三峽大學水利與環(huán)境學院研究生考試自命題813水力學

1、第1頁共8頁三 峽 大 學2014年研究生入學考試試題(a卷)科目代碼： 813 科目名稱： 水力學 考試時間為3小時，卷面總分為150分答案必須寫在答題紙上一、單項選擇題(每小題1分，共20分)1.氣體溫度增加，氣體粘度( ) a.增加 b.減小 c.不變 d.增加或減小2.在一個儲水箱的側面上、下安裝有兩只水銀u形管測壓計(如圖)，當箱頂部壓強p0=1個大氣壓時，兩測壓計水銀柱高之差h=h1-h2=760mm(hg)，如果頂部再壓入一部分空氣，使p0=2個大氣壓時。則h應為( ) a.h=-760mm(hg) b.h=0mm(hg) c.h=760mm(hg) d.h=1520mm(hg)

2、3.流體流動時，流場各空間點的參數(shù)不隨時間變化，僅隨空間位置而變，這種流動稱為( ) a.定常流 b.非定常流 c.非均勻流 d.均勻流4.流體在流動時，根據(jù)流體微團( )來判斷流動是有旋流動還是無旋流動。 a.運動軌跡是水平的 b.運動軌跡是曲線 c.運動軌跡是直線 d.是否繞自身軸旋轉第2頁5.在同一瞬時，流線上各個流體質(zhì)點的速度方向總是在該點與此線( ) a.重合 b.相交 c.相切 d.平行6.下列說法中，正確的說法是( ) a.理想不可壓均質(zhì)重力流體作定?；蚍嵌ǔＡ鲃訒r，沿流線總機械能守恒 b.理想不可壓均質(zhì)重力流體作定常流動時，沿流線總機械能守恒 c.理想不可壓均質(zhì)重力流體作非定常

3、流動時，沿流線總機械能守恒 d.理想可壓縮重力流體作非定常流動時，沿流線總機械能守恒7.在緩變流的同一過水斷面中，流體的壓強分布滿足( ) a.+z=c b.p=c c. + d. +z+8.當圓管中流體作層流流動時，動能修正系數(shù)等于( ) a.1 b.2 c.3 d.20009.當某管路流動在紊流粗糙管平方阻力區(qū)范圍內(nèi)時，則隨著雷諾數(shù)re的增大，其沿程損失系數(shù)將( ) a.增大 b.減小 c.不變 d.增大或減小10.流體在管內(nèi)作層流流動時，其沿程損失hf值與斷面平均流速v的( )次方成正比。 a.1 b.1.75 c.1.752 d.211.管路水力計算中的所謂長管是指( ) a.長度很長

4、的管路 b.總能量損失很大的管路 c.局部損失和流速水頭與沿程損失相比較可以忽略的管路 d.局部損失與沿程損失均不能忽略的管路第3頁12方程(分別為速度在三個坐標軸方向的分量)成立的條件是( )a、理想流體；b、流體不可壓縮；c、連續(xù)介質(zhì)模型；d、流動無旋。13.動量方程式中流速和作用力：( )a、流速有方向，作用力沒有方向。 b、流速沒有方向，作用力有方向。c、都沒有方向。 d、都有方向。14.圓管流動的層流與紊流轉換的臨界雷諾數(shù)為( )a、500 b、1200c、2000d、12000 15.如圖所示a、b兩種流動情況，如作用水頭、管長、管徑、沿程阻力系數(shù)都相等，流量為( )a、b、c、d

5、、不定16.從作用力的角度分析，在下列棱柱體渠道中能產(chǎn)生均勻流的為：( )a 不能是平坡渠道 b 只能是正坡渠道 c 不能是逆坡渠道 d 棱柱體渠道17.水力最優(yōu)矩形斷面,寬深比是: ( )a. 0.5 b. 1.0 c. 2.0 d. 4.18.過堰的流量與堰頂全水頭h0的_次方成比例。 ( )a. 1/2 b. 1 c. 3/2 d. 2 第4頁19.在矩形斷面渠道中在水躍段底部布置消力坎，當q及躍前水深不變時，躍后水深與平底自由水躍相比，則（ ）a.大于自由水躍躍后水深 b.等于自由水躍躍后水深 c.小于自由水躍躍后水深 d.不能確定 20在判別平底坎的堰流或閘孔出流流態(tài)時，當（ ）則為

6、閘孔出流a、 b、 c、 d、二、是非題(正確的打“”，錯誤的打“”，每小題1分，共20分)1.理想流體就是不考慮粘滯性的、實際不存在的，理想化的流體。（ ）2.在連續(xù)介質(zhì)假設的條件下，液體中各種物理量的變化是連續(xù)的。（ ）3.粘滯性是引起流體運動能量損失的根本原因。（ ）4.牛頓內(nèi)摩擦定律適用于所有的流體。（ ）5.有旋運動就是流體作圓周運動。（ ）6.流體力學中用歐拉法研究每個質(zhì)點的軌跡。（ ）7.平衡流體不能抵抗剪切力。（ ）8.靜止流體不顯示粘性。（ ）9.連續(xù)性方程表示控制體的質(zhì)量守恒。（ ）10.有勢流動一定是無旋流動。（ ）11.某點的絕對壓強小于一個大氣壓強時即稱該點產(chǎn)生真空。

7、（ ）12. 一變直徑管段，a斷面直徑是b斷面直徑的2倍，則b斷面的流速是a斷面流速的4倍。（ ）13.當流速分布比較均勻時，則動能修正系數(shù)的值接近于零。（ ）14. 在水流過水斷面面積相等的前提下，濕周愈大，水力半徑愈小。（ ）15.公式只適用于層流（ ）第5頁16.當，如圖所示的建筑物為實用堰。（ ）17.棱柱形明渠中形成a3型水面曲線時，其斷面單位能量沿程增大。（ ）18.在底流消能設計中，取最大流量作為設計流量時，消力池的深度也一定最大。（ ）19、水泵的揚程就是指水泵的提水高度。 （ ）20、滿寧公式只能適用于紊流阻力平方區(qū)。（ ）三、填空題（每空1分，共20分）：1.描述液體的兩種

8、方法是_法和_法，水力學上普遍采用的是_法。2.雷諾數(shù)（re）是一個_數(shù)，它反映了作用在水流上的_和_的對比關系。3.明渠中的水流由緩流狀態(tài)過渡到急流狀態(tài)，要產(chǎn)生一種叫_的水力現(xiàn)象。4.梯形水力最佳斷面的形狀條件是確定最佳的_,其表達式為_，它的最佳水深是最佳水力半徑的_倍。5.佛汝德數(shù)可作為區(qū)別流態(tài)的標準，當_時，水流流態(tài)為急流；當_時,水流流態(tài)為緩流；當_時,水流流態(tài)為臨界流。第6頁6.在相同的水頭作用下，同樣口徑管嘴的出流量比孔口的出流量_。7.渠道中的水深h大于臨界水深hc時，水流流態(tài)為_。8.水躍函數(shù)相等的兩個不同水深稱為_,當躍前水深增大時，躍后水深一定_。9.達西定律適用于_滲流

9、，它的公式表達形式是_。10.具有自由液面的水流模型試驗，一般選用_準則設計模型。四、計算題（每題15分，共90分）1如圖所示，兩無限大的平板、間隙為d=0.3mm，上平板以0.3m/s的速度向前均速運動，假定液體速度分布呈線性分布。液體動力粘度m=0.6510-3pas，密度r=879.12kg/m3 。計算： (15分)（1）以m2/s為單位的流體運動粘度；（2）上平板所受剪切力及其方向；（3）下平板所受剪切力及其方向。d=0.3mmxv=0.3m/s=0.3mmy第7頁2.有一圓滾門，長度 m，直徑 m，上游水深 m，下游水深m，求作用于圓滾門上的水平和鉛直分壓力，并請繪出該圖形的壓力體

10、圖。 (15分) 3如圖（俯視圖）所示，水自噴嘴射向一與其交角成60的光滑平板。若噴嘴出口直徑d=25mm，噴射流量q=33.4l/s，試求射流沿平板的分流流量q1、q2以及射流對平板的作用力f。假定水頭損失可忽略不計。 (15分)4、證明：當斷面比能es以及渠道斷面形式、尺寸（b,m）一定時，最大流量相應的水深是臨界水深。(注：b-底寬，m-邊坡系數(shù)) (15分)第8頁5、一直徑沿程不變的輸水管道連接兩水池，如圖所示，巳知管道直徑d=0.3m，全部管長l=90m，沿程阻力軍數(shù)=0.03 ，進口局部水頭損失系數(shù)也z1=0.5，折彎局部水頭損失系數(shù)z2=0.3， 出口水頭損失系數(shù)z3=1.0，出口在下游水面以下深度h 2 =2.3m，在距出口30 m 處設有一u型水銀測壓計，其液面dh=0.5 m，較低的水銀液面距管軸1.5 m ，試確定： (15分)（1）通過的流量q以及兩水池水面差z；（2）定性繪出總水頭線