水力学复习题
目录
目录 (1)
复习题一 (2)
参考答案 (5)
复习题二 (8)
参考答案 (12)
复习题一
一、填空题（每小题2分，共10分）
1、 一般情况下，给水管道中的流速不大于 ，不小于 。
2、能量方程中g v 22
α项的能量含义为： 。
3、圆管半径m r 1=，满管流动时的水力半径R 为 米；如果正常水深m h 20=，则水力半径R 为 米。
4、从流体内部结构来看，流体的运动形态可以分成 流与 流。
5、只有途泄流量管道的水头损失是相同流量的管道的水头损失的 。 二、判断题（每小题2分，共10分）
1、15℃时水的[动力]粘度小于20℃时水的[动力]粘度。（ ）
2、恒定流时的流线与迹线二者重合。 （ ）
3、有压管道的测压管水头线只能沿程降低 （ ）
4、工业管道的沿程摩阻系数λ在紊流粗糙区随e R 增加而增加( )
5、均匀流的同一过水断面上，各点流速相等。 （ ） 三、名词解释（每小题3分，共15分）
1、粘滞性
2、流线
3、阻力平方区
4、当量粗糙度
5、断面比能 四、简答题（每小题5分，共10分）
1、水力学对液体做了哪些物理模型化假设？请写出相应内容。
2、 均匀流水力特性如何？ 五、作图题（共15分）
1、作出标有字母的平面压强分布图并注明各点相对压强的大小（3分）
2、作出下面的曲面上压力体图并标明垂直方向分力的方向（4分）
3、请作出明渠恒定流的水面曲线 （4分）
4、请定性作出下图总水头线与测压管水头线（两段均为缓坡）（4分）
六、计算与证明题（8分 + 8分+6分+10分+8分，共40分）
1、水平放置的压力管，渐变段起点的相对压强a kp p 4001=进口管径流量s m Q /8.13
=，m D 50.1=，出口管
径
m
d 1=，不计水头损失，求镇墩所受的轴向推力为多少。
2、 水自水池A 沿水平放置的铸铁管流入水池C 若水管m d 2.0=,m l 301=，m l 502=，m H 40=,m
H 12=,设
沿程阻力系数03.0=λ，求在水池B 中的水深1H
3、如右图所示的梯形断面明渠，底宽m b 10=，边坡系数5.1=m ，水深m h 5=，流量s m Q /3003
=求流体
的弗劳德数r F 及渠中流态。
4、由水箱向管路输水，已知供水量 Q =2.25L/S ，输水管段的直径和长度分别为 d 1=70mm,l 1=25m;d 2=40mm,l 2=15m. 沿程阻力系数λ1=0.0025, λ2=0.02,阀门的局部阻力系数 ξ =3.5 。试求 :
(1) 管路系统的总水头损失
(2) 若管路末端所需的自由水头 H 2=8m,求水箱液面至管路出口的高差 H 1
5、已知流场y x t u x 222++=，z y t u y +-=，z
x t u z -+=，试求：
（1）流场中点A （2，2，1）在2=t 时的加速度
（2）是恒定流吗？（3）是均匀流吗？
参考答案
一、填空题（每小题2分，共10分） 2、 一般情况下，给水管道中的流速不大于2.5～3.0m/s ，不小于 0.25m/s 。
2、能量方程中g v 22
α项的能量含义为：单位重量液体所具有的流速动能。
3、圆管半径m r 1=，满管流动时的水力半径R 为 0.5 米；如果正常水深m h 20=，
则水力半径R 为 0.5 米
4、从流体内部结构来看，流体的运动形态可以分成 层 流与 紊 流。
5、只有途泄流量管道的水头损失是相同流量的管道的水头损失的 31
二、判断题（每小题2分，共10分） 1、15℃时水的[动力]粘度小于20℃时水的[动力]粘度。 （ ? ） 2、恒定流时的流线与迹线二者重合。 （ √ ） 3、有压管道的测压管水头线只能沿程降低 （ ? ） 4、工业管道的沿程摩阻系数λ在紊流粗糙区随e R 增加而增加 ( ? ) 5、均匀流的同一过水断面上，各点流速相等。 （ ? ）
三、名词解释（每小题3分，共15分） 1、粘滞性：
当流体处于运动状态时，如果流体质点之间存在相对运动，则质点之间要产生内摩擦力抵抗其相对运动，流体的这种性质称为粘性或者粘滞性。 2、流线：
流线是表示某一瞬时流动方向的曲线，该曲线上所有各点的流速矢量均与曲线相切。 3、阻力平方区：
在土木、水利等实际工程中的水流一般处于紊流粗糙区，该区2
v h f ∝，所以又名阻力平方区。
4、当量粗糙度：
将工业管道和人工管道在同样试验条件下进行沿程水头损失试验，把具有同一沿程阻力系数λ值的人工砂粒粗糙度作为工业管道的当量粗糙度。
5、断面比能：
将每一个过流断面的参考基准面选在渠底最低点所在的水平面这一特殊位置，此时断面上单位重量液体所具有的总能量就是断面比能。
四、简答题（每小题5分，共10分）
1、水力学对液体做了哪些物理模型化假设？请写出相应内容。
要点：
（1）流体的连续介质模型假设
流体力学把流体质点作为最基本的研究单位，从而摆脱了由于分子间隙与分子的随机运动所导致的物理量不连续的问题（分子之间有间隙，但质点团之间没有间隙）。采用连续介质模型，既可以摆脱分子运动的复杂性，也可以满足工程的实际要求。这样，我们在研究流体的宏观运动时，可以将之视为均匀的连续介质，其物理量是空间和时间的连续函数，可以应用连续函数的方法分析流体的平衡与运动规律。
（2）理想流体假设
绝对不可以压缩，不能膨胀，没有粘性的连续介质。这样先抛开粘性分析理想液体，应用到实际液体时再进行修正。它是一种对流体物理性质的简化的力学模型。
2、均匀流水力特性如何？
要点：
（1）过流断面为平面，且断面形状、尺寸沿流程不变；
（2）流线为平行直线，同一流线上各点流速相等，从而各断面流速分布相同，各断面平均流速相等，动能修正系数及动量修正系数对应相等；
（3）动水压强规律与静压强分布规律相同。
五、作图题（共15分）
1、作出标有字母的平面压强分布图
2、作出下面的曲面上压力体图并
并注明各点相对压强的大小（3分）标明垂直方向分力的方向（4分）
3、请作出明渠恒定流的水面曲线（两段均为缓坡）（4分）
4、请定性作出下图总水头线与测压管水头线（4分）
六、计算题 (共40分)
1、 解： 渐变进口段：
22177.14m D A ==π ， s m A Q V /02.111
==，
m g v 05.02211=α，m p
g v 65.3022
11=+γα，KN A p 53111= （2分）
渐变出口段：
222785.04m
d A ==π，s m A Q V /30.222==，m g v 27.022
22=α （2分）
由能量方程： γαγα2
2
2212
1122p g v p g
v +=+ 得 A KP p 7.2972= （2分） 由动量方程： )(11222211V V Q R A p A p ββρ-=+-
解得
KN R 295=
（2分）
2、解: A 到C 池:
由方程 g v d L H H 2)
(2
20ξλ∑+∑=- （2分）
解得 m g v 223.022
=, 式中 3=∑ξ，m L 80=∑ （2
分）
A 到
B 池:
由方程
g v d L H H 2)
(2
110ξλ∑+=-，式中5.1=∑ξ，m L 30=， （2分） 解得 m H 8.21=,
（2分）
3、 解： A =（b+mh ）h = (10 + 1.5×5)×5 = 87.5 m 2 （2分）
v = A Q
= 3.43 m/s
Fr 2
= gh V 2 = 0.24 （2分）
Fr = 0.49 ＜ 1.0
水流流动状态为缓流。 （2分）
4、解：（1）计算管路系统的总水头损失
s m d Q v /58.04211==
π， s m d Q
v /79.142
2
2==π， （2
分）
突
然缩小处的
3367.0)1(5.01
2
=-
=A A ξ
（2分）
m
h h h h h h j j j f f w 02.2...32121==++++= （2
分）
（2）计算水箱液面高度
m
g V h H H w 18.1022
2221=++=α （4
分） 5、解：
（1）
2/28224620)(2)222(22s m z y x t z y t y x t z u
u y u u x u u t u a x z x y x x x x =++++=++-++++=??+??+??+??=
（2分）
同理，2/3s m a y =，2
/8s m a z = （2分）
（2
）
非
恒
定
流
（2分）
（3
）
非
均
匀
流
（2分）
复习题二
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g
v d l h f 22
λ=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p a 和p b 。若两容器内水深相等，则p a 和p b 的关系为 （ ） （1）p a ＞ p b （2）p a ＜ p b
（3）p a = p b （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）
1、液体不能保持固定的形状，但能保持固定的 。
2、液体的单位质量力是 ，其单位为 。其量纲为 。
3、液体微团运动的基本形式可分为三种，即 。与刚体运动相比，不同之处在于刚体不存在 。
4、渗流系数k 的量纲是 ，它与 有关。 四、作图题（在题图上绘出正确答案）
（本大题分4小题，每小题6分，共24分）
1、绘出图中二向曲面AB 的水平分力的压强分布图和垂直分力的压力体图，标出数值及方向。
2
、定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线，并注明曲线名称。（各渠段均充分长，各段糙率相同）
3、定性绘出图示短管道的总水头线和测压管水头线，并标明符号。
水平3分
垂直3分
4、定性绘出渐变渗流中两个过水断面1-1和2-2上的流速分布。
五、根据题目要求解答下列各题
（本大题共4小题，总计35分）
1、（本小题5分）
写出图示不透水层上均质土坝渗流区各边界的边界条件。
2、（本小题10分）
图示为水箱下接一铅垂管道，直径d1=10cm，出口断面缩小至直径d2=5cm。水流流入大气中。已知h1=3m，h2=2m，h3=3m。若不计水头损失，求出口流速及E点的压强。（取动能校正系数=1）
（答案：p E=53.9KN/m2）
3、（本小题10分）
有一溢流坝，流量系数m=0.49。当通过单宽流量q=15m3／s.m时，下游矩形断面河槽中的水深h t=5.5m，
坝下游收缩断面水深h c0=0.86m。（1）求坝顶总水头H。（2）坝下游是否发生水跃? （3）判别坝下是何种
水跃。
4、（本小题10分）
有一水平放置的管道（如图）。管径d1=10cm，d2=5cm。管中流量q v=10L/s。断面1处测管高度h=2m。
不计管道收缩段的水头损失。取动能校正系数均为1。
求水流作用于收缩段管壁上的力。（10分）
参考答案
一、判断题
1、( ╳ )
2、( √ )
3、( ╳ )
4、( ╳ )
5、( √ )
6、( ╳ )
7、( ╳ )
8、( ╳ )
9、( ╳ ) 10、( ╳ ) 11、( ╳ ) 12、( ╳ ) 13、( ╳ ) 14、( ╳ ) 15、( √ ) 16、( √ ) 17、( √ )
二、单项选择题
1、(（1） )
2、(（4） )
3、(（3）)
4、(（1） )
5、(（1） )
6、(（4） )
7、(（2）)
8、(（3） )
三、填空题
1、体积
2、作用在单位质量液体上的质量力 m/s2 L/T2
3、平移、变形、转动变形运动
4、 L/T 液体及土壤的物理性质
四、作图题 1、
2、
3、
4、
五、根据题目要求解答下列各题 1、 解
① 不透水边界：NE.必定是一条流线，ψ=常数 0=??n
ψ
② 透水边界NA 为等势线 φ=常数
0=??n
?
③ 浸润线边界 AC 为一条流线 ψ=常数 0=??n
ψ
④ 逸出边界CD 既不是流线，也不是等势线
水平3分 垂直3分
2. 解：对1-1 及C-C 断面写能量方程
h 1+h 2+h 3=
g
c c 22
να
(3分)
v c =82?g =125 m/s q v =A c v c =0.0246 m 3/s v E =
2
4E
v
d q π=3.13m/s (3分) 对E-E 及C-C 断面列能量方程
g
v g v g p z c c E
E E 2222
ααρ=++
(3分)
()
m v v g
g p E c E 5.532122=--=ρ 2/9.53m KN p E =
（1分）
3. 解：1.由23
2o H g m q =得
m g m q H 65.36.1949.015
23
2
3
2
0=???
? ???=???
?
??=
（3分）
2.临界水深 m g q h c 84.28
.915132
32
=?==α
因为 t c c h h h <<0 ∴下游发生水跃
（3分）
3. m gh q h h c c c 89.6186.08.91581286.01812
222020
02
=???
?
??-??+=???? ??-+=
t c h h >02 故发生远驱式水跃，需做消能工
(4分)
4．解： 列1-1及2-2断面能量方程
g
v g p g v g p 222
2
2211+=+ρρ （2分） 其中 s m d q v v /27.144211==
s m d q v v
/1.542
22
==π
m g
p 21
=ρ 解得
m g
p 755.02
=ρ 22/4.7755.0m KN g p =?=ρ （3分）
列X 方向动量方程 ()11221122v v q A p A p R v x ββρ-=+--
解得 N R x 31.101= 水流作用于收缩管壁上的力
x R R -='
（4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。( )
水力学考试试题与答案
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； 答案：b
水力学模拟试题及答案复习课程
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； 答案：b （11）闸孔出流的流量Q与闸前水头的H（）成正比。 a、1次方 b、2次方 c、3/2次方 d、1/2次方 答案：d （12）渗流研究的对象是（）的运动规律。 a、重力水； b、毛细水； c、气态水； d、薄膜水。 答案：a
水力学期末考试复习题与答案
水力学期末考试复习题及答案 1、选择题：（每小题 2 分） （ 1）在水力学中，单位质量力是指（ 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（ d ） a 、重合； b 、平行 c 、相交； d 、正交。 （ 3）液体中某点的绝对压强为 100kN/m 2 ，则该点的相对压强为 b a 、1 kN/m 2 b 、2 kN/m 2 c 、5 kN/m 2 d 、10 kN/m 2 （ 4）水力学中的一维流动是指（ d ） 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。 （ 5）有压管道的管径 d 与管流水力半径的比值 d /R=（ b ） a 、8； b 、 4； c 、 2； d 、1。 （ 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 c a 、层流区； b 、紊流光滑区； c 、紊流过渡粗糙区； d 、紊流粗糙区 （ 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 v 0 为 c a 、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d 、3.22m （ 8）在明渠中不可以发生的流动是（ c ） 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。 （ 9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（ b ）。 a 、均匀缓流； b 、均匀急流； c 、非均匀缓流； d 、非均匀急流。 （ 10）底宽 b=1.5m 的矩形明渠，通过的流量 Q =1.5m 3 /s ，已知渠中某处水深 h = 0.4m ，则该处水流的流态为 b a 、缓流； b 、急流； c 、临界流； （ 11）闸孔出流的流量 Q 与闸前水头的 H （ d ）成正比。 a 、 1 次方 b 、2 次方 c 、 3/2 次方 d 、1/2 次方 （ 12）渗流研究的对象是（a ）的运动规律。 a 、重力水； b 、毛细水； c 、气态水； d 、薄膜水。 （ 13）测量水槽中某点水流流速的仪器有 b a 、文丘里计 b 、毕托管 c 、测压管 d 、薄壁堰 （ 14）按重力相似准则设计的水力学模型，长度比尺 λ L ，模型中水深为 0.1 =100 米，则原型中对应点水深为和流量比尺为 d
水力学与水泵复习题(含答案)
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）
水力学复习题附答案
水力学复习题附答案 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xx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4①dh →0 ds dh ③ →∝ ds②dh →+∝ ds dh →i④ ds 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hf1，管2沿程水头损失为hf2，则hf1与hf2的关系为2 ① h f 1 h f 2 ② hf1 = hf 2③ h f 1 h f 2 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4① 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2① 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AA 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h1与h2的关系为 3①h1>h2②h1=h2③h1 2008级给水排水工程《水力学》复习题 一、判断题（每题1分，共10分）（对的打√，错的打×） 1、静止液体有粘滞性，所以有水头损失。 （ × ） 2、缓坡上一定产生缓流。 （ × ） 3、堰的应用过程中，通常流量系数d m m =。 （ × ） 4、前提条件相同，采用实用堰的过流能力大于宽顶堰。 （ √） 5、挖深式消力池的出口是折线型实用堰，而消力坎式消力池的出口是宽顶堰。（ × ） 6、水流由急流过渡到缓流时一定会产生水跃。 （ √ ） 7、粘滞性和固体边界的影响是液体产生能量损失的内因。（ × ） 8、断面比能沿流程总是减小的。 （ × ） 9、测压管水头线总是沿程下降的。 （ × ） 10、临界水深和正常水深都与渠道的糙率、底坡有关。 （ × ） 11、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。 （√） 12、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。(×) 13、园管中层流的雷诺数必然大于3000。 (×) 14、明槽水流的急流和缓流是用Fr 判别的，当 Fr ＞1为急流。 (√) 15、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 （×） 16、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。 （×） 17、达西定律适用于所有的渗流。 （×） 18、闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。 （√） 18、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。 (√) 19、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。 (√) 20、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。 （×） 21、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。 (√) 22、陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。 (√) 23、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。 (×) 24、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。 (√) 25、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。 （√） 26、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。 (×) 27、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。 (√) 28、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。 (×) 29、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。 （√） 30、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。 (×) 31、缓坡上可以出现均匀的急流。 (√) 32、静止水体中,某点的真空压强为50kPa ，则该点相对压强为-50 kPa 。 (√) 34、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。 (√) 35、水深相同的静止水面一定是等压面。 (√) 36、恒定流一定是均匀流，层流也一定是均匀流。 （×） 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； 选择题 1.液流分类中,凡运动要素沿流程发生变化的水流,称为 ( ) A.非恒定流 B.非均匀流 C.恒定流 D.均匀流 2.某管道内直径为d=120mm,在一小时内输水2103 m ,则其输水流量为 ( ) A.0.058s m /3 B.0.58s m /3 C.5.13s m /3 D.51.3s m /3 3．对同一点而言，其绝对压强与相对压强的数值相差一个 （ ） A ．当地大气压 B ．液面压强 C ．绝对真空 D ．汽化压强 4.若液体中某一点的压强为 2.5个工程大气压，用应力单位表示则为 ( ) A.24.52/m N B.24.52/m KN C.2452/m N D.2452/m KN 5.常见的测压仪器如测压计,所测得的压强为 ( ) A.相对压强 B.绝对压强 C.真空值 D.大气压强 6.急坡渠道中，发生在正常水深线N —N 线与临界水深线K —K 线之间的水面线称( ) A.2a 型 B.1b 型 C.2b 型 D.3b 型 7．对梯形水力最优断面，水力半径是正常水深的 （ ） A ．0.5 B ．1.0 C ．2.0 D ．4.0 8.在绘制曲面上压力体图时,若水与压力体分居曲面两侧,则该压力体为 ( ) A.虚压力体,z P 方向铅直向上 B.实压力体,z P 方向铅直向上 C.虚压力体,z P 方向铅直向下 D.实压力体,z P 方向铅直向下 9.在研究沿程阻力系数λ的变化规律时,尼古拉兹将紊流划分为几个流区? ( ) A.3 B.4 C.5 D.6 10．无粘性流体是 （ ） A ．符合牛顿内摩擦定律的液体 B ．密度 ρ=0的流体 C ．0=μ 的流体 D ．实际工程中常见的液体 (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 单选题（共10题，共40分） 1. _______是研究作用在液体上的力与运动要素之间的关系，以及液体运动的基本规律。（） A 水静力学 B 水动力学 C 土动力学 D 土静力学 参考答案：B；考生答案：B；试题分数：4；考生得分：4 2. 静止液体中同一点各方向的压强 A 大小相等 B 大小不等 C 仅水平方向数值相等 D 铅直方向数值最大 参考答案：A；考生答案：A；试题分数：4；考生得分：4 3. 在均质、连通的液体中，水平面是等压面，这就是___原理。 A 连通器原理 B 动量原理 C 帕斯卡原理 D 阿基米德原理 参考答案：A；考生答案：A；试题分数：4；考生得分：4 4. 作用于淹没物体上的静水总压力只有一个铅垂向上的浮力，其大小等于该物体所排开的同体积的水重，这是著名的_____原理。 A 连通器原理 B 动量原理 C 帕斯卡原理 D 阿基米德原理 参考答案：D；考生答案：D；试题分数：4；考生得分：4 5. 理想液体的总水头线是一条 A 抛物线 B 水平线 C 曲线 D 斜直线 参考答案：B；考生答案：B；试题分数：4；考生得分：4 6. 总流的动量方程为，如果由动量方程求得的力为负值说明______（） A 说明原假设的力的方向不对，反向即可。 B 说明方程中流速的取值出现错误。 C 说明方程中流量的取值出现错误。 D 说明方程中流速和流量的取值均出现错误。 参考答案：A；考生答案：A；试题分数：4；考生得分：4 7. 雷诺数Re是用来判别下列何种流动的重要无量纲系数 A 均匀流与非均匀流 B 层流与紊流 C 急流与缓流 D 明流与管流 参考答案：B；考生答案：B；试题分数：4；考生得分：4 8. 当水流的沿程水头损失系数λ只与边界粗糙度有关，可判断该水流属于 A 紊流粗糙区 B 紊流光滑区 C 紊流过渡区 D 层流区 参考答案：A；考生答案：A；试题分数：4；考生得分：4 《水力学》期末综合复习题 一、填空题（每小题4分，共16分） 1．有一明渠均匀流，通过流量s 553 =，底坡0004 Q/ m i，则其流量模数K= . = .0 2．水泵进口真空计的读数为2 p k=，则该处的相对压强水头为 m KN 5. 24m / 3．矩形断面渠道，水深h=1m，单宽流量s =,则该水流的佛汝德数Fr= 。 13 q/ m 4．宽顶堰的总水头H0=2m, 下游水位超过堰顶的高度h s=1.4m，此时堰流为出流。5．渗流杜比公式表明，在渐变渗流中过水断面的流速分布为。 6．已知谢才系数s =，则沿程阻力系数λ= 。 1002/1 m C/ 二、单项选择题（每小题3分，共30分） 1.静水中若某点的真空压强是20kP a，则其相对压强是（） （A）118 kP a （B）78 kP a （C）-20 kP a（D）-78 kP a 2.水力最佳断面是（）（A）湿周一定，面积最小的断面，（B）面积一定，通过流量最大的断面， （C）最低造价的断面，（D）最小糙率的断面 3.紊流中粘滞底层厚度δ比绝对粗糙度?大得多的壁面称为（） （A）光滑面（B）过渡粗糙面（C）粗糙面（D）以上答案均不对 4.当水流的沿程水头损失系数λ只与边界粗糙度有关，可判断该水流属于（）（A）层流区（B）紊流光滑区（C）紊流过渡区（D）紊流粗糙区 5.明渠中发生a1型水面曲线，则水流属于（）（A）急流（B）缓流（C）均匀流（D）层流 6.过堰水流的流量Q与堰顶水头H的（） （A） 1/2次方成正比（B） 3/2次方成正比 （C） 2次方成正比（D） 1次方成正比 7.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 8.在平衡液体中，质量力与等压面（） (A)重合 (B)平行 (C)斜交 (D)正交 9.液体只受重力作用，则静止液体中的等压面是（） （A）任意曲面；（B）水平面（C）斜平面（D）旋转抛物面 10.液体中某点的绝对压强为88kN/m2，则该点的相对压强为（） 《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》复习题 一、选择题 1.图中相互之间可以列总流伯努利方程的断面是 a.1-1断面和2-2断面 b.2-2断面和3-3断面 c.1-1断面和3-3断面 d.3-3断面和4-4断面 2.如图所示，孔板上各孔口的大小形状相同，则各孔口的出流量是( ) a.Q A >Q B b.Q A =Q B c.Q A d.Z 1 + Z 2 + hw 5.根据堰顶厚度与堰上水头的比值，堰可分为( ) a.宽顶堰、实用堰和薄壁堰 b.自由溢流堰、淹没溢流堰和侧收缩堰 c.三角堰、梯形堰和矩形堰 d.溢流堰、曲线型实用堰和折线型实用堰 6.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。 7.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。 8.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 9．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 10．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 11．圆管水流中的下临界雷诺数等于（） a.2000 b.1500 c.3000 d.5000 12．宽b = 2m的矩形明渠中，通过的流量Q恒定，水深从h 1= 1m渐变到h 2 = 2m， 其雷诺数之比Re 1 / Re 2 为（） a.1/2 b.2 c.4/3 d.3/2 13.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。 14. 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( ) a.3.75×10-9Pa·s b.2.4×10-3Pa·s c.2.4×105Pa·s d.2.4×109Pa·s 四川大学期考试试题 （200 ——200 学年第二学期） 课程号：课序号：课程名称：任课教师：成绩：适用专业年级：学生人数：印题分数：学号：姓名： 三、思考题（4×8=32分） 1．图（a ）表示一水闸正在提升闸门放水，图(b)表示一水管正在打开阀门放水，若它们的上游水位均保持不变，问此时的水流是非符合A 1V 1=A 2V 2的连续方程？为什么？ 答：不符合，因连续方程适用条件为：恒定流；而以上两种情况均为非恒定流。 2．何谓断面比能曲线？比能曲线有哪些特征？ 答：一、比能曲线：当流量Q ，过水断面形状，尺寸一定时，断面比能Es 随水深h 的变化关系曲线： 2 2 ()2s Q E h f h gA α=+ = 二、特征：1）一条二次曲线，下端以水平轴线为渐进线，h →0，Es →∞；曲线上端与以坐标轴成45° 角直线为渐近线h →∞，Es →∞； 2）当h 由0→∞，Es 由∞→∞，其中有一最小值Esmin ，相应的水深为hk ； 3）最小比能Esmin 相应K 点将曲线分成上下两支，上支Fr<1,为缓流；下支Fr>1，急流； 4）临界水深hk 可判断流态： （1）当h=hk 临界流； （2）当h>hk 缓流； （3）当h 3．试验槽中水流现象如图示，流量不变，如提高或降低一些尾门（尾门之前的水流始终为缓流），试分析水跃位置是否移动？向前或是向后移动？为什么？ 答：因为Q=常数，所以：1）尾门提高，跃后水深下降，跃前水深h 上升，故水跃向后移； 2）尾门降低，跃后水深上升，跃前水深h 下降，故水跃向前移。 4．长管、短管是怎样定义的？书中介绍了哪四种复杂管道？ 长管：以沿程水头损失hf 为主，局部水头损失hj 和流速水头很小（所占沿程水头损失hf 的5%以下）； 短管：局部水头损失hj 和流速水头在总水头损失中所占比例较大，不能忽略的管道。 书中介绍了：串联、并联、分叉和沿程均匀泄流的管路。 四、作图题（2×6=12分） 1、定性绘出图示管道的总水头线和测压管水头线。 2．在各段都长而直的棱柱体渠道中，已知Q ，糙率n 均为一定，试定性绘出下列各渠道中的水面线。 N 3 N 2 N 1N 1K b 1 c 1 a 2 c 2 N 2 b 2 =0 V 0 =0 V 4 ≠ 0 V 1 V 2 V 3 总水头线 测压管水头线 水力学总复习题+答案 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/s2。 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、 m2/s ； B、 N/m2 ； C、 kg/m ； D、N·s/ｍ 28、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、；Ｂ、；Ｃ、。 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、粘性是在运动状态下流体具有抵抗剪切 变形速率能力的量度Ｃ、流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重作用；Ｄ、流体的粘性随温度的升高而增大。 12、已知液体中的流速分布μ－y如图所示，其切应力分布为（）Ａ、τ＝０；Ｂ、τ＝常数；Ｃ、τ＝ky (k为常数)。 13、以下关于液体质点和液体微团的正确论述是（）Ａ、液体微团比液体质点大；Ｂ、液体微团包含有很多液体质点；Ｃ、液体质点没有大小，没有质量；Ｄ、液体质点又称为液体微团。 14、液体的汽化压强随温度升高而（）Ａ、增大； Ｂ、减小；Ｃ、不变； 15、水力学研究中，为简化分析推理，通常采用以下三种液体力学模型（）Ａ、牛顿液体模型；Ｂ、理想液体模型；Ｃ、不可压缩液体模型；Ｄ、非牛顿液体模型；Ｅ、连续介质模型。 16、以下哪几种流体为牛顿流体（）Ａ、空气；Ｂ、清水；Ｃ、血浆；Ｄ、汽油；Ｅ、泥浆。 17、以下关于流体汽化压强的论述中，不正确的是（） Ａ、液体的温度升高则汽化压强增大；Ｂ、液体的温度升高则汽化压强减小；Ｃ、液体的汽化压强随海拔高度而变化；Ｄ、20oC的水的汽化压强为１atm；Ｅ、100oC的水的汽化压强为１atm；Ｆ、水在常温下不会沸腾；Ｇ、液体中的压力越大则汽化压强越大。 四川大学期末考试试题 （200 ——200 学年第二学期） 课程号：课序号：课程名称：任课教师：成绩：适用专业年级：学生人数：印题分数：学号：姓名： 1．图（a ）表示一水闸正在提升闸门放水，图(b)表示一水管正在打开阀门放水，若它们的上游水位均保持不变，问此时的水流是非符合A 1V 1=A 2V 2的连续方程？为什么？ 答：不符合，因连续方程适用条件为：恒定流；而以上两种情况均为非恒定流。 2．何谓断面比能曲线？比能曲线有哪些特征？ 答：一、比能曲线：当流量Q ，过水断面形状，尺寸一定时，断面比能Es 随水深h 的变化关系曲线： 2 2()2s Q E h f h gA α=+= 二、特征：1）一条二次曲线，下端以水平轴线为渐进线，h →0，Es →∞；曲线上端与以坐标轴成45°角直线为渐近线h →∞， Es →∞； 2）当h 由0→∞，Es 由∞→∞，其中有一最小值Esmin ，相应的水深为hk ； 3）最小比能Esmin 相应K 点将曲线分成上下两支，上支Fr<1,为缓流；下支Fr>1，急流； 4）临界水深hk 可判断流态： （1）当h=hk 临界流； （2）当h>hk 缓流； （3）当h 前或是向后移动？为什么？ 答：因为Q=常数，所以：1）尾门提高，跃后水深下降，跃前水深h 上升，故水跃向后移； 2）尾门降低，跃后水深上升，跃前水深h 下降，故水跃向前移。 4．长管、短管是怎样定义的？书中介绍了哪四种复杂管道？ 长管：以沿程水头损失hf 为主，局部水头损失hj 和流速水头很小（所占沿程水头损失hf 的5%以下）； 短管：局部水头损失hj 和流速水头在总水头损失中所占比例较大，不能忽略的管道。 书中介绍了：串联、并联、分叉和沿程均匀泄流的管路。 四、作图题（2×6=12分） 1、定性绘出图示管道的总水头线和测压管水头线。 2．在各段都长而直的棱柱体渠道中，已知Q ，糙率n 均为一定，试定性绘出下列各渠道中的水面线。 N 3N 2N 1N 1K b 1c 1a 2c 2N 2b 2=0 V 0 =0 V 4 ≠ 0 V 1 V 2 V 3 总水头线 测压管水头线《水力学》期末模拟题+答案
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