水力學(xué)期末復(fù)習(xí)整理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上水力學(xué)期末復(fù)習(xí)整理第一章緒論1. 液體質(zhì)點(diǎn)：微觀上充分大，宏觀上充分小的液體微團(tuán)。2. 連續(xù)介質(zhì)：液體和氣體充滿一個空間時，分子間沒有間隙，其物理性質(zhì)和運(yùn)動要素都是連續(xù)分布的。3. 液體的易流動性：靜止時，液體不能承受切力及抵抗剪切變形的特性。4. 液體的粘滯性：在運(yùn)動狀態(tài)下，液體所具有抵抗剪切變形的能力。（理想液體無粘滯性）5. 作用在液體上的力按作用特點(diǎn)分為質(zhì)量力（主力，慣性力）和表面力（壓力，切力）。6. 牛頓液體：凡與呈過原點(diǎn)的正比例關(guān)系的液體第2章 水靜力學(xué)基礎(chǔ)1. 靜水壓強(qiáng)特點(diǎn)：作用線垂直于作用面；同一點(diǎn)處，靜水壓強(qiáng)各向等值。2. 等壓面特性：質(zhì)量力與等壓

2、面互相垂直。常見等壓面：自由液面；同種相連通液體水平面；不相混溶液體交接面。3. 位置水頭z：計算點(diǎn)的位置高度，即計算點(diǎn)距計算基準(zhǔn)面的高度。第3章 水動力學(xué)基礎(chǔ)1. 描述液體運(yùn)動的兩種方法：拉格朗日法；歐拉法。2. 歐拉法的基本概念：流線：同一時刻與流場中各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動速度矢量相切的曲線。流線的性質(zhì)：不相交或不突然轉(zhuǎn)折；光滑連續(xù)；與恒定流流線重合；與均勻流流線平行。流管：在流場中取一封閉幾何曲線，在此曲線上各點(diǎn)作流線，則可構(gòu)成一管狀流動界面。流股：流管內(nèi)的液流，又稱為流束。過水?dāng)嗝妫捍怪庇诹骶€簇所取的斷面。元流：過水?dāng)嗝鏌o限小的流股?？偭鳎簾o數(shù)元流的總和。3. 流量Q：單位時間內(nèi)流經(jīng)過水?dāng)嗝娴囊后w

3、體積。Q<0流進(jìn)；Q>0流出。4. 液流分類：恒定流與非恒定流：運(yùn)動要素不隨時間變化的流動稱為恒定流；均勻流與非均勻流：流線簇彼此呈平行直線的流動稱為均勻流。非均勻流中又分為漸變流和急變流。有壓流與無壓流5.畢托管測流速；文丘里管（有壓管）測流量。第4章 水流阻力與水頭損失1. 水頭損失類型：沿程水頭損失hf；局部水頭損失hj。2. 黏性底層：在實(shí)際液流中，由于液體與管壁間的附著力作用，在管壁上會有一層極薄的液體貼附在管壁上不動，其流速為零。厚度。3. 絕對粗糙度：管壁粗糙突出的平均高度。4. 絕對粗糙度對水流運(yùn)動的影響：<，管壁絕對粗糙度被黏性底層淹沒，對紊流結(jié)構(gòu)基本上沒有

4、影響，黏性底層成了紊流流核的天然光滑壁面，稱為“水力光滑管”；>，管壁絕對粗糙度突出于黏性底層之外，并深入到紊流的流核之中，可使液流產(chǎn)生旋渦，加劇紊流的脈動，稱為“水力粗糙管”。5. 當(dāng)量粗糙度：和工業(yè)管道沿程阻力系數(shù)相等的同直徑人工均勻粗糙管道的絕對粗糙度。6.局部邊界條件急劇改變是引起局部水頭損失的直接原因。水流的影響有：導(dǎo)致液流中產(chǎn)生旋渦，加大水流的紊亂與脈動，增大液流的能量損失；造成液流斷面流速重新分布，加大流速梯度及紊流附加切應(yīng)力，導(dǎo)致局部較集中的水頭損失。第5章 有壓管流與孔口管嘴出流1. 有壓管路的類型：簡單管路；復(fù)雜管路（串聯(lián)，并聯(lián)，管網(wǎng)）；長管與短管。短管：必須同時計算

5、管路沿程水頭損失，局部水頭損失及流速水頭的管路。(L/d<1000)長管：管路流速水頭及局部水頭損失可以忽略不計的管路。(L/d>1000)第6章 明渠水流1. 棱柱形渠道：斷面形狀及尺寸沿程不變的渠道（過水面積只隨水深h變化，與斷面位置無關(guān)）；非棱柱形渠道：斷面形狀及尺寸沿程變化的渠道（過水面積與水深h及斷面位置有關(guān)）。2. 明渠均勻流發(fā)生的條件：屬于恒定流，流量沿程不變；長直形的棱柱形順坡（i>0）渠道；渠道糙率n及坡底i沿程不變。明渠均勻流的水力特性：是一種等深，等速直線運(yùn)動，斷面流速沿程不變；總水頭線測壓管水頭線及渠底線三者平行，因此水力坡度J測壓管坡度Jp及渠底坡度

6、i三者相等。3. 明渠底坡（渠道底坡i）：渠道沿程單位長度內(nèi)的渠底高程變化值，又稱比降。按底坡幾何特征分為：i>0,順坡渠道；i=0，平坡渠道；i<0，逆坡渠道。明渠水力最佳斷面：渠道過水?dāng)嗝婷娣eA，糙率n及渠道坡底一定時，Q最大的斷面形狀。（A一定，Q最大；Q一定，A最?。?. 判斷急流緩流的標(biāo)準(zhǔn)：微波波速C（v>C,急流；v<C，緩流；v=C，臨界流）；佛汝德數(shù)Fr=(v/c)²(Fr>1,急流；Fr<1，緩流；Fr=1，臨界流)；臨界水深hK(h<hk,急流；h>hk，緩流；h=hk臨界流)。5. 斷面比能與斷面機(jī)械能的區(qū)別：斷面

7、比能是斷面機(jī)械能的一部分，僅反映與流動特性相關(guān)的能量。6. 臨界水深hk影響因素：斷面形狀和流量；正常水深影響因素：底坡i，糙率n，斷面形狀，流量。7. 水躍現(xiàn)象：在底坡突降或底坡由緩變陡折變處附近局部渠段內(nèi)，水面曲線急劇下降的水力現(xiàn)象。水跌現(xiàn)象：渠中水深在局部渠段內(nèi)呈突躍性增大的水力現(xiàn)象。8. 明渠水流與有壓管流的水力特性有何差異？明渠水流具有自由表面，其表面處壓強(qiáng)為零，故又稱無壓流。明渠水流因斷面尺寸，底坡，糙率的變化，都可引起過水?dāng)嗝?，渠中水深和流速等一系列變化。有壓管流的基本特征是斷面形狀多為圓形，整個斷面上被水充滿無自主表面，管中流量變化，只會引起過水?dāng)嗝娴膲簭?qiáng)和流速變化，有壓管流一般多為若干等直徑管段組成。堰的分類：薄壁堰（）；實(shí)用堰（）；寬頂堰（）注.，明渠水流。水文現(xiàn)象的特點(diǎn)：隨機(jī)性；周期性；地區(qū)性。河川徑流主要影響因素：降水；蒸發(fā)；下墊面因素；人類活動。計算題公式1.求轉(zhuǎn)軸所受的扭矩M：2.求運(yùn)動黏度：5. 求靜水總壓力及作用點(diǎn)同時上漲，合力P大小及作用點(diǎn)不變6. 繪制壓力體7.8.9. 元流伯諾里方程總流伯諾里方程10. 總流動量方程的矢量式，對于任一坐標(biāo)軸均成立，若沿s軸寫液流動量方程，表達(dá)為：11. 層流和穩(wěn)流的判斷標(biāo)準(zhǔn)臨界雷諾數(shù)水力半徑12. 布拉休斯公式謝才公式謝才系數(shù)常用下述經(jīng)驗公式計算：曼寧公式巴甫