工程流體力學全試題(卷）庫

1、.wd水力學練習題及參考答案一、是非題(正確的劃“，錯誤的劃“×)1、理想液體就是不考慮粘滯性的實際不存在的理想化的液體。 2、圖中矩形面板所受靜水總壓力的作用點與受壓面的形心點 O重合。(×) 3、園管中層流的雷諾數必然大于3000。(×)4、明槽水流的急流和緩流是用Fr判別的，當 Fr1為急流。 () 5、水流總是從壓強大的地方向壓強小的地方流動。 ×6、水流總是從流速大的地方向流速小的地方流動。 ×6、達西定律適用于所有的滲流。×7、閘孔出流的流量與閘前水頭的1/2次方成正比。 8、漸變流過水斷面上各點的測壓管水頭都一樣。 ()

2、 9、粘滯性是引起液流運動能量損失的根本原因。 ()10、直立平板靜水總壓力的作用點就是平板的形心。 ×11、層流的沿程水頭損失系數僅與雷諾數有關。()12、陡坡上出現均勻流必為急流，緩坡上出現均勻流必為緩流。 () 13、在作用水頭一樣的條件下，孔口的流量系數比等直徑的管嘴流量系數大。 (×)14、兩條明渠的斷面形狀、尺寸、糙率和通過的流量完全相等，但底坡不同，因此它們的正常水深不等。 () 15、直立平板靜水總壓力的作用點與平板的形心不重合。 16、水力粗糙管道是表示管道的邊壁比擬粗糙。(×)17、水頭損失可以區(qū)分為沿程水頭損失和局部水頭損失。 () 18、牛

3、頓內摩擦定律適用于所有的液體。(×)19、靜止液體中同一點各方向的靜水壓強數值相等。 20、明渠過流斷面上各點的流速都是相等的。(×)21、緩坡上可以出現均勻的急流。 () 22、靜止水體中,某點的真空壓強為50kPa，那么該點相對壓強為-50 kPa。 ()24、滿寧公式只能適用于紊流阻力平方區(qū)。 () 25、水深一樣的靜止水面一定是等壓面。()26、恒定流一定是均勻流，層流也一定是均勻流。 ×27、紊流光滑區(qū)的沿程水頭損失系數僅與雷諾數有關。()28、陡坡上可以出現均勻的緩流。 (×) 29、滿寧公式只能適用于紊流阻力平方區(qū)。 ()30、當明渠均勻流

4、水深大于臨界水深，該水流一定是急流。 (×)31、緩坡上只能出現非均勻流緩流。 ×32、靜水壓強的大小與受壓面的方位無關。 ()33、水泵的揚程就是指水泵的提水高度。 (×)34、恒定總流能量方程只適用于整個水流都是漸變流的情況。 ×35、平坡渠道中不可能發(fā)生均勻流。 ()36、當明渠均勻流水深大于臨界水深，該水流一定是急流。 37、水躍只能發(fā)生于平底明渠中。 (×)二、單項選擇題(填寫唯一正確答案的編號)1、 作用水頭一樣時，孔口的過流量要比一樣直徑的管咀過流量 2 (1)大 ; (2)??；(3)一樣；(4)無法確定。2、根據靜水壓強的特性，

5、靜止液體中同一點各方向的壓強 1(1) 數值相等; (2) 數值不等;(3) 僅水平方向數值相等;(4) 鉛直方向數值最大。3、水流的沿程水力摩擦系數l 只與邊界粗糙度有關，可判斷該水流屬于 4(1)層流區(qū)；(2)紊流光滑區(qū)；(3)紊流過渡粗糙區(qū)；(4)紊流粗糙區(qū)。4、液體中某點的絕對壓強為100kN/m2，那么該點的相對壓強為 211 kN/m2 22 kN/m235 kN/m2 410 kN/m25、紊流的斷面流速分布規(guī)律符合 1 (1)對數分布；(2)直線分布； (3)拋物線分布；(4)橢圓分布。6、長管的總水頭線與測壓管水頭線 11相重合；2相平行，呈直線；3相平行，呈階梯狀；4以上答

6、案都不對。7、滲流的達西公式只能適用于 1 (1) 恒定均勻層流 (2) 恒定均勻紊流(3)恒定均勻流；(4)非恒定流。8、液流的沿程水力摩擦系數與邊壁粗糙度和雷諾數都有關，即可判斷該液流屬3(1)層流區(qū)；(2)紊流光滑區(qū)；(3)紊流過渡粗糙區(qū)；(4 )紊流粗糙區(qū)。9、堰流的流量與堰頂水頭的(2)成正比。(1)1/2次；(2)3/2次方； (3)2次方；(4)1次方。10、溢流壩下泄水流收縮斷面水深 hc0的躍后水深為 hc02，形成遠離水躍銜接的條件是 3(1) ht = hc02 (2) ht > hc02 (3) ht< hc02 (4) 無法確定11、按重力相似準那么設計模

7、型，假設幾何比尺為100，那么流速比尺為 21100； 210；320； 450。12、液體中某點的絕對壓強為108kN/m2，那么該點的相對壓強為 411 kN/m2 22 kN/m2 38 kN/m2 410 kN/m213、靜止液體中同一點沿各方向上的壓強 1(1) 數值相等 ; (2) 數值不等 ; (3) 僅水平方向數值相等。14、矩形斷面明渠水力最正確斷面的寬深比等于 2(1)1；( 2 )2；(3)3；(4 )4。15、水泵的揚程是指 2(1) 水泵提水高度； (2) 水泵提水高度+吸水管的水頭損失；(3) 水泵提水高度 + 吸水管與壓水管的水頭損失。 16、紊流粗糙區(qū)的水頭損失

8、與流速成 2(1)一次方關系；(2)二次方關系； (3)1.752.0次方關系。17、在平衡液體中，質量力與等壓面 3 1重合； 2平行 ； 3正交。18、雷諾數是判別以下哪種流態(tài)的重要的無量綱數(3)(1)急流和緩流； (2)均勻流和非均勻流；(3)層流和紊流；(4)恒定流和非恒定流。19、閘孔出流的流量與閘前水頭(3)成正比(1)1次方；(2)2次方；(3)0. 5次方。20、共軛水深是指 ( 1)(1) 水躍的躍前水深與躍后水深 (2) 溢流壩下游水流收縮斷面水深 (3) 均勻流水深4臨界水深21、圖示容器中有兩種液體，密度r2>r1，那么 A、B 兩測壓管中的液面必為 (2)(1

9、) B 管高于A 管； (2) A 管高于B 管； (3) AB 兩管同高。22、紊流的斷面流速分布規(guī)律符合1( 1 )對數分布；( 2 )橢圓分布；( 3 )拋物線分布；( 4 )直線分布。23平底棱柱形明渠發(fā)生水躍，其水躍函數J (h1)與J (h2)的關系是1( 1 )J(h1)= J(h2)(2 )J(h1)>J(h2)(3)J(h1)<J(h2)24、盛水容器a 和b 的測壓管水面位置如圖 (a)、(b) 所示，其底部壓強分別為pa和pb。假設兩容器內水深相等，那么pa和pb的關系為 1 ( 1) pa > pb (2) pa < pb (3) pa = pb

10、 (4) 無法確定25、層流斷面流速分布規(guī)律符合3( 1 )對數分布；( 2 )直線分布；( 3 )拋物線分布；( 4 )橢圓分布。26、佛汝德數Fr是判別以下哪種流態(tài)的重要的無量綱數 1( 1 )急流和緩流； (2)均勻流和非均勻流；(3)層流和紊流；(4 )恒定流和非恒定流。27、紊流中粘滯底層厚度 d 比絕對粗糙高度 D 大得多的壁面稱為 11光滑面 ( 2 )過渡粗糙面 3粗糙面 4以上答案均不對三、填空題(在空格中填寫正確答案)1、水力模型的重力相似準那么是 模型與原型的佛汝德數一樣 。 2、明渠的斷面和流量不變時，水躍的躍前水深越大，那么躍后水深越 小 。3、底流式消能工的主要形式

11、有降低護坦、修建消能坎、綜合式消能池3種形式。 4測量明槽流量的主要工具有_堰_、_量水槽_。 5、根據管道計算方法的不同，管道可分類為 長管 和 短管 。6、滲流的達西公式是_v=kJ_。7、測量管道流量的主要儀器有文丘里流量計、渦輪流量計。8、 計算明渠均勻流的公式是。9、根據管道中水擊波傳播時間與閥門關閉時間的比照關系，水擊可分類為1 直接水擊 和2 間接水擊 。10、底流式消力池中產生的水躍，要求是_微淹沒_形式的水躍消能率高且穩(wěn)定。11、按重力相似準那么設計的模型中，幾何比尺為64，那么流速比尺為 8 。12、牛頓內摩擦定律適用條件是 牛頓流體 ，層流運動 13、理想液體與實際液體的

12、主要區(qū)別是_是否存在液體的拈滯性_14、實際液體在流動時產生水頭損失的內因是 液體的粘滯性 ，外因是 邊界條件的影響。15、水躍是水流從_急_流過渡到 緩 流的局部水力現象；當流量一定，躍前水深增大時，那么躍后水深是 減小 。16、三種液體盛有容器中，如下圖的四條水平面，其中為等壓面的是BB四、問答題 1什么是液體的可壓縮性？什么情況下需要考慮液體的可壓縮性？解：可壓縮性是：當外界的壓強發(fā)生變化時液體的體積也隨之發(fā)生改變的特性。液體可壓縮性一般情況下可以不必考慮，但是當外界壓強變化較大，如發(fā)生水擊現象時必須予以考慮。2有人說“均勻流一定是恒定流，這種說法是否正確？為什么？解：這種說法是錯誤的，

13、均勻流不一定是恒定流。因均勻流是相對于空間而言，即運動要素沿流程不變，而恒定流是相對于時間而言，即運動要素不隨時間而變。兩者判別標準不同。3什么是相對壓強和絕對壓強？ 4。寫出水力半徑R的表達式。5、請分別敘說明渠均勻流水深和臨界水深的含義和區(qū)別。6、明渠的底坡可以分為哪些類型？7、如何用臨界水深hk與渠道內的水深h 來判別明渠水流的流態(tài)？8、根據邊界條件的不同，水頭損失可以分為哪兩類？9、試表達判斷明渠水流流態(tài)有哪些方法。10明渠均勻流產生的條件是什么？ 五、作圖題(在題圖上繪出正確答案)i.1>iki2<ik1.定性繪出圖示棱柱形明渠的水面曲線，并注明曲線名稱。(各渠段均充分長

14、，各段糙率一樣) (5分)2、定性繪出圖示管道短管的總水頭線和測壓管水頭線。v0=0測 壓 管 水 頭 線總 水 頭 線v0=03、定性繪出圖示棱柱形明渠的水面曲線，并注明曲線名稱。(各渠段均充分長，各段糙率一樣,末端有一跌坎) (5分)i.1>iki2<ik4、定性繪出圖示曲面A上水平方向的分力和鉛垂方向壓力體。(5分)5、定性繪出圖示管道短管的總水頭線和測壓管水頭線向。v0=0v0=0測壓管水頭總水頭線v0=0v0=06、繪出圖中的受壓曲面AB上水平分力的壓強分布圖和垂直分力的壓力體圖。7、定性繪出圖示棱柱形明渠的水面曲線，并注明曲線名稱。(各渠段均充分長，各段糙率一樣) 六、

15、根據題目要求解答以下各題HROABR1、圖示圓弧形閘門AB(1/4圓), A點以上的水深H1.2m，閘門寬B=4m，圓弧形閘門半徑R=1m，水面均為大氣壓強。確定圓弧形閘門AB上作用的靜水總壓力及作用方向。解：水平分力 Px=pc×Ax=74.48kN鉛垂分力 Py=×V=85.65kN,靜水總壓力 P2= Px2+ Py2,P=113.50kN,tana= Py/Px=1.15 a=49°合力作用線通過圓弧形閘門的圓心。2、圖示一跨河倒虹吸圓管，管徑d0.8m，長l=50 m，兩個 30。折角、進口和出口的局部水頭損失系數分別為1=0.2，2=0.5，3=1.0，沿程水頭損失系數=0.024，上下游水位差H=3m。假設上下游流速水頭忽略不計，求通過倒虹吸管的流量Q。 解： 按短管計算，取下游水面為基準面，對上下游渠道內的計算斷面建立能量方程 計算圓管道斷面的水力半徑和局部水頭損失系數將參數代入上式計算，可以求解得到即倒虹吸管內通過的流量為2.091m3/s。3、d1v1某水平管路直徑d1=7.5cm，末端連接一漸縮噴嘴通大氣(如題圖)，噴嘴出口直徑d2=2.0cm。用壓力表測得管路與噴嘴接頭處的壓強p=49kN/m2，管路內流速v1=0.706m/s。求水流對噴嘴的水平作用力F (可取動量