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水力学模拟题及答案

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水力学(二)模拟试题

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= y–x+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=11m/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-

h 1

+2.3h0l g[(h2-h0)/(

h

1

-h0)]

2 2

2

4(15 分).在不可压缩流场中流函数ψ=kx -ay ,式中 k 为常数。试证明流线与等势线 相互垂直。

Ⅰ 解题指导

孔流和堰流都是局部流段内流线急剧弯曲的急变流,其水力计算的共同特点是能量损 失以局部损失为主,沿程损失可以忽略。由于边界条件、水流条件的差异,其水力计算公 式及式中各系数的确定方法各不相同。它们反映了孔流和堰流流态下,水流条件和边界条 件对建筑物过水能力的影响。解题时,首先要分析水流特征、弄清边界条件并判别流态及 出流方式,然后根据问题的类型采用相应公式求解。现将各种流态及淹没界限的判别标 准、问题类型等归纳于表 8-1,

水流流态 判别标准 淹没出流判别方法 问题类型

,d , H Q

,d , Q 薄 壁 小 孔 口 出 流

d 1 H 10

在液面下出流 Z );已知 ,H (或 Z ),求d ;已知 d , Q 。H (或 Z ),求 管嘴出流 l (3 : 4) d H <9.0m

在液面下出流

已知 ,d , H (或 Z ),求 Q ;已 知 p , d , Q ,求 H (或

Z );已 知 , H ( 或 Z ), Q , 求 d ; 已 知 d , Q 。 H ( 或

Z ),求

p 闸 孔 出 流

底 坎 为 平顶堰

e 0.65 H

h c <t

已知b, e, ( H 0 ) , 0

,

s

, 求Q ;

已知Q, b, e( 0),s , 求H ; 已

知Q, b, H 0, ( 0

),s

, 求e ; 已

知Q, H 0, e,

0,s

, 求b ;

说明:

已知 条件 中带括号 者与待求量有关,计 算 中 往 往 先 假 定 该 值,用试算法求解

底 孔 为 曲 线 型 堰 e 0.75

H

h s >0

( 一 般 为 自 由 出 流 情

况)

Q=1.4H [适 用 于 P ≥ 2H , B ≥ ( 3~ 4) H]; 梯 形 薄 壁 堰 常 用 Q=1.86bH [适 用 于 tg

1 4 , b 3H ]。

2 2

2.5 1.5

水流流态 判别标准 淹没出流判别方法

堰 流

底坎为 平顶堰

e

>0.65 H 薄壁堰

<0.67

H

对矩形、梯形有 h s >0

z / P 1 <0.7

已知b, ( H 0) , m, ( ,

s

),求Q ;

已知Q , b, m, ( , s

),求H ; 已知

Q , m, ( ),s

, H ,求b ; 已知Q , b,

H,

,

s

,求m ;

实用堰

<2.5

0.67 < 不同剖面形状,判别 界限不同,可查有关册 克-奥 h s >0 Z Z

剖面

<(

P 1

P 1

k

底坎为 曲线型 堰

e

>0.75 H

宽顶堰

<10

2.5 < H h s

>0.8 H 0

其适用条件是否相符,以免出错。 Ⅱ 典型例题

[例 8-1] 甲、乙两水箱如例 8-1 图。甲箱侧壁开有一直径为 100mm 的圆孔与乙箱相 通。甲箱底部为 1.8×1.8m 的正方形,水深 H 1 为 2.5m 。孔口中心距箱壁的最近距离 h 为 0.5m 。当为恒定流时,问:①乙箱无水时,孔口的泄流量为多少?②乙箱水深 H

2 =0.8m 时,孔口泄流量为多少?③在甲箱外侧装一与孔口等径的 35cm 长圆柱形短管时,泄流量又 为多少?若管长为 10cm ,流量有何变化?当为管嘴出流时,管嘴内真空高度为若干?

解:

(1)求乙箱无水时孔口的泄流量。孔口的 作用水头为

H

H 1 h 2.0m , d / H

0.05 <0.1

2.0

乙箱无水,故为薄壁恒定小孔口自由出流。 孔 口边 缘 距 最 近 的 边 界 距 离 h=0.5m , 故 h > 3d=3

× 0.1=0.3m , 为 完 全 完 善 收 缩 , 取

0.62, 0.06 ,则

0.97

1

1 0.060.620.97 0.60

A 箱 1.8 1.8 3.24m , A

3.14 d

0.1 0.00785( m ), A 箱 ? A 4

4

故可忽略行近流速水头,即 H 0

≈H ,得 Q A 2 g H 0 0.6 0.00785 2 9.8 2.0 0.0295m / s

( 2) 求 当 H 2=0.8m 时 孔 口 的 泄 流 量 。 因 此 时 为 没 出 流 , 且 Z=H 1- H 2=2.5-

0.8=1.7m 。孔口位置、直径、边缘情况均未变,则 不变,故

Q A 2 gZ 0

0.6 0.00785 19.6 1.7 0.0272m / s

(3)求甲箱外侧短管长 l 35cm , l 10cm 的泄流量及管嘴出流时的管内真宽度。 当

l 35cm 时 , 其 长 度 在 ( 3~ 4) d=30~ 40cm 之 间 , 为 管 嘴 出 流 , p p 0而

p

0.82, 于是自由出流时

1 0.5

H 0.10

2

2

2 2

3

3

Q

p A 2g H

0.820.0078519.6 2.00.0403m/s

淹没出流时

Q p0 0.820.0078519.6 1.70.0372m/s

当l10cm时,l3d30cm,故仍为孔口出流,泄流量与以上问题(1)、(2)中的结果完全相同。

以箱底为基准面,列1-1、c-c断面的能量方程,得

H 0

g2g g2g2g

令H0 H

a0

2g

,a c 1.0,整理上式得

h p a p c

g

(1

)

c

2g

H

c A

A C

,

A

p 2g H0

p

2gH

所以

以②代①,有h

2g H

p a p c

g

[

2

p

2

](1

)1]H

将p 0.82,0.62,0.06,代入上式,即得真空高度

h p a p c

g[

0.82

0.62

2

2

(10.06)1] 2.0 1.71m

显然,管嘴内形成一定的真空高度,增大了作用水头。故管嘴出流较孔口出流的流量大。

[例8-2]如例8-2图所示的密闭水箱,已知H1=2.5m,h=0.3m,侧壁有孔径d=20mm的

圆形薄壁孔口,流量系数0.60,P0 0.1at 。求:①泄流开始时的泄流量;②当箱内水

深降至H 1

=1.3m时,欲保持泄流量不变,

P

应为多少米水柱高?

(1)求泄流开始时的泄流量。由题意知,水流为薄壁孔口自由出流

0.0091<0.1,为小孔口。

H H1h 2.50.3

选取过孔口中心的水平面为基准面,对1-1、c-c

断面列能量方程

H1h P0

g

a1 1 a c c c

2g2g2g

取a c 1.0。因箱c1= c,故取

a1

1

2g

0,

2g(H1h)

g

c

2g

(H1h

1

3

3

222

P a p a

a0 0 c c c c

2

2

Q

p

c

d d 0.02

2 2

2

00

2

P

P0

) g

P0

) Q c A c c A A2g(H1h

g

A 2 g (H

1 h

P 0 g

)

0.6 0.785 0.02

1.49 10 m / s

(2)在孔口尺寸及流量系数一定时,欲使 Q 不变,其作用水头应不变,由上可知

H 1 h

P 0 g

3.2m

即得

p 0

g

3.2 H 1 h 3.2 1.3 0.3 2.2m H 2O 由本例可见,当箱内液面压强不为大气压时,其作用水头将发生变化。此时不能套用 孔口(或管嘴)出流的计算公式,而应直接根据能量方程式推求其计算式。

[例 8-3] 某泄洪闸底坎为直角进口的平顶堰,如例 8-3 图。P=1.0m ,孔宽 b=8.0m ,共 3 孔,闸墩头部半圆形,边墩圆弧形,平板闸门控制,下游尾水渠为矩形断面。试求:① h 11.0m , t 6.0m , 3 孔闸门开度均为 2m 时的泄流量;②若 h 7.5m , t 5.76m , 保持泄 流量不变时,闸门的开度为多少?③流量和其它和其它条件不变,但为堰流时,其堰顶水 头应为若干?

解 (1)因 0.2 <0.65,故为闸孔出流。又因为 H

h p 11 1 e H

0.2 ,查表得

0.62, 得

h c

e 0.622 1.24m

由于闸底板高于渠底且为平顶堰,查表取 0.90 。又由于堰前水头较大、开启度较小,

为简化计算,不计行近流速水头,即取 H 0 ≈H,则有

c 2 g ( H 0 h c ) 0.9 19.6 (10

1.24) 11.79m / s

h c

> t

t

11.79 3.38 Fr c g g g 9.8 1.24

h h h 1)

( 1 8 3.38 1) 5.34m 2 2

P 1 6 5 5m ,故为闸孔出流。

e

由底坎及闸门形式,并注意到 0.1 <

<0.65,采用相应的经验公式求流量系数,有

2 3 3 e e 2

c ( 1 8Fr h 1.24 2 2 c

H

00.60.18e

H

0.60.180.20.564

得Q 0Be 2g H00.56438219.610379.00m /s

(2)当h 7.5m,t 5.76m,欲使Q 379.00m/s时其闸门开度e,由式(8-5)即得

e Q u0

B 2gH0

因式中0与e有关,故应试算求解。

设e=2.9m

0.45<0.65

H h p7.51 6.5

为闸孔出流,由e

H

0.45,查表得0.638,算得h c e0.638 2.9 1.85m。查得

0.90且忽略a 0

2g

,则有

c 2g(H 0 h c ) 0.9019.6(6.5 1.85)8.59m/s

h c

h c

<t

t

c 2.02

Fr c

9.8 1.85

gh c

( 18Fr c 1)(18 2.02

2 2

p 1 5.761 4.76m为淹没出流。

1) 4.44m

0.268及0.45,查图可得s 0.93,且

H h p7.51 6.5 H

00.60.18

e

H

0.60.180.450.519

即得

Q s0Be2g H 0 0.930.51938 2.919.6 6.5

379.17m /s 379.00m /s

故满足上述流量要求时所需的闸门开度e 2.9m。

(3)当流为堰流且流量仍为379.00m/s时,相应的堰顶水头H,采用试算法求解如下:

设H 5.15m,

H

3.49,在2.5~10之间,属宽顶堰流。其流量系数5.15

m 0.320.013P/H

0.460.75e

H

3

0.320.010.366

0.460.75

5.15

因堰前过水断面不大,应计入行近流速的影响,可应用“”逐次逼近法“计算。

第一次逼近:假定010,即H 01 H 5.15m

h h 5.76 1.0

0.924>0.8为淹没出流,由H01 H 5.15

h s

H01

0.924,查表得s=0.764。

3

3

e e 2.9 2.9

2

h 1.85

22

c

Z h t7.5 5.76 1.74 e

3 3

3

18

1

5.15

1 s s

h s H01可查得k0.659,由式(8-8)得侧

边墩的形状可查得k0.7,由闸墩的形状及

收缩系数

10.2[k (n 1)0]10.2 [0.7 (3 1)0.659] 0.913 故

24 Q 1

s mB 2 g H 3/ 2 01

0.913 0.764 0.366 38 19.6 5.15 317.03m / s 第二次逼近:由已求得的流量计算0的近似值

02

1.61m / s B 0h 32 6.15

a 1 1.61 H 02

H 5.15 5.28m

2 g 19.6

h s

H 02

0.901 >0.8 5.28

10.2[ k (n 1)

] 10.2 [0.7 (3 1)0.631] 0.914 24 故

Q 2 0.914 0.838 0.366 38 19.6 5.28 361.38m / s

第三次逼近:

03

1.84m / s B 0h 32 6.15 1 1.84

H 03 5.15 5.32m

19.6 h s H 03 0.894 >0.8 5.32 为淹没出流,查得

s

0.858, 0 0.623, 算得0.914, 则 Q 3

0.914 0.858 0.366 24 19.6 5.32

第四次逼近:

04

1.90m / s B 0h 32 6.15 1 1.90 H 04

5.15

5.33m 19.6

3/ 2

3 h s H 04

0.893 >0.8 5.33

为淹没出流,查得

s

0.861, 0 0.622, 算得

0.914, 则

Q 4

0.914 0.8610.366 24 19.6 5.33 376.58m / s

因 Q 4 与 Q 3 相当接近,故可认为当 H

5.15m 时, Q=37

6. 58m/ s, 且该流量与已稳中有降流 量相差甚小(

379.00 376.58

379.00

0.64% )。故所求堰顶水头 H=5.15m 。显然,若所设 H 不

能满足已知流量的要求时,则应重设 H ,依以上步骤继续试算,直到满意为止。

上 例 表 明 , 在 H=5.15m 时 , 不 计 0影 响 Q 317.03m / s , 而 计 入

0影 响 时

Q 317.58m / s ,可见此时行近流速对流量的影响较大。因此,在水力计算中,没有足 够

的理由,不应随便忽略行近流速的影响,以免造成较大的误差。

[例 8-4]某进水闸底坎为圆角进口, r 1.0m , 14m ,共 3 孔,单孔净宽为 8.0m , 闸墩头部半圆形,边墩圆弧形。闸前后渠道均为矩形断面,渠宽 28.0m ,其它条件见例 8-4 图。求:①闸门全开,下泄流量为 290.0m 3 /s 时,闸前渠道内的水深为多少?②若下游水

5.15

3/ 2 3 Q 317.03 1

2 2 02 4.76 5.28 3/ 2 3

Q 361.38 2

2

4.76

374.22m / s

Q

374.22 2 4.76 3/ 2

3

3 3

3

位库 157.40m ,上游渠道内水深不变,则流量有何变化?

解:

(1)因下游水位低于闸底坎,即 h s <0,且闸孔全开,故水流为堰流并为自由出流。 因水头未知,不能判别堰型,暂按宽顶堰计算,待求出 H 后复核堰型是否与假定相 符。

下:

由 式 ( 8-7) 得 H 0

(

Q

s

mB 2 g

) ,因、m 均 与 H 有 关 , 故 尖 用 试 算 法 求解 如

先假定

1

0.95, m 1 0.36, 则 H 01

(

0.95 0.36 38 19.6

) 2 / 3 3.99m 由试算求 H 0=3.99m 时的 H 值。 设 H 1 =3.85m

01 1.32m / s

B 0h 28 [(150 150) 3.85]

H 01

H 1 3.85 3.94m <3.99m

2 g 19.6

另设

H 2=3.90m 得

02

1.31m / s 28 7.9

H 02

3.90 3.99m H 19.6

01

故得 H=3.90m 。

复核 m , 值: 因

0.256 >0.2,故流量系数可按 H 3.9

即 m 2 m 2 0.36 0.01

> m 1 =0.36。查得

k

3

H 1.2 1.5 0.7,

3 0.36 0.01 0.367

P 4 H 3.9 0

0.45, 得

2 /

3 Q 290 2 2 a 1 1.32

0 01 290

2 1.31 r 1.0 p

4 3.9 1.2 1.5

2

210.2[k (n 1)0]nb

<1=0.95。将以上求得的m2、

2

10.2[0.7(31)0.45]0.947

24

代入基本公式重算H02,得

H 02 (

290

0.9470.3672419.6

)2/3 3.95m

令H2=3.86m,得

故得H2=3.86m。

复核m,值:

02 1.32m/s

28(3.834)

H 02 3.86 3.949m 3.95m

19.6

m 3 0.36 0.01

3

3.86

1.2 1.5

3.86

0.367m2

310.2[0.720.45]0.9472

24

14

故H=3.86m为所求堰顶水头。因 3.62,在2.5~10之间,为宽顶堰,与假定

H 3.86

相符。即求得闸前水深

h H p 3.8647.86m

(2)当下游水位为157.40m时,闸底坎淹没,因上游渠内水深不变,则H=3.86m。由

以上计算,暂按H0=3.95m考虑,有0.86>0.8为淹没出流。据

H0 3.95

s 0.95,00.58,因淹没影响,应重算:

10.2[0.720.58]0.939

24

Q s mB2g H 0 0.9390.950.3672419.6 3.95 273.25m/s

复核总水头h s

H0

查表得

1.24m/s,取a0

A 287.86

1.0,得

1 1.24

H 0 3.86 3.94m

19.6

按H 0

=3.94m重算流量Q,得

h s

H0

0.863>0.8

3.94

为淹没出流,查得

s 0.944,

0.587,m仍为0.367,于是

10.2[0.7(31)0.587]0.939

24

Q 0.9440.9390.3672419.6 3.943/2 3

再逼近一次:0

Q

H

3.99

290

2

1 1.32

4

4

3.95

h 3.4

s

3.95

3/2 3/2

3

Q 273.25

2

3.4

3.94

270.50m/s

2

B0h2

7

.

5

1

1

.

2

3

1

.

2

3

m

/

s

,

H

3

.

8

6

3

.

9

3

7

m

,

2

8

7

.

8

6

1

9

.

6

h s H 0

0.864, 查得s

0.942, 3.937

0.5868, 算得

0.939, 得

Q 0.939 0.942 0.367 24 19.6 3.937

=269.62m /s

3/ 2 以上两次计算所得流量很接近,故可认为淹没出流时的流量为 269.62m /s 。显然,此

时较自由出流时流量减小了 290.00-269.62=20.38m /s 。

[例 8-5] 某单孔引水闸如例 8-5 图,闸室后接— i > i k 的陡坡渠道。上游为八字形翼 墙,收缩角θ=45°,计算厚度 a=1m 。闸前河道断面近似矩形,水深 h=5.05m ,闸门全开, 忽略上游行近流速。试求:①当坎高 P=1.8m ,流量 Q 60m / s 时的闸孔净宽;②若保持 孔宽不变,但坎高 P=0 时的过堰流量。

解:

(1)求闸孔净宽。因下游接一陡坡渠道,下游为急流,故过闸水流为宽顶堰自由出 流,当 P=1.8m 时,H=h-P=5.05-1.8=3.25m ,流量系数

m 0.32 0.01

3 H 0.46 0.75

P

H

0.32 0.01=0.348 1.8

3.25 0.46 0.75

1.8 3.25

因 n=1,八字形翼墙可查得

k

0.7 ,故侧收缩系数 10.2[

k

(n

1)0]由式(8-7)得

H 0 3.25 0.455 nb b b

b

m 2 g H

3/ 2

6.64, 则

0.348 4.43 3.25

0.455 b (1 ) 6.64

b

解得闸孔净宽:b=7.10m

( 2) 求 P=0 时 的过 堰 流 量 。 此 时 为 无 坎 宽 顶 堰 自 由 出 流 。 由 题 意 知 , 上 游 可 宽 B 0=b+2a=7.10+2×1=9.10m,又

0.78 B 0 9.10

查表得流量系数 m 0.368 算式,即得过堰流量

Q s m B 2 g H 3/ 2 m b 2 g H 3/ 2 0.368 7.1 19.6 3.25 67.8m / s

由以上计算可见,当其它条件不变时,减小堰高 P ,可增大堰的过流能力(读者可自 行分析其原因)。顺便指出,若为多孔无坎宽顶堰时,流量系数应为包括侧收缩影响的各孔 流量系数的平均值,可先分别求出中孔及边孔的流量系数,然后用加权平均法求得。

3.4 3 3 3 3 P

3 10.2 0.7 1 60 1.5

b 7.10

1.5 3

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)

级《水力学》、《流体力学》试卷b及答案

扬州大学试卷(附答案) 水力学试题(B) 班级学号姓名成绩 一、单项选择题(填写唯一正确答案的编号) (本大题共10小题,每小题2分,共20分) 1.液体动力粘滞系数μ的单位是() A.m2/s B.(N. s)/m2 C.N/m2 D.Pa/s 2.流线与等势线的关系为() A.平行 B.斜交 C.正交 D.不确定 3.在下列底坡渠道中,不可能发生明渠均匀流的底坡为() A.平坡 B.缓坡 C.陡坡 D.临界坡 4.两种矩形断面渠道,其过水面积A,糙率n,底坡i均相等,但是底宽b及水深h不同,渠道一b1×h1 = 4m×1m,渠道二b2×h2 = 2m×2m,比较渠道中通过的流量相对大小为() A.Q1 > Q2 B.Q1 = Q2 C.Q1 < Q2 D.无法确定 5.管道发生水击现象时,其水流类型为() A.有压、恒定均匀流 B.无压恒定非均匀流 C.有压、恒定非均匀流 D.有压非恒定流 6.水流在等直径管中作恒定流动时,其测压管水头线沿程() A.下降 B.不变 C.上升 D.可上升,亦可下降 7.串联管道,无支流分出,则各管段的() 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 8.粘性底层厚度δ随雷诺数Re的增大而() A.增大 B.不变 C.减小 D.不定 9.圆管水流中的下临界雷诺数等于() A.2000 B.1500 C.3000 D.5000 10.宽b = 2m的矩形明渠中,通过的流量Q恒定,水深从h1 = 1m渐变到h2 = 2m,其雷诺数之比Re1 / Re2为() A.1/2 B.2 C.4/3 D.3/2 二、填空题(在空格中填写正确答案) (本大题共10小题,每小题2分,共20分)

水力学模拟试题及答案(一)教学文稿

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( C ) 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 (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; 答案:b

水力学A(一)练习题及参考答案

水力学A(一)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。× 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。(×) 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。√ 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。 (×) 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。√ 32、静水压强的大小与受压面的方位无关。(√) 33、水泵的扬程就是指水泵的提水高度。(×) 34、恒定总流能量方程只适用于整个水流都是渐变流的情况。(×) 二、单项选择题(填写唯一正确答案的编号) 1、作用水头相同时,孔口的过流量要比相同直径的管咀过流量(2) (1)大 ; (2)小;(3)相同;(4)无法确定。 2、根据静水压强的特性,静止液体中同一点各方向的压强(1) (1) 数值相等; (2) 数值不等;(3) 仅水平方向数值相等;(4) 铅直方向数值最大。 3、已知水流的沿程水头损失系数只与边界粗糙度有关,可判断该水流属于(4) 1层流区;2紊流光滑区; 3紊流过渡粗糙区;4紊流粗糙区。 4、液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为(2) (1)1 kN/m2(2)2 kN/m2 (3)5 kN/m2(4)10 kN/m2 5、紊流的断面流速分布规律符合(1) 1对数分布;2直线分布;3抛物线分布;4椭圆分布。 6、长管的总水头线与测压管水头线(1) (1)相重合;(2)相平行,呈直线; (3)相平行,呈阶梯状;(4)以上答案都不对。 8、液流的沿程水头损失系数与边壁粗糙度和雷诺数都有关,即可判断该液流属(3) 1层流区;2紊流光滑区; 3紊流过渡粗糙区; 4 紊流粗糙区。 12、液体中某点的绝对压强为108kN/m2,则该点的相对压强为(4) (1)1 kN/m2(2)2 kN/m2(3)8 kN/m2(4)10 kN/m2 13、静止液体中同一点沿各方向上的压强(1) (1) 数值相等 ; (2) 数值不等 ; (3) 仅水平方向数值相等。 14、矩形断面明渠水力最佳断面的宽深比β等于(2) 1 1 ; 2 2 ; 3 3 ; 4 4 。 15、水泵的扬程是指(2) (1) 水泵提水高度; (2) 水泵提水高度+吸水管的水头损失;

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)]

水力学试题与答案

(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,贝U该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b 2 kN/m2c、5 kN/m2d、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=Iooom/s,水击压强水头H = 250m,则管道中原来的流速V Q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HVHk 激流 a、缓流;b急流;C临界流;答案:b (11)闸孔出流的流量

水力学章节复习题及答案

《水力学章节复习题及答案》 第一章 选择题(单选题) 1.1 按连续介质的概念,流体质点是指:(d ) (a )流体的分子;(b )流体内的固体颗粒;(c )几何的点;(d )几何尺寸同流动空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体。 1.2 作用于流体的质量力包括:(c ) (a )压力;(b )摩擦阻力;(c )重力;(d )表面张力。 1.3 单位质量力的国际单位是:(d ) (a )N ;(b )Pa ;(c )kg N /;(d )2/s m 。 1.4 与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是:(b ) (a )剪应力和压强;(b )剪应力和剪应变率;(c )剪应力和剪应变;(d )剪应力和流速。 1.5 水的动力黏度μ随温度的升高:(b ) (a )增大;(b )减小;(c )不变;(d )不定。 1.6 流体运动黏度ν的国际单位是:(a ) (a )2/s m ;(b )2/m N ;(c )m kg /;(d )2/m s N ?。 1.7 无黏性流体的特征是:(c )

(a )黏度是常数;(b )不可压缩;(c )无黏性;(d )符合 RT p =ρ 。 1.11 某液体的动力黏度为0.005Pa s ?,其密度为8503/kg m ,试求其运动黏度。 解:60.005 5.88210850 μνρ-= ==?(m 2 /s ) 答:其运动黏度为65.88210-?m 2/s 。 1.12 有一底面积为60cm ×40cm 的平板,质量为5Kg ,沿一与水平面成20°角的斜面下 滑,平面与斜面之间的油层厚度为0.6mm ,若下滑速度0.84/m s ,求油的动力黏度μ。 U G G T F s 0.6m m 20° 解:平板受力如图。

水力学与桥涵水文试题及答案

1临界xx: 以全渠的临界水深作均匀流动时相应的底坡称为临界底坡。 2造床流量: 为了便于对河床演变进行研究,用一个与多年流量过程的综合造床作用相当的流量作为代表流量。 3、桥孔净长: 桥孔长度扣除全部桥墩宽度后的长度成为桥孔净长。 4、抽样误差: 用样本代表总体确定参数时必定存在一定误差,这个误差称为抽样误差。 5、重现期: 洪水频率的倒数,即某一变量在若干年后再次出现的时距。 1、易流动性: 静止时,液体不能承受切力、抵抗剪切变形的特性。 2、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。 3、弯曲系数: 河道全长与河源到xx的直线xxxx。 4、河槽集流: 坡面汇流由溪而涧进入河槽,最后到达流域出口断面的过程。 5、设计流量: 符合规定频率标准的流量。

1、xx均匀流: 水流的水深、断面平均流速沿程都不变的均匀流动。 2、流域: 一条河流两侧汇集水流的区域称为该河流的流域。 3、河相关系: 河流在水流、泥沙及河床的长期相互作用下,能形成与所在河段具体条件相适应的某种均衡状态,这种均衡状态与河流的有关部门要素常存在某种函数关系,这种函数关系称为河流的河相关系。 4、冲止流速: 桥下一般冲刷停止时垂线平均流速。 5、xx频率: P=m/n*100%,n年中等于或大于洪水流量的年数与具有最大流量值的总年数的比值。 1、临界水深: 在断面形式与流量给定的条件下,相对应于断面比能为最小时的水深。 2、径流总量: 一段时间内通过河流过水断面的总水量。 3、造床流量: 为了便于对河床演变进行研究,用一个与多年流量过程的综合造床作用相当的流量作为代表流量,称为造床流量。 4、桥孔xx: 设计水位上两桥台前缘之间的水面宽度。

水力学练习题及答案

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。(×) 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。(×)

水力学基础试题一(含答案)

试卷1 一 、选择题:(每题3分,共30分) A 非牛顿液体 B 理想液体 C 牛顿液体 D 宾汉液体 2两层静止液体,上层为油(密度为1ρ),下层为水(密度为2ρ),两层液体深相同,皆为h ,水、油分界面的相对压强 与水底面相对压强的比值为: A 211ρρρ+ B 121ρρρ+ C 21ρρ D 12 ρρ 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 B 0.32m/s C 0.2m/s D 0.1m/s 4雷诺数的物理意义是 A 重力和惯性力之比 B 重力与粘性力之比 C 粘性力与惯性力之比 D 惯性力与粘性力之比 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 n2,其它参数均相同,当通过一定流量时,则两渠段的临界水深h k1 h k2和 正常水深h 01、 h 02的关系分别为: A h k1=h k2 h 01=h 02 B h k1=h k2 h 01h k2 h 01>h 02 D h k1=h k2 h 01>h 02 9有一溢流堰,堰顶厚度为2m ,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,要实现明渠水流的流动相似 (明渠水流为重力流),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

水力学模拟题及答案

水力学(二)模拟试题 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= y–x+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=11m/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- h 1 +2.3h0l g[(h2-h0)/( h 1 -h0)] 2 2 2

水力学试题和答案

思考题 1.1静水压强有哪些特性?静水压强的分布规律是什么? 1.2试分析图中压强分布图错在哪里? 1.3何谓绝对压强,相对压强和真空值?它们的表示方法有哪三种?它们之间有什么关系? 1.4图示一密闭水箱,试分析水平面A—A,B—B,C—C是否皆为等压面?何谓等压面?等压面的条件有哪些? 1.5一密闭水箱(如图)系用橡皮管从C点连通容器Ⅱ,并在A,B两点各接一测压管,问: 思 1 . 4 思1 . 5 (1)AB两测压管中水位是否相同?如相同时,问AB两点压强是否相等? (2)把容器Ⅱ提高一些后, p比原来值增大还是减小?两测压管中水位变化如何? 1.6什么叫压力体?如何确定压力体的范围和方向?

习 题 1.1 图示为一密闭容器,两侧各装一测压管,右管上端封闭,其中水面高出容器水3 m ,管内液面0p 压强为78 kPa ;左管与大气相通。求: (1)容器内液面压强c p ; (2)左侧管内水面距容器液面高度h 。 1.2 盛有同种介质(密度==B A ρρ 1 13 2.6 kg/m 3)的两容器,其中心点A 与B 位于同一高程,今用U 形差压计测定A 与B 点之压差(差压计内盛油,密度=0ρ867.3 kg/m 3 ), A 点还装有一水银测压计。其他有关数据如图题1.2所示。问: (1)A 与B 两点之压差为多少? (2)A 与B 两点中有无真空存在,其值为多少? 1.3 图示一圆柱形油桶,内装轻油及重油。轻油密度1ρ为6 63 2.6 kg / m 3,重油密度2ρ为887.75k g/m 3,当两种油重量相等时,求: (1)两种油的深度1h 及2h 为多少? (2)两测压管内油面将上升至什么高度? 1.4 在盛满水的容器盖上, 加上6 154N 的荷载G (包括盖重),若盖与容器侧壁完密合,试求A ,B ,C ,D 各点的相对静水压强(尺寸见图)。

水力学试题及答案

水力学试题及答案

选择题(单选题) 1.1 按连续介质的概念,流体质点是指:(d ) (a )流体的分子;(b )流体内的固体颗粒;(c )几何的点;(d )几何尺寸同流动空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体。 1.2 作用于流体的质量力包括:(c ) (a )压力;(b )摩擦阻力;(c )重力;(d )表面张力。 1.3 单位质量力的国际单位是:(d ) (a )N ;(b )Pa ;(c )kg N /;(d )2 /s m 。 1.4 与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是:(b ) (a )剪应力和压强;(b )剪应力和剪应变率;(c )剪应力和剪应变;(d )剪应力和流速。 1.5 水的动力黏度μ随温度的升高:(b ) (a )增大;(b )减小;(c )不变;(d )不定。 1.6 流体运动黏度ν的国际单位是:(a ) (a )2 /s m ;(b )2 /m N ;(c )m kg /;(d )2 /m s N ?。 1.7 无黏性流体的特征是:(c ) (a )黏度是常数;(b )不可压缩;(c )无 黏性;(d )符合RT p =ρ 。 1.8 当水的压强增加1个大气压时,水的密度增 大约为:(a ) (a )1/20000;(b )1/10000;(c )1/4000;(d )1/2000。 1.9 水的密度为10003 kg/m ,2L 水的质量和重量是多少? 解: 10000.0022m V ρ==?=(kg )

29.80719.614 G mg ==?=(N ) 答:2L 水的质量是2 kg ,重量是19.614N 。 1.10 体积为0.53 m 的油料,重量为4410N ,试求该油料的密度是多少? 解: 44109.807899.3580.5 m G g V V ρ= ===(kg/m 3) 答:该油料的密度是899.358 kg/m 3。 1.11 某液体的动力黏度为0.005Pa s ?,其密度为8503 /kg m ,试求其运动黏度。 解:6 0.005 5.88210850 μνρ-===?(m 2/s ) 答:其运动黏度为6 5.88210-? m 2/s 。 1.12 有一底面积为60cm ×40cm 的平板,质量为 5Kg ,沿一与水平面成20°角的斜面下滑,平面与斜面之间的油层厚度为0.6mm ,若下滑速度0.84/m s ,求油的动力黏度μ。

水力学总复习题+答案.

第1章 绪 论 一、选择题 1.按连续介质的概念,流体质点是指( ) A .流体的分子; B. 流体内的固体颗粒; C . 无大小的几何点; D. 几何尺寸同流动 空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体。 2.作用在流体的质量力包括( ) A. 压力; B. 摩擦力; C. 重力; D. 惯性力。 3.单位质量力的国际单位是:( ) A . N ; B. m/s ; C. N/kg ; D. m/s 2。 4.与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是( ) A. 切应力和压强; B. 切应力和剪切变形速率;C. 切应力和剪切变形。 5.水的粘性随温度的升高而( ) A . 增大; B. 减小; C. 不变。 6.气体的粘性随温度的升高而( ) A. 增大;B. 减小;C. 不变。 7.流体的运动粘度υ的国际单位是( ) A. m 2/s ;B. N/m 2 ; C. kg/m ;D. N ·s/m 2 8.理想流体的特征是( ) A. 粘度是常数;B. 不可压缩;C. 无粘性; D. 符合pV=RT 。 9.当水的压强增加1个大气压时,水的密度增大约为( ) A. 200001 ; B. 100001 ;C. 40001 。 10.水力学中,单位质量力是指作用在( ) A. 单位面积液体上的质量力; B. 单位体积液体上的质量力; C. 单位质量液体上的质量力; D. 单位重量液体上的质量力。 11.以下关于流体粘性的说法中不正确的是( ) A. 粘性是流体的固有属性;B. 量度 C. 大。 12.已知液体中的流速分布μ-y A.τ=0;B.τ=常数; C. τ=13 A. 液体微团比液体质点大;B.

水力学基础试题九(含答案)

试卷9 一 、填空题:(每空1分,共10分) 1.输水管道的流量和水温一定,当管径减小时,水流雷诺数 随之 。 2.对于紊流有Fr 1、 h h k 、i i k 、h Es ?? 0。 3.满足 条件的堰流是薄壁堰;满足 条件的堰流是实用堰;满足 条件的堰流是宽顶堰。 4明渠均匀流的总水头线、水面线及底坡三者 。 5.一梯形过水断面按水力最佳断面设计,其水深为2m ,边坡系数为1.5,则其底宽为 m 。 二、判断题:(每题2分,共10分) 1因为各并联支管的长度、直径及粗糙度可能不同,因此在各支管上的水头损失也不相同。( ) 2只有当相对压强小于零时,才能座及到真空度的概念。( ) 3在紊流粗糙区中,对于同一种材料的管道,管径越小,则沿程水头损失系数越大。( ) 4缓流时断面单位能量随水深的增大而增加,急流时断面单位能量随水深的增大而减少。( ) 5在实际工作中,直接水击是我们应尽力避免的,因为此时阀门处的压强未能达到最大值。( ) 三、说明题(3小题,共20分) 1. (本题6分)说明图中所示管段AB 中的水流在阀门C 开 启的过程中属于恒定流或非恒定流,均 匀流或非均匀流。(6分) C 2.(本题7分)应用水面曲线微分方程来分析下图中b 区水面线的形状。

( ) 1 ) ( 1 2 2 Fr k k i ds dh - - = k i i< < 3. 绘制出尼库拉兹的分区实验图,并指出每一区的沿程阻力系数的影响因素。 四、绘图题(4小题,共25分) 1. (本题5)绘出图中的总水头线和测压管水头线:(5) 2. (本题6)绘图各受压面上的压强分布图:(6) 3.(本题7)绘出图中的压力体:(7)

水力学模拟试题及答案一08904

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/m2b、2 kN/m2 c、5 kN/m2d、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;

水力学练习题及答案

水力学练习题及参考答案 一、就是非题(正确得划“√”,错误得划“×) 1、理想液体就就是不考虑粘滞性得实际不存在得理想化得液体。(√) 2、图中矩形面板所受静水总压力得作用点与受压面得形心点O重合。(×) 3、园管中层流得雷诺数必然大于3000。(×) 4、明槽水流得急流与缓流就是用Fr判别得,当Fr>1为急流。(√) 5、水流总就是从压强大得地方向压强小得地方流动。(×) 6、水流总就是从流速大得地方向流速小得地方流动。(×) 6、达西定律适用于所有得渗流。(×) 7、闸孔出流得流量与闸前水头得1/2次方成正比。(√) 8、渐变流过水断面上各点得测压管水头都相同。(√) 9、粘滞性就是引起液流运动能量损失得根本原因。(√) 10、直立平板静水总压力得作用点就就是平板得形心。(×) 11、层流得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、在作用水头相同得条件下,孔口得流量系数比等直径得管嘴流量系数大。(×) 14、两条明渠得断面形状、尺寸、糙率与通过得流量完全相等,但底坡不同,因此它们得 正常水深不等。 (√) 15、直立平板静水总压力得作用点与平板得形心不重合。(√)

16、水力粗糙管道就是表示管道得边壁比较粗糙。(×) 17、水头损失可以区分为沿程水头损失与局部水头损失。(√) 18、牛顿内摩擦定律适用于所有得液体。 (×) 19、静止液体中同一点各方向得静水压强数值相等。(√) 20、明渠过流断面上各点得流速都就是相等得。(×) 21、缓坡上可以出现均匀得急流。(√) 22、静止水体中,某点得真空压强为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、水深相同得静止水面一定就是等压面。?? (√) 26、恒定流一定就是均匀流,层流也一定就是均匀流。(×) 27、紊流光滑区得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得缓流。(×) 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,该水流一定就是急流。(×) 31、缓坡上只能出现非均匀流缓流。(×) 32、静水压强得大小与受压面得方位无关。 (√) 33、水泵得扬程就就是指水泵得提水高度。(×) 34、恒定总流能量方程只适用于整个水流都就是渐变流得情况。(×)

水力学模拟题库带答案(精选)..

1. 下列物理量中,有量纲的数为( ) a) A .佛汝德数Fr B. 沿程阻力系数λ b) C .渗流系数k D. 堰流流量系数m 2. 缓坡明渠中的均匀流是( ) a) A .缓流 B. 急流 C. 临界流 D. 可以是急流或缓流 3. 管流的负压区是指测压管水头线( ) A 在基准面以下的部分 B. 在下游自由水面以下的部分 C . 在管轴线以下的部分 D. 在基准面以上的部分 4. 有两条梯形断面渠道1和2,已知其流量、边坡系数、糙率和底坡相同,但底坡i 1>i 2, 则其均匀流水深h 1和h 2的关系为( ) A .h 1>h 2 B. h 1

水力学与水泵复习题(含标准答案)

水力学与水泵复习题 1、 绝对压强、相对压强、真空压强的定义及它们之间的关系。 1.1以设想完全没有大气存在的绝对真空为零计量的压强称为绝对压强p‘; 1.2以当地大气压作为零点计量的压强是相对压强p ,若当地大气压强用绝对压强表示为 pa ,则相对压强与绝对压强的关系为:p= p '- pa 当液面与大气相连通时,根据相对压强的定义,液面压强可表示为:p0 = 0 静止液体中某点的相对压强为:p=γh 1.3 当液体中某点的绝对压强小于当地大气压强,该点的相对压强为负值,则称该点存在真 空。负压的绝对值称为真空压强: 2、 掌握水泵的分类?掌握离心泵的工作原理及工作过程。 2.1 水泵按其作用原理可分为以下三类: (1)叶片式水泵:它对液体的压送是靠装有叶片的叶轮高速旋转而完成的。属于这一类 的有离心泵、轴流泵、混流泵。以叶片式水泵结构简单,维修方便,在实际应用中最为广泛。叶片式水泵中: 离心泵的特点小流量、高扬程。 轴流泵的特点大流量、低扬程。 混流泵的特点界于离心泵和轴流泵之间。 (2)容积式水泵:它对液体的压送是靠泵体工作室容积的改变来完成的。 容积式泵分为往复式和回转式二大类 (3)其它类型水泵:这类泵是指除叶片式水泵和容积式水泵以外的特殊泵。属于这一类 螺旋泵、射流泵、水锤泵、水轮泵以及气升泵。 2.2 离心泵的工作原理 离心泵在启动之前,应先用水灌满泵壳和吸 水管道,然后,驱动电机,使叶轮和水作高速旋转运动,此时,水受到离心力作用被甩出叶轮,经蜗形泵壳中的流道而流入水泵的压水管道,由压水管道而输入管网中去。在这同时,水泵叶轮中心处由于水被甩出而形成真空,吸水池中的水便在大气压力作用下,沿吸水管而源源不断地流入叶轮吸水口,又受到高速转动叶轮的作用,被甩出叶轮而输入压水管道。这样,就形成了离心泵的连续输水 。 3、 离心泵主要零部件中的叶轮类型、轴封装置、减漏环的作用,设置位置。 3.1 叶轮 叶轮一般可分为单吸式叶轮与双吸式叶轮两种 叶轮按其盖板情况分封闭式叶轮(单吸和双吸属这种)、敞开式叶轮和半开式叶轮3种形式. 3.2 轴封装置:泵轴与泵壳间,有填料密封和机械密封 填料密封(压盖填料型填料盒)包括5部分:轴封套;填料;水封管;水封环;压盖 填料:阻水或阻气的密封作用,用压盖来压紧,压得太松达不到效果,压得太紧机械磨损大,消耗功率大;一般以水封管内水能通过填料缝隙呈滴状渗出为宜。 3.3 减漏环(承磨环):叶轮吸入口的外圆与泵壳内壁的接缝处 ' p p p a v -=

水力学复习题及答案

水 力 学 复 习 题 1 一、单项选择题(填写唯一正确答案的编号) (本大题共10小题,每小题2分,共20分) 1. 下列物理量中,有量纲的数为( C ) A .佛汝德数Fr B. 沿程阻力系数λ C .渗流系数k m/day D. 堰流流量系数m 2. 缓坡明渠中的均匀流是(A ) A .缓流 B. 急流 C. 临界流 D. 可以是急流或缓流 3. 管流的负压区是指测压管水头线( C ) A .在基准面以下的部分 B. 在下游自由水面以下的部分 C . 在管轴线以下的部分 D. 在基准面以上的部分 4. 有两条梯形断面渠道1和2,已知其流量、边坡系数、糙率和底坡相同,但底坡i 1>i 2, 则其均匀流水深h 1和h 2的关系为( B ) A .h 1>h 2 B. h 1

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