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水力学模拟试题及答案1知识分享

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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

(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有

a、文丘里计

b、毕托管

c、测压管

d、薄壁堰

答案:b

(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为

a、1米,λQ =1000;

b、10米,λQ =100;

c、1米,λQ =100000;

d、10米,λQ=100000。

答案:d

2、判断题:(每小题2分)

(1)任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。()答案:错误

(2)水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。()答案:错误

(3)水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。()答案:错误

(4)粘滞性是液体产生水头损失的内因。()答案:正确

(5)同样条件下直接水击比间接水击更不安全。()答案:正确

(6)在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流。()答案:错误

(7)矩形断面水力最佳断面的宽深比β=2。()答案:正确

(8)断面比能沿流程总是减小的。()答案:错误

(9)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。()答案:错误

(10)渗流达西定律适用的条件是恒定均匀层流渗流,并且无渗透变形。( ) 答案:正确

3、填空题:(每小题2 ~4分)

(1)牛顿内摩擦定律适用的条件是和。

答案:层流运动,牛顿液体

(2)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为?????????????kN/m2,真空度为。

答案:2,不存在.

(3)只受重力作用,静止液体中的等压面是????????????????。

答案:水平面。

(4)实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是????????????????,??????????????????。

答案:液体存在粘滞性和边界的影响。

(5)水流在明渠中的流态为缓流时,其水深h????h k,弗汝德数Fr?????1。

(填写<、=、>符号)

答案:>,<。

(6)在流量不变的条件下,水跃的跃前水深越小,则水跃的跃后水深越????。

答案:大。

(7)根据管道水头损失计算方法的不同,管道可以分为???????和????????。

答案:短管,长管。

(8)在水击计算中阀门关闭的时间T s<水击相长T r的水击,称为??????????水击,把T s > T r的水击称为??????????水击。

答案:直接,间接。

(9)a2型水面曲线是发生在??????坡上的????????流(指急流或缓流)的水面线,

这时弗汝德数Fr沿程??????(指增大、减小或不变)

答案:陡坡,缓流,减小。

(10) 溢流堰的过堰流量与堰顶水头的????????次方成正比。

答案:3/2 。

(11)泄水建筑物下游发生远驱水跃时,下游收缩断面水深h c的共轭水深

h c’’????????h t(h t为下游河道的水深,填写<、=、>符号)

答案:填写<、=、>符号

(12) 按重力相似准则设计的溢流坝水力模型,长度比尺λL=25,当模型中某点的

流速为v m= o.8m/s,则原型中对应点的流速为v p=????????m/s 。

答案:4m/s 。

4、问答题:(每小题3 ~4分)

(1)什么是理想液体?为什么要引入理想液体的概念?

答案:理想液体是指没有粘滞性的液体。

实际液体都具有粘滞性,在液体流动时会引起能量损失,给分析液体运动带来很大困难。为了简化液体运动的讨论,我们引入了理想液体的概念,忽略液体的粘滞性,分析其运动规律,然后再考虑粘滞性影响进行修正,可以得到实际水流的运动规律,用以解决实际工程问题。这是水力学重要的研究方法。

(2)“均匀流一定是恒定流”,这种说法是否正确?为什么?

答案:这种说法错误的。均匀是相对于空间分布而言,恒定是相对于时间而言。当流量不变通过一变直径管道时,虽然是恒定流,但它不是均匀流。

(3)简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数λ的变化规律。

答案:通过尼古拉兹实验可以发现:在层流中λ仅是雷诺数Re 的函数并与Re 成反

比;在层流到紊流过渡区,λ仅是Re 的函数;在紊流光滑区λ=f 1(Re ); 过渡区λ=f 2(Re ,Ks/d );粗糙区λ=f 3(Ks/d ),紊流粗糙区又称为阻力平方区。 (4)为什么舍齐公式 只适用于阻力平方区? 答案:舍齐公式是根据明渠均匀流的大量观察资料总结的公式,自然界中明渠水流几乎都处于紊流阻力平方区,因此该公式只适用于紊流阻力平方区。

(5)流动相似的含义是什么?

答案:流动相似包括几何相似、运动相似和动力相似。其中几何相似是前提,动力相似是保证,才能实现流动相似。

(6)从力学意义上解释明渠均匀流只能在正坡渠道中产生的原因。

答案:均匀流的断面平均流速水头和压强水头沿程不变,但水流运动总要消耗能量,因此从能量方程来分析,只能消耗位能来克服水流阻力。所以均匀流只能产生在正坡渠道中。

(7)在渗流计算中达西定律与杜比公式有何区别?

答案:达西定律适用于任一点的渗流流速u =kJ ,其适用于恒定均匀层流渗流;而杜比公式是适用于恒定非均匀渐变层流渗流,同一过水断面上各点的渗流流速都相等且等于v = kJ 。

5、作图题:

(1) 定性绘出图示管道(短管)的总水头线和测压管水头线。 (5分)

解:

(2)定性绘出图示棱柱形明渠内的水面曲线,并注明曲线名称及流态。(各渠段均

R ?R

?i R C

v =

30。

解: 按短管计算,取下游水面为基准面,对上下游渠道内的计算断

面建立能量方程

g

v R l h H w 2)4(2

∑+==ξλ (5分) 计算方形管道断面的水力半径和局部水头损失系数

9.10.15.022.02.0=++?===∑ξχ

, m A R 将参数代入上式计算,可以求解得到

/s m , m/s 3662.216.4===∴vA Q v (5分)

即倒虹吸管内通过的流量为2.662m 3/s 。

(2) 从水箱接一橡胶管道及喷嘴(如图)。橡胶管直径D =7.5cm ,喷嘴出口直径d =2.0cm 。水头H =5.5 m 。由水箱至喷嘴的水头损失h w = 0.5m 。用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p = 4.9N /cm 2。如用手握住喷嘴,需要多大的水平力R ,行近流速v 0=0,取动能校正系数和动量校正系数均为1。 (15分)

解:以过喷嘴中心的水平面为基准面,列水箱渐变流断面1—1和喷

嘴出口断面2—2的能量方程

H v g

++=+++000020522. (5分) 求得喷嘴出口流速和流量为 v g 22599=?=.m s

s m

3000314.022==A v Q (1.5分) 橡胶管道内的流速为 s m 706.03

3==A Q v (1分)

对于喷嘴建立x

)(3233x x v v Q R A p -=-ρβ

79.187)(3233=--=v v Q A p R ρN (6.5分)

水流对喷嘴冲击力为 '=-R R 即为手握喷嘴所需之力。 (1分)

(3) 有一梯形渠道,底宽 b =10 m ,水深 h = 3 m ,边坡为 1:1,糙率 n = 0.014,底坡i =0.001。如流动在紊流粗糙区 ,求通过的流量Q 。 (9分)

解:计算渠道断面水力要素,

过流断面面积 A bh mh =+=239m 2 (1.5分) 湿周 49.18122=++=h m b x m (1.5分)

水力半径 R A x

=

=211. m (1分) 舍齐系数 s /m 90.8012161==R n

C (2分) 通过的流量 Q = AC (R i )0.5 = 144.93 m 3/s (3分)

(4)某矩形断面渠道中筑有一溢流坝。已知渠宽B =18m ,流量Q =265m 3/s ,坝下收缩断面处水深h c =1.1m ,当坝下游水深h t =4.7m 时,问: ( 12分)

1)坝下游是否发生水跃? (4分)

2)如发生水跃,属于何种形式的水跃? (4分)

3) 是否需要修建消能工?若需要修建消能工,估算消力池深。 (4分) 解:1)计算临界水深h k ,判断收缩断面和下游水流流态,

q = Q/B =265/18 =14.72 m 3/sm

81.28

.972.143232===g q h k αm 因为收缩断面水深 h c =1.1 m h k 为急流,下游水深h t =4.7m > h k 为缓流, 所以溢流坝下游必定发生水跃。

2)计算收缩断面处水深h c 的共軛水深h c "

h c "=)181(232

-+c

c gh q h =)11.18.972.1481(21.132

-??+? =5.81m

因为 h c " > h t ,该水跃为远驱水跃。

3)溢流坝下游发生远驱水跃,需要修建消力池。

估算消力池深d ,取水跃淹没系数 j =1.05

则池深约为 d = j h c "- h t =1.05 5.81 – 4.7 = 1.40 m

水力学知识点讲解.

1 第一章 绪 论 (一)液体的主要物理性质 1.惯性与重力特性:掌握水的密度ρ和容重γ; 2.粘滞性:液体的粘滞性是液体在流动中产生能量损失的根本原因。 描述液体内部的粘滞力规律的是牛顿内摩擦 定律 : 注意牛顿内摩擦定律适用范围:1)牛顿流体, 2)层流运动 3.可压缩性:在研究水击时需要考虑。 4.表面张力特性:进行模型试验时需要考虑。 下面我们介绍水力学的两个基本假设: (二)连续介质和理想液体假设 1.连续介质:液体是由液体质点组成的连续体,可以用连续函数描述液体运动的物理量。 2.理想液体:忽略粘滞性的液体。 (三)作用在液体上的两类作用力 第二章 水静力学 水静力学包括静水压强和静水总压力两部分内容。通过静水压强和静水总压力的计算,我们可以求作用在建筑物上的静水荷载。 (一)静水压强: 主要掌握静水压强特性,等压面,水头的概念,以及静水压强的计算和不同表示方法。 1.静水压强的两个特性: (1)静水压强的方向垂直且指向受压面 (2)静水压强的大小仅与该点坐标有关,与受压面方向无关, 2.等压面与连通器原理:在只受重力作用,连通的同种液体内, 等压面是水平面。 (它是静水压强计算和测量的依据) 3.重力作用下静水压强基本公式(水静力学基本公式) p=p 0+γh 或 其中 : z —位置水头, p/γ—压强水头 (z+p/γ)—测压管水头 请注意,“水头”表示单位重量液体含有的能量。 4.压强的三种表示方法:绝对压强p ′,相对压强p , 真 空度p v , ↑ 它们之间的关系为:p= p ′-p a p v =│p │(当p <0时p v 存在)↑ 相对压强:p=γh,可以是正值,也可以是负值。要求 掌握绝对压强、相对压强和真空度三者的概念和它们之间的转换关系。 1pa(工程大气压)=98000N/m 2=98KN/m 2 下面我们讨论静水总压力的计算。计算静水总压力包括求力的大小、方向和作用点,受压面可以分为平面和曲面两类。根据平面的形状:对规则的矩形平面可采用图解法,任意形状的平面都可以用解析法进行计算。 (一)静水总压力的计算 1)平面壁静水总压力 (1)图解法:大小:P=Ωb, Ω--静水压强分布图面积 方向:垂直并指向受压平面 作用线:过压强分布图的形心,作用点位于对称轴上。 静水压强分布图是根据静水压强与水深成正比关系 绘制的,只要用比例线段分别画出平面上俩点的静水压强,把它们端点联系起来,就是静水压强分布图。 (2)解析法:大小:P=p c A, p c —形心处压强 方向:垂直并指向受压平面 作用点D :通常作用点位于对称轴上,在平面的几何中心之下。 求作用在曲面上的静水总压力P ,是分别求它们的水平分力P x 和铅垂分力P z ,然后再合成总压力P 。 (3)曲面壁静水总压力 1)水平分力:P x =p c A x =γh c A x 水平分力就是曲面在铅垂面上投影平面的静水总压力,它等于该投影平面形心点的压强乘以投影面面积。要求能够绘制水平分力P x 的压强分布图,即曲面在铅垂面上投影平面的静水压强分布图。 2〕铅垂分力:P z =γV ,V---压力体体积。 在求铅垂分力P z 时,要绘制压力体剖面图。压力体是由自由液面或其延长面,受压曲面以及过曲面边缘的铅垂平面这三部分围成的体积。当压力体与受压面在曲面的同侧,那么铅垂分力的方向向下;当压力体与受压面在曲面的两侧,则铅垂分力的方向向上。 3〕合力方向:α=arctg 下面我们举例来说明作用在曲面上的压力体和静水总 压力。 例5图示容器左侧由宽度为b 的直立平面AB 和半径为R 的1/4圆弧曲面BC 组成。容器内装满水,试绘出AB 的 压强分布图和BC 曲面上的压力体剖面图及水平分力的压强分布图,并判别铅垂作用力的方向, 铅垂作用力大 小如何计算? 解:(1)对AB 平面,压强分布如图所示。总压力P=1/2 γH 2b ; (2)对曲面BC ,水平分力的压强分布如图所示, c p z =+γ x z P P d y d u μ τ=

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

给排水专业知识

迎接下一届学弟带来全新运气 岁月改变重修不变仍要继续努力 湖工大门常打开开放怀抱等你 拥抱过就有了默契下个重修是你 不管远近都是老乡请不要桑心 相约好了在一起别怪我坑你 湖工奇葩惹人气流传每段传奇 为湖工的未来播种请你留下痕迹 陌生熟悉都是老乡请不用客气 第一次来没关系慢慢告诉你 湖工欢迎你送你一张电信 为湖工的天翼合作埋伏笔 湖工欢迎你吃饭办网要买天翼 在考场里刷新手机 给排水专业知识:给水排水工程以水的社会循环为研究内容。水危机是我国社会经济发展的主要制约因素。我国的水危机是以水资源短缺和水环境污染为标志的。给水排水工程担负着解决我国水危机的重担,覆盖以下专业领域:水资源可持续利用和保护、水的社会循环、水的生态功能、节水工作、水质及其相关的高新技术等 学科简介:给水排水工程是一门应用很广泛的学科,它是以城市水的输送、净化及水资源保护与利用有关的理论与技术为主要研究内容,与城市、城镇建设事业、工业生产、环保和人民生活密切相关的重要学科。 业务培养要求:本专业学生主要学习普通化学、分析化学、工程力学、测量学、工程制图、微生物学、水力学、电工学、给水排水工程学科的基本理论和基本知识,受到外语、计算机技术及绘图、污染物监测和分析、工程设计、管理及规划方面的基本训练,具有水科学和环境技术领域的科学研究、工程设计和管理规划方面的基本能力,掌握对水的开发、净化、输送、回收与应用必需的基本理论、基本技能,接受工程师训练和初步的科研方法训练,具有较好地独立获取知识和分析、解决给水排水工程实际问题的基本能力,具备规划给水排水系统、进行给水排水工程的工艺设计、施工、管理和简单的结构设计的能力并掌握水资源控制与保护、节水等相关知识。 建筑给排水的发展趋势:1水问题的日趋严重性,使得水问题经常占据媒体的头版头条。2能源问题对建筑给排水的影响。3中国综合国力的提高要求建筑给排水同步发展。4信息技术的迅猛发展带来的社会变化对建筑给排水各层面的影响。5市场对建筑给排水的影响。趋势:1建筑给排水将随同国民经济同步发展,由于本行业技术发展和信息的沟通,其行业增长幅度将大大高于GDP增长百分点;城市中水及雨水利用、节水系统及设备的利用率将

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

流体力学知识点(1)

1.方法:理论分析;实验;数值计算。 2.容重(重度)容重:指单位体积流体的重量。 水的容重常用值: γ =9800 N/m3 3.流体的粘性 流体内部质点之间或流层间因相对运动而产生内摩擦力(切力)以反抗相对运动的性质。粘性产生的原因 1)分子不规则运动的动量交换形成的阻力 2)分子间吸引力形成的阻力 运动的流体所产生的内摩擦力(即粘性力)的大小与与下列因素有关: 接触面的面积A成正比; 与两平板间的距离h 成反比; 与流速U 成正比; 与流体的物理性质(黏度)成正比; 牛顿内摩擦定律公式为: 4. 压缩系数β 压缩系数β:流体体积的相对缩小值与压强增值之比,即当压强增大一个单位值时,流 体体积的相对减小值: (∵质量m 不变,dm=d(ρv)= ρdv+vd ρ=0, ∴ ) 体积弹性模量K 体积弹性模量K是体积压缩系数的倒数。 液体β 与K随温度和压强而变化,但变化甚微。 5.流体的压缩性是流体的基本属性。 6.理想流体:是一种假想的、完全没有粘性的流体。实际上这种流体是不存在的。根据理想流体的定义可知,当理想流体运动时,不论流层间有无相对运动,其内部都不会产生内摩擦力,流层间也没有热量传输。这就给研究流体的运动规律等带来很大的方便。因此,在研究实际流体的运动规律时,常先将其作为理想流体来处理。 Eg: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 、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。(D) 如图,在两块相距20mm 的平板间充满动力粘度为0.065(N·s )/m2的油,如果以1m/s 速度拉动距上平板5mm ,面积为0.5m2的薄板(不计厚度)。 求(1)需要的拉力F ; (2)当薄板距下平面多少时?F 最小。 1.解 (1) 平板上侧摩擦切应力: 平板下侧摩擦切应力: 拉力: (2) 对方程两边求导,当 求得 此时F 最小。 一底面积为40 ×45cm2,高为1cm 的木块,质量为5kg ,沿着涂有润滑油的斜面向下作等速运动,如图所示,已知木块运动速度u =1m/s ,油层厚度d =1mm ,由木块所带动的油 h AU T μ∝dy du A h U A T μμ==(m 2 /N ) dp d dp V dV ρρβ//= -=dp d dp dV ρ= -ρ ρβ//1d dp V dV dp K = - ==(N/m 2 ) δ μ μτu dy du ≈=13005 .01065.01=?=τ(N/m 2) 33.4015 .01 065.01=? =τ(N/m 2) 665.85.0)33.413()(21=?+=+=A F ττ(N ) )201 1(065.0H H F -+ =0' =F mm H 10=

园林工程知识点

第一章土方工程 1、园林用地的竖向设计、等高线的概念 园林用地的竖向设计:是园林中各个景点、各种设施及地貌等在高程上如何创造高低变化和协调统一的设计。 等高线是一组垂直间距相等、平行于水平面的假象面,与自然地貌相交切所得到的交线在平面上的投影。 2、园林设计中影响土方工程量的因素 ①竖向设计是否遵循“因地制宜”的设计原则 ②园林建筑与地形结合情况 ③园路的选线对土方工程量的影响 ④多设计小地形、微地形,少进行大规模的挖湖堆山 ⑤缩短土方调配运距,减少搬运 ⑥合理布置管道线路和埋深,重力流管要避免逆坡埋管 3、设计等高线在园林设计中的具体应用 (1)陡坡变缓坡或缓坡改陡坡 (2)平垫沟谷 (3)削平山脊 (4)平整场地 (5)园路设计等高线的计算和绘制 4、土方工程量计算的方法,每一种方法的概念、分类及适用地形。 计算土方体积的方法: 用求体积公式估算 在城市绿化建设中,不管是原地形还是设计地形经常会碰到类似锥体、棱台等几何形体的地形单体,如山丘、池塘等。这些地形单体的体积可用近似的几何体体积公式进行计算。此法简易便捷,但精度较差,一般多用于估算。 断面法断面法是以一组等距(或不等距)的互相平行的截面将拟计算的地块、地形单体(如山、溪涧、池、岛等)和土方工程(如堤、沟渠、路堑、路槽等)分截成“段”,分别计算这些段的体积,再将各段体积相加,以求得该计算对象的总土方量。 计算精度取决于截面的数量,多则精,少则粗。根据剖面的剖取方向不同,分:垂直剖面法、水平剖面法(等高面法)和斜面剖面法。 (1)垂直断面法:沿地形走向,用垂直断面将填(挖)地区分割成若干小段,再用相邻两断面面积和间距求得土方体积。 此法适应于带状地形单体或土方工程(如带状山体、水体、沟、堤、路堑等)的土方量的计算。 (2)等高面法(水平断面法):等高面法是沿等高线取面时,等高距即为二相邻断面的高,计算方法同断面法。 等高面法最适于大面积的自然山水地形的土方计算。由于园林设计图纸上的原地形和设计地形均用等高线表示,因而采取等高线法进行计算最为便当。 方格网法 适用范围:平整场地(即将原来高低不平的、比较破碎的地形按设计要求整理为平坦的具有一定坡度的场地。 方格网法是把平整场地的设计工作和土方量计算工作结合一 起完成 5、方格网法计算土方量的工作程序及计算过程。 (计算过程中涉及的概念,如零点线、施工标高等要掌握,有关计算过程须掌握) 工作程序: (1)在图上作方格网控制场地,方格网边长数值大小根据要计算的精确度相关(20-40m)。 (2)用插入法计算场地的角点原地形标高

水文水资源知识点汇总

水文水资源专业技术知识整理 专题1:名词解释 1.1水文类 (1)实测径流系列: (2)天然径流系列: (3)可能蒸发:可能蒸发量是指在一定的气温和环流条件下的蒸发能力,实际蒸发量是测量得到的具体数据。 (4)最大可能蒸发量:指在下垫面足够湿润条件下,水分保持充分供应的蒸发量。它表示一个地方自然条件下潜在的蒸发能力。 (5)参考作物蒸发: (6)超渗产流:地面径流产生的原因是同期的降水量大于同期植物截留量、填洼量、雨期蒸发量及下渗量等的总和,多余出来的水量产生了地面径流。(7)蓄满产流:又称超蓄产流。因降水使土壤包气带和饱水带基本饱和而产生径流的方式,是降雨径流的产流方式之一。在降雨量较充沛的湿润、半湿润地区,地下潜水位较高,土壤前期含水量大,由于一次降雨量大,历时长,降水满足植物截留、入渗、填洼损失后,损失不再随降雨延续而显著增加,土壤基本饱和,从而广泛产生地表径流。 (8)释水系数:水头(水位)下降(或上升)一个单位时,从底面积为一个单位高度等于含水层厚度的柱体中所放(或贮存)的水量。 (9)给水度:一般指饱和水的土或岩石在重力作用下,流出来的水体积与土或岩石总体积的比值,称为土或岩石的给水度,又称重力给水度。它是表征土或岩石给水能力的重要参数。 (10)持水度:饱和岩石经重力排水后所保持水的体积与岩石体积之比。(11)容水度:岩石空隙能够容纳水量的体积与岩石体积之比。 (12)潜热:物质发生相变(物态变化),在温度不发生变化时吸收或放出的热量。 (13)感热:亦称显热,物体在加热或冷却过程中,温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量。 (14)导水系数:渗透系数与含水层厚度的乘积。 (15)可能最大降雨:现代气候条件下,一定历时内的最大降水量。 (16)净雨:指降雨量中扣除植物截留、下渗、填洼与蒸发等各种损失后所剩

河道基础知识

水利职业道德试题 一、单项选择题 1. 水利行业精神是:“(献身)、负责、求实” 。 2. 水利职业道德的基础和核心是:(爱岗敬业)。 3. (奉献社会)是社会主义职业道德的最高要求,是为人民服务和集体主义精神的最好体现。 4. 水利工作者最基本、最主要的道德规范是:(爱岗敬业)。 二、多项选择题 1. 道德是一种社会意识形态,是人们共同生活及其行为的(准则与规范),道德往往代表着社会的(正面价值取向),起(判断)行为正当与否的作用。 2. 道德作为意识形态,是(世界观;人生观;价值观)的集中体现。 3. 水利职业道德作为一个行业的职业道德,是社会主义职业道德体系中的(组成部分),(从属 于)和(服务于)社会主义职业道德。 4. 水利职业道德是社会主义职业道德基本要求在水利行业的具体化,社会主义职业道德基本要求与水 利职业道德的关系是(共性)和(个性),(一般)和(特殊)的关系。 5. 建设社会主义市场经济体制,必须明确自己职业所承担的(社会职能;社会责任;价值标准;行为 规范),并要严格遵守,这是建立和维护社会秩序,按市场经济体制运转的必要条件。 6. 必须充分发挥职业道德在提高干部职工的思想政治素质上的(导向、判断、约束、鞭策)和(激 励)功能,为水利改革发展实现新跨越提供强有力的(精神动力)和(思想保障)。 7. 水利职业道德建设的基本原则包括:(必须以科学发展观为统领;必须以社会主义价值体系建设为根本;必须以社会主义荣辱观为导向;必须以和谐文化建设为支撑;必须弘扬和践行水利行业精神) 8. 在水利职业道德的具体要求中,包括(爱岗敬业,奉献社会;崇尚科学,实事求是;艰苦奋斗,自强不息;勤奋学习,钻研业务;遵纪守法,严于律己;顾全大局,团结协作;注重质量,确保安全) 9. 水利职业道德教育,要以树立正确的(世界观;人生观;价值观)教育为核心。 10. 水利职业道德修养是指水利工作者在职业活动中,自觉根据水利职业道德规范的要求,进行(自我 教育;自我陶冶;自我改造;自我锻炼),提高自己道德情操的活动。 11. 水利职业道德教育和实践活动,内容可以涉及水利工作者的(职业工作;社会活动;日常生活)等方面。 三、判断题 1. 职业道德,就是同人们的职业活动紧密联系的符合职业特点所要求的道德准则、 道德情操与道德品质的总和。V 2. 水利工作者在职业活动中,遵纪守法更多体现为自觉地遵守职业纪律,严格按照职业活动

水力学及河道整治基础知识1讲课讲稿

水力学基本知识 一、单项选择题 1.单位体积的物体所含有的质量称为密度,密度的国际单位是() (A)kg/m3(B)g/ m3(C)N/m3(D)kN/ m3 2.单位体积的物体所具有的重量称为容重,容重的单位为()。 (A)kg/ m3 (B)N/m3或kN/m3(C)t/ m3(D)g/ m3 3.黏滞力的存在可使水流的流速分布() (A)均匀 (B)处处相等(C)不均匀 (D)处处相同 4.液体静止时不能承受拉力和剪切力,但却能承受()。 (A)压力 (B)水平力(C)垂直力(D)作用力 5.水在静止状态下对固体边壁的压力称为()。 (A)静水压力(B)动水压力(C)水重(D)作用力 6.静水压力的大小与受压面在水中的深度和受压面积的大小() (A)成反比 (B)成正比(C)成比例(D)无关 7.单位面积上的静水压力称为()。 (A)静水压强 (B)静水压力(C)动水压力(D)动水压强8.静水压强的单位是()。 (A)t /m3 (B) kg /m3(C)g/m3(D)N/㎡或kN/㎡ 9.流速是指液体质点在单位时间内运动的距离,流速的单位为() (A)kg/m3(B)N/㎡(C)m/s (D)m/s2 10.流量是指单位时间内通过河道某一过水断面的液体() (A)体积 (B)重量(C)质量(D)面积

11.一般所说的流速是指同一断面上的() (A)平均流速 (B)最小流速(C)水面流速(D)最大流速 12.江河渠道中不同过水断面及同一过水断面上不同点的流速往往是()。 (A)不同的(B)相同的(C)没有关系的(D)不能确定13.若在任意固定空间点上,水流的所有运动要素都不随()变 化,称为恒定流。 (A)时间 (B)空间 (C)位置 (D)方向 14.运动要素不随()变化的水流称为均匀流。 (A)时间 (B)流程 (C)横向 (D)水深方向 15.明渠均匀流的特征不包括()。 (A)过水断面的形状、尺寸和水深沿程不变 (B)流速分布沿程变化 (C)断面平均流速沿程不变 (D)总水头线、水面线和渠底线相互平行 16.产生明渠均匀流的条件包括:水流(),渠道必须是长而直、 底坡不变的正坡渠道,过水断面的形状、尺寸、粗糙程度沿程不变,不存在阻水建筑物和干扰。 (A)必须是恒定流 (B)流量增加 (C)流量减少 (D)随时间变化 二、判断题 1.物体自身所含物质的多少称为物体的质量,质量的国际单位是千克(kg)。 2.质量和重量相同。 3.静水内部任一点上的静水压强大小,只与水面压强和该点在水面以

水力学知识点小结(给排水专业)

2、若以τ代表单位面积上的内摩擦力,则称为切应力,根据牛顿内摩擦定律, 则τ的计算公式为:dy du μτ= 。 3、毛细管现象是在 表面张力 的作用下产生的,用测压管来测管道中水的 压强时,若测压管太细,会使测量结果: 偏大 (偏大或偏小)。 6、理想气体不可压缩流体恒定元流能量方程或伯努利方程为: g u Z P g u Z P 2222222 111++=++γγ 。 7、均匀流(或渐变流)过流断面上的压强分布服从于水静力学规律,则任一均匀流(或渐变流)过流断面上的压强分布规律为:22 11 Z P Z P +=+γγ 。 6、求作用于曲面的液体压力时,我们通常将此压力分为水平方向和铅直方向的 分力分别进行计算,试写出水平分力F x 和铅直分力F z 的数学表达式,F x = z c A h ??γ F z = V ?γ 8、写出恒定总流伯努利方程式:212 222 22 111 122-+++=++l h g V p z g V p z αγαγ 14、孔口自由出流的基本方程式为:02H g A Q ????=μ 。 17、已知流速分布22y x y u x +-=,则旋转线变形速度=x θ ()2222y x xy + 18、不可压缩流体三元流连续性微分方程为:0=??+??+??z u y u x u z y x 。 19、不可压缩流体的速度分量为:0,2,2=-==z y x u y u x u ,则其速度势函数 =? 233 1y x - 。 6、对于空气在管中的流动问题,气流的能量方程式可以简化为:2122 22 1122-++=+l h v p v p ρρ,其中121==αα。 5、盛满水的圆柱形容器,设其半径为R ,在盖板边缘开一个孔,当容器以某一 个角速度ω绕铅直轴转动时,液体中各点压强分布为:??? ? ??-=g r g R P V 222222ωωγ 。 9、测压管水头H p 与同一断面上总水头H 之间的关系为:g v H H P 22 += 。

农田水利学重点归纳

The Importance(Aki ver.) 【绪论】 (1) 调节农田水分状况 农田水分状况一般是指农田土壤水、地面水和地下水的状况及其相关的养分、同期、热状况。农田水分的不足或过多,都会影响作物的正常生长和作物的产量。调节农田水分状况的水泥措施一般有: 1、灌溉措施即按照作物的需要,通过灌溉系统有计划的降水量 输送和分配到田间,以补充农田水分的不足 2、排水措施即通过修建排水系统将农田内多余的水分(包括地 面水和地下水)排入容泄区(河流或湖泊等),使农田处于适 宜的水分状况。在易涝易碱地区,排水系统还有控制地下水位 和排盐作用。控制地下水位对增产的重要性,近年来已越来越 被人们所认识和重视. (2) 改变和调节地区水情 地区水情主要指地区水资源的数量、分布情况及其动态。 改变和调节地区水情的措施,一般可分为以下两种: 1、蓄水保水措施通过修建水库、河网和控制利用湖泊、地下水 库以及大面积的水土保持和田间蓄水措施,拦蓄当地径流和河 流来水,改变水量在时间上(季节或多年范围内)和地区上 (河流上下游之间、高低地之间)的分布状况,通过蓄水措施 可以减少汛期洪水流量,避免暴雨径流向低地汇集,可以增加 枯水时期河水流量以及干旱年份地区水量储备 2、调水、排水措施主要是通过引水渠道,使地区之间或流域之 间的水量互相调剂,从而改变水量在地区上的分布状况。用水 时期借引水渠道及取水设备,自水源(河流、水库、河网、地 下含水层等)引水,以供地区用水。某一地区水源缺乏时,可 借人工河道自水源充足地区调配水量. 研究最有效的利用水资源的科学理论,合理调配水资源,最大限度的保证各部门用水要求,同时解决好洪涝灾害,便成为我国水资源工程现代化的一个重要内容,需要研究以下问题: 1、在深入调查水量供需情况的基础上,研究制定地区长远的水资 源规划及水土资源平衡措施 2、研究当地地面水、地下水和外来水的统一开发机联合运用,应

水力学知识点讲解

《水力学》学习指南 中央广播电视大学水利水电工程专业(专科) 同学们,你们好!这学期我们学习的水力学是水利水电工程专业重要的技术基础课程。通过本课程的学习,要求大家掌握水流运动的基本概念、基本理论和分析方法,;能够分析水利工程中一般的水流现象;学会常见的工程水力计算。 今天直播课堂的任务是给大家进行一个回顾性总结,使同学们在复习水力学时,了解重点和难点,同时全面系统的复习总结课程内容,达到考核要求。 第一章 绪 论 (一)液体的主要物理性质 1.惯性与重力特性:掌握水的密度ρ和容重γ; 2.粘滞性:液体的粘滞性是液体在流动中产生能量损失的根本原因。 描述液体内部的粘滞力规律的是牛顿内摩擦定律 : 注意牛顿内摩擦定律适用范围:1)牛顿流体, 2)层流运动 3.可压缩性:在研究水击时需要考虑。 4.表面张力特性:进行模型试验时需要考虑。 下面我们介绍水力学的两个基本假设: (二)连续介质和理想液体假设 1.连续介质:液体是由液体质点组成的连续体,可以用连续函数描述液体运动的物理量。 2.理想液体:忽略粘滞性的液体。 (三)作用在液体上的两类作用力 第二章 水静力学 水静力学包括静水压强和静水总压力两部分内容。通过静水压强和静水总压力的计算,我们可以求作用在建筑物上的静水荷载。 (一)静水压强: 主要掌握静水压强特性,等压面,水头的概念,以及静水压强的计算和不同表示方法。 1.静水压强的两个特性: (1)静水压强的方向垂直且指向受压面 (2)静水压强的大小仅与该点坐标有关,与受压面方向无关, 2.等压面与连通器原理:在只受重力作用,连通的同种液体内, 等压面是水平面。 (它是静水压强计算和测量的依据) 3.重力作用下静水压强基本公式(水静力学基本公式) p=p 0+γh 或 其中 : z —位置水头, p/γ—压强水头 (z+p/γ)—测压管水头 请注意,“水头”表示单位重量液体含有的能量。 4.压强的三种表示方法:绝对压强p ′,相对压强p , 真空度p v , ↑ 它们之间的关系为:p= p ′-p a p v =│p │(当p <0时p v 存在)↑ 相对压强:p=γh,可以是正值,也可以是负值。要求掌握绝对压强、相对压强和真空度三者的概念 c p z =+γ dy du μ τ=

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;

最新水力学复习知识点

第一章绪论 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:作用于液体隔离体表面上的力。第二章水静力学 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/m2②用液柱高度表示:m(液柱),如p=98kN/m2,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pγ:以工程大气压p a作起算零点的压强,pγ=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,其大小等于物体在液体中所排开的同体积液体重量。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(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u2 /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随时间变化的。第四章水流阻力与水头损失 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

四川大学《水 力 学》 课程教学大纲

《水力学》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称(中、英文):水力学(Hydraulics) 课程号(代码):30619450 课程类别:(专业基础技术课) 学时:水工、农水100~116学时水文97~112学时 学分:5学分 二、教学目的及要求 水力学是水利类各专业必修的一门主要专业基础课。通过本课程的学习,使学生具有一定的理论基础,能正确区分流动类型、流动形态和局部流动现象,掌握水流运动的基本概念、基本理论与分析方法,理解不同水流的特点;学会常见水利工程中的水力计算,并具备初步的试验量测技能,为学习后续课程和专业技术工作打下基础。 同时在教学过程中加强对学生能力的培养。教学中要注意处理好掌握知识和培养能力两者之间的辨证关系。 指导学生阅读参考书、文献和资料,培养学生自学获取知识的能力。重视实验环节,要求学生独立操作,并分析实验成果,以培养学生的动手能力和从事科学实验研究的能力。 三、教学内容 水力学是一门技术基础课,应当理论联系实际,以分析水流现象,揭示水流运动规律,加强水力学的基本概念和基本原理的讲解为主,不宜过分强调专业需要,以致削弱水力学基础理论的讲解。 (一)基本内容 0.绪论 (1) 液体的物理力学性质 (2) 理想液体和连续介质的概念及其应用。 1.水静力学

(1) 静水压强的基本公式、等压面概念和作用在平面、曲面上的静水总压力,压力体图的绘制。 (2) 压强的表示方法和压强单位较多,应讲解其关系,避免引起混乱; (3) 几种质量力作用下的液体平衡,应结合例题讲解,以加强压强微分方程式理解和运用。 2. 水动力学基础 (1) 连续性方程、能量方程、动量方程是重点,这部分应讲深讲透,结合实例分析三大基本方程的应用条件和注意的问题及解题步骤,使学生正确理解其意义,通过习题熟练地掌握这些方程; (2) 液体运动的两种方法,流线、迹线的概念及特点;流量、断面平均流速、渐变流和急变流动水压强分布的概念。 3.液流型态和水头损失 (1) 达西公式、层流紊流特征、雷诺数的物理意义和流态判别、沿程阻力和局部阻力是重点; (2 )造成水头损失的原因及影响因素; 4.有压管道恒定流 (1) 短管和长管水力计算和水头线绘制是重点。 (2) 复杂管道的特点和基本公式解题的方法。 5.有压管中的非恒定流 (1) 水击过程、管道非恒定流的基本方程是重点; (2) 应用水击连锁方程解题. 6.明渠恒定流 (1) 明渠均匀流的特性、佛汝德数物理概念及缓流、急流、临界流的判别,棱 柱体明渠水面曲线分析,水跃共轭水深计算是重点; (2) 明渠均匀流水力计算; (3)逐段试算法进行水面曲线计算; (4) 河道水面曲线计算对水文专业学生要求掌握; 7.堰流及闸孔出流 (1) 堰流、闸孔出流的判别和过流能力的计算是重点; (2) 堰闸的流量系数、侧收缩系数和淹没系数的选取; (3) WES剖面。 8.泄水建筑物下游水流的衔接和消能 (1) 底流式消能的水力计算是重点;

水力学知识点总结

一、流体的主要性质:①惯性(质量密度)②万有引力(重量和容重)③粘滞性④压 缩性 二、表面力:作用在液体的表面上,并与受作用的的液体表面积成比例的力。 三、质量力:作用在液体的每一个质点上,并与受作用的液体质量成比例的力。 四、静水压强:把静置液体作用在受压面单位面积上的静水压力,称为静水压强。 五、静水压强的特性:(1)静水压强的方向垂直并指向受压面(2)静水压强的大小与 作用面的方位无关 六、等压面:由压强相等的空间点构成的面积称为等压面。 七、等压面的两个性质:①在平行液体中,等压面为等势面②等压面垂直质量力 八、描述液体运动的两种方法:(1)拉格朗日法:把每一个质点作为研究对象,观察 其运动的轨迹、速度和加速度,掌握其运动状况,综合所有质点的运动情况就可 得到这个液体的运动规律,(2)欧拉法:以考察不同液体质点通过固定的空间点 的运动情况来了解这个运动空间内的流动情况,既着眼于研究各运动要素的分布 场,又叫流场法。 九、流管:在水流中,任取一条与流线重合的微小封闭曲线,通过曲线上每一点做一 条流线,这些流线成一个封闭的管状表面,称为流管 十、元流:充满以流管为边界的水流称为元流。 十一、非恒定流:液体运动区域内每个点处的动水压强和流速随时间而改变,也就是说他们不仅同坐标有关,而且同时间有关。 十二、恒定流:当运动液体在任意空间点处的动水压强和流速,均不随时间而改变时,称为恒定流。 十三、均匀流:组成总流的各个流线或元流为互相平行的直线时,这种水流称为均匀流。十四、均匀流的特性: (1)均匀流的过水断面为平面,其形状和尺寸均沿程不变。 (2)均匀流中,同一流线上不同点的流速都相等,,因此各过水断面上的流速分布相同,断面平均流速相等。 (3)均匀流过水断面上的动水压强分布规律与静水压强分布规律相同,既在同一过水断面上各点的测压管水头为一常输。 十四、非均匀流:水流的流线与流线之间不是互相平行的直线时,该水流称为非均匀流 十五、渐变流:水流的流线虽然不是相互平行的直线,但其流线间夹角甚小,或流线虽然平行,但并非直线,而其曲率半径甚大。既水流的流线近似于平行直线时。 十六、急变流:当水流流线间夹角很大或流线的曲率半径很小时称为急变流 十七、有压流:液体沿程整个周界都与固体壁面接触,而无自由表面的流动称为有压流 十八、无压流:若液体沿程一部分周界与固体壁面接触,另一部分与空气接触,具有自由 表面的流动。 十九、雷诺数的物理意义:水流的惯性力与粘滞力之比。 二十、形成紊流的条件(1)液体中有涡体形成(2)涡体必须脱离流层而冲入相邻流层,具体说,就是雷诺数要达到一定的数值。 二十一、自由出流:管道中出水水流直接流入大气中的出流。 二十二、淹没出流:出流则是管道出水口水流淹没在水下的出流。 二十三、长管:指水头损失以沿程损失为主、局部损失和流速水头在总损失中所占的比重很小的管道。 二十四、短管:局部损失和流速水头在总损失中所占的比重较大、计算时不能忽略的管道。二十五、边坡系数m:边坡上高差为1m的两点之间的水平距离。 二十六、棱柱体渠道:渠身长直,底坡、横断面的形状及尺寸都沿程保持不变的。 27、非棱柱体渠道:明渠的断面形状和尺寸筑成沿程改变的。 28、明渠均匀流满足的条件: (1)水流必须为恒定流(2)流量应沿程保持不变,并且没有水流的汇入和分出(3)渠道应是底坡沿程不变的、长而直的正坡棱柱体渠道。 29、缓流:由于底坡平缓,因而流速减小,遇到渠底有阻水的障碍物时,在障碍物处水面产生跌落,而在其上游则被壅高,并一直影响到上游较远处,这种水流状态称为、、 30、急流:波速小于水流的断面平均流速,则干扰波就不能向上游传播,而只能向下游传播,这种水流称为、、 31、断面比能E s与单位总能量的区别: (1)断面比能与单位总能量的基准面选择不同,两者相差一个渠底位置高度Z0 (2)水流在流动过程中,为了克服阻力要消耗一部分能量,所以水流的单位总能量沿流程总是不断减小,既dE/ds<0 32、临界底坡:将均匀水深h0恰好等于临界水深hk时,其相应的底坡称为、、、、 33、ii k为缓坡i=i k为临界坡 34、水跃:在较短渠(河)段内水深从小于临界水深急剧的跃升到大于临界水深的特殊局 部水力现象 35、水跃产生的条件:水流由急流向缓流过渡,长发生在溢流堰,闸门,陡槽等泄水建筑 物的下游。 36、闸孔出流:水流受到闸门或胸墙的控制,闸前水位壅高,水流由闸门底缘与闸底之间 的孔口流出,过水断面手闸门开启尺寸的限制,其水面是不连续的,这种水流 现象称为、、 37、堰流:水流由于受到堰坎或两侧边墙的束窄阻碍,上游水位壅高,水流经过溢流堰顶 下泄,其溢流水面上缘不受任何约束,而成为光滑连续的自由降落水面,这种 水流现象称为、、 38、堰流分类: (1)薄壁堰流:()/H<0.67 (2)实用堰流:0.67<=()/H<2.5 (3)宽顶堰流:2.5<=( )/H<10 39、明渠水流的三种流态:缓流急流临界流 40、明渠水流的判别方法:①波速②弗劳德数③临界水流④均匀流 41、作用于流体上的两种力:①质量力②表面力 42、运动液体的分类:恒定流均匀流有压流 43、圆管层流:①速度分布:抛物线②断面平均流速:最大流速

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