压强,≥0)p abs =p o +γh 6.相对压强p γ:以工程大气压p a 作起算零点的压强,p γ=p abs -p a = (p o +γh )- p a 真空:绝对压强小于大气压强时的水力现象。真空值p v :大气压强与绝对压强的差值。 7.帕斯卡原理:在静止液体中任一点压强的增减,必将引起其他各点压强的等值增减。应用:水压机、水力起重机及液压传动装置等。 8.压强分布图的绘制与应用要点:①压强分布图中各点压强方向恒垂直指向作用面,两受压面交点处的压强具有各向等值性。②压强分布图与受压面所构成的体积,即为作用于受压面上的静水总压力,其作用线通过此力图体积的重心。③由于建筑物通常都处于大气之中,作用于建筑物的有效力为相对压强,故一般只需绘制相对压强分布图。④工程应用中可绘制建筑物有关受压部分的压强分布图。 9.水静力学基本方程z+p/γ=C ,z ——计算点的位置高度,p/γ——由p =γh ,称为压强高度,z+p/γ——计算点处测压管中水面距计算基准面的高度,z+p/γ=C ——静止液体中各位置高度与压强高度之和不变。 10.浮体:漂浮在液体自由表面的物体。潜体:沉没于液体底部的物体。浮力:物体在液体中所受铅锤向上的浮托力。 11.压力体:以曲面为底直至自由表面间铅垂液体 的体积。虚压力体:液体和压力体分居曲面两侧。实压力体:液体和压力体居曲面同一侧。 12.阿基米德原理:物体在静止液体中所受曲面总压力 p z ,其大小等于物体 描述液体运动的两种方法:拉格朗日法(把液体看成质点系,用质点的迹线来描绘流场中的运动情况),欧拉法(以空间点的流速、加速度为研究对象)。 2.迹线:某液体质点在运动过程中,不同时刻所流经的空间点所连成的线。 3.流线:同一时刻与流场中各点运动速度矢量相切的曲线。4.流线特性:1、一般不会相交,也不会成90°转折。2、只能是一根光滑曲线。3、任一瞬时,液体质点沿流线的切线方向流动,在不同瞬时,因流速可能有变化,流线的图形可以不同。 5.流管:在流场中取一封闭的几何曲线C ,在此曲线上各点作流线则可以构成一管状流面。 6.过水断面:垂直于流线簇所取的断面A 。元流:过水断面无限小的流股,成为元流。 7.液流分类:1、恒定流(运动要素不随时间变化的流动)与非恒定流2、均匀流(流线簇彼此呈平行直线的流动)与非均匀流(又分为渐变流与急变流)3、有压流(过水断面全部边界都与固体边壁接触且无自由表面、液体压强大部分不等于大气压强的流动)与无压流。 8.理想液体元流能量方程各项意义z —计算点距基准面的位置高度,又称位置水头p/r —测压管中水面距计算点的压强高度,又称为压强水头z+p/r —测压管水面距基准面的高度,又称测管水头或单位重量液体的总势能u 2 /2g —流速u 所转化的高度。H 计算点处液体的总水头。 9.水力坡度:单位长度上的水头损失。 10.测管坡度:单位长度上的测管水头变化。11.控制断面:在总流中任取一流段作隔离体,其前后过水断面称为控制断面。 12.什么是理想液体?什么为实际液体?没有粘滞性的液体称为理想液体,反之有粘滞性的液体称为实际液体。 13.恒定流是否可以同时为急变流?均匀流是否可以同时为非恒定流?答:恒定流可以为急变流。恒定流是运动要素不随时间变化的流动,急变流是流线簇彼此不平行,流线间夹角大或流线曲率大的流动,二者定义之间不存在矛盾。均匀流不可以为非恒定流。均匀流中过水断面为平面,沿程断面流速分布相同,断面流速相等,而非恒定流的这些运动要素是 1.水头损失:单位重量液体在流动中的能量损失。 2.沿程阻力:液体内摩擦力,它与液体流动的路程成正比 3.局部阻力:局部边界条件急剧改变引起流速沿程突变所产生的惯性阻力。 4.层流:液体质点在流动中互不发生混掺而是分层有序的流动 5.紊流:液体质点互相混

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