2002級《水力學(xué)》、《流體力學(xué)》試卷B及答案

1、揚(yáng)州大學(xué)試卷（附答案）水力學(xué)試題（B）班級學(xué)號姓名成績單 項(xiàng)選擇題（填寫唯一正確答案的編號）10 小題，每小題2 分，共 20 分）1 液體動力粘滯系數(shù) 的單位是（）A.m 2/sB. （ N. s） /m2 C.N/m 2 D.Pa/s2流線與等勢線的關(guān)系為（）A. 平行B.斜交C.正交D.不確定3在下列底坡渠道中，不可能發(fā)生明渠均勻流的底坡為（）A. 平坡B.緩坡C.陡坡D.臨界坡4兩種矩形斷面渠道，其過水面積A，糙率n，底坡 i 均相等，但是底寬b 及水深 h 不同，渠道一b1× h1 = 4m× 1m，渠道二b2× h2 = 2m× 2m，比較渠

2、道中通過的流量相對大小為（）A.Q1 > Q2B.Q1 = Q2C.Q1 < Q2 D.無法確定5管道發(fā)生水擊現(xiàn)象時，其水流類型為（）A. 有壓、恒定均勻流B.無壓恒定非均勻流C.有壓、恒定非均勻流D.有壓非恒定流6水流在等直徑管中作恒定流動時，其測壓管水頭線沿程（）A. 下降B.不變C.上升D.可上升，亦可下降7串聯(lián)管道，無支流分出，則各管段的（）A. 流量相等B.切應(yīng)力相等C.沿程水頭損失相等D.水力坡度相等8粘性底層厚度 隨雷諾數(shù)Re的增大而（）A. 增大B.不變C.減小D.不定9圓管水流中的下臨界雷諾數(shù)等于（）A.2000B.1500C.3000D.500010寬b = 2

3、m 的矩形明渠中，通過的流量Q 恒定，水深從h1 = 1m 漸變到h2 = 2m，其雷諾數(shù)之比Re1 / Re2 為（ ）A.1/2B.2C.4/3D.3/2填 空題（在空格中填寫正確答案）10 小題，每小題2 分，共 20 分）1 理想液體流動時，切應(yīng)力2地下河槽的浸潤線共有條。3兩條梯形斷面渠道，其邊坡系數(shù)m、底坡i 及底寬 b 均相等，但粗糙系數(shù)n1 > n2，在通過相等流量時，其均勻流水深（即正常水深）的相對大小為h1h2。4管道中的水擊過程可分為個階段。5處于相對平衡的液體中，等壓面與力正交。26如圖所示，B 點(diǎn)的相對壓強(qiáng)pB =KN/m 2。 （ 水銀 = 13.6 水 ）（

4、題 6 圖）（題 7 圖）7圖示長管中，A 點(diǎn)的相對壓強(qiáng)pA = 米水柱。8 尼古拉茲試驗(yàn)表明，當(dāng)管道的尺寸及粗糙度一定時，隨著流量的加大，紊流區(qū)的變化為。9水力坡度是單位長度流程上的。10層流時，沿程水頭損失hf與斷面平均流速的次方成正比。三、 簡 答題（本大題共5 小題，每小題4 分 , 共 20 分）1 什么是絕對壓強(qiáng)，什么是相對壓強(qiáng)？2均勻流具有的特征是什么？33流線為什么不能相交？4圓管層流和紊流粗糙區(qū)時的沿程水頭損失分別與速度的一次方和二次方成正比，能應(yīng)用達(dá)西公式hf LV2d 2g計(jì)算沿程水頭損失，它們是否矛盾？為什么？5滲透系數(shù)k 值的確定有哪幾種方法？計(jì) 算題4 小題，每小題

5、10 分，共 40 分）1 圖示一密閉容器，兩側(cè)各裝一測壓管，右管上端封閉，其中水面高出容器水面3m，管內(nèi)液面壓強(qiáng) p0=7.8N/cm2，左支管與大氣相通，求左側(cè)管內(nèi)水面距容器液面的高度h = ？d=1.5m 的虹吸管，當(dāng)不計(jì)水頭損失時，求虹吸管2為將水庫中水引至堤外灌溉，安裝了一根直徑頂部s處的壓強(qiáng)。53 水密封容器，液面上氣體的相對壓強(qiáng)p0=0.5 個大氣壓，在容器底部接一段管路，管長L= 4m，與水平面夾角為30°，管徑d= 50mm ，若管路進(jìn)口斷面到液面的水頭H= 5m，水流的總水頭損失 hw = 2.3v2 /（2g），求流量Q（容器內(nèi)水面保持不變，容器內(nèi)水流速度近似為

6、零）。4 已知一射流在平面上以速度v 沖擊一斜置平板，平板和射流的夾角60 ， 如不考慮水頭損失即 v=v1=v2且取動量系數(shù)為1，試證明兩分流的流量比Q13。 （注，不考慮水流和平板的摩擦力）Q2V1 Q1水力學(xué)試題（B）答案1B2C3 A4B5 D6A7A8 C9A10 D二、填空題1 零2 43 >4 四5 質(zhì)量力6 9.87 28 光滑區(qū)、過渡粗糙區(qū)、粗糙區(qū)9 沿程水頭損失10 一三、簡答題1 絕對壓強(qiáng)是以絕對真空為基準(zhǔn)的壓強(qiáng)，相對壓強(qiáng)是以當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為基準(zhǔn)的壓強(qiáng)。2過水?dāng)嗝鏋槠矫妫^水?dāng)嗝嫘螤?、尺寸沿程不變；同一流線上的流速相等，流速分布相同，平均流速相同；動水壓強(qiáng)按靜水壓強(qiáng)分

7、布。3 因流線上任一點(diǎn)的切線方向代表該點(diǎn)的流速方向，如果流線相交，在交點(diǎn)出就會出現(xiàn)兩個切線方向，而同一時刻同一點(diǎn)流體質(zhì)點(diǎn)不可能同時向兩個方向運(yùn)動。4 不矛盾。 層流時，和 Re成反比， 即：646464l v264l v2， 則 hfRevdvdd 2gvdd 2g即 hf v。5經(jīng)驗(yàn)法，室內(nèi)測定法，野外測定法。f( ) ，則 hfdd 2gfld2ghf2 v131 解： 設(shè)容器內(nèi)水面延長線交左、右測壓管于 A、 B 點(diǎn)，則由連通器原理pCpAp03007.8 9.8 10 3 300 10.74( N/cm2)pBpah , h ( pBpa )/, 而 pB pC 10.74( N/cm

8、 2)則 h (10.74 9.8) /(9.8 10 3) 0.94/(9.8 10 3) 95.92cm 0.96m(答：左側(cè)管內(nèi)水面距容器液面的高度為0.96m。 )2解：當(dāng)不計(jì)水頭損失時，管中的流速v 2gH2 9.8 3 7.668m/s對水面和S 點(diǎn)列能量方程得：2vpSz02gpS(27.6682g2)49 kN/m 2或水面 S 點(diǎn)和出口斷面列能量方程：2vpS(2 3) vS2g2gpS5 mh2o(5 4sin )20 02v22gpS 493 解： 以出口斷面中心為基準(zhǔn)對水面和出口斷面列能量方 程：0.5 9.8 104309.8 10322.3v22gv29.8 12 23.38.442Q v2A28.440.0520.01664取 21m/s0.0166 m 3/s=16.6l/s4解：由連續(xù)性方程：Q Q 1