全國自考03347流體力學(xué)201301歷年真題及答案

1、2013年1月高等教育自學(xué)考試全國統(tǒng)一命題考試流本力學(xué)試題課程代碼：03347考生答題注意事項：1,本卷所有試卷必須在答題卡上作答。答在試卷和草稿紙上的無效。2,第一部分為選擇題。必須對應(yīng)試卷上的題號使用2B鉛筆將“答題卡”的相應(yīng)代碼涂黑3.第二部分為非選擇題。必須注明大、小題號，使用 0.5毫米黑色字跡筆作答。4,合理安排答題空間，超出答題區(qū)域無效。選擇題部分、單項選擇題（本大題共 1 0小題，每小題2分，共20分） 在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其選出并將 題紙”的相應(yīng)代碼涂黑。錯涂、多涂或未涂均無分。.流動阻力產(chǎn)生的主要原因是流體具有A.流動性B.壓縮性C.粘性

2、D.膨脹性.已知三通管來流量 Q1=1401/s,兩出流支管的管徑為 d2=150mm和d3=200mm,若兩支管的斷面平均流速相等，則兩支管的流量分別為A.Q2=401/s,Q3 =1001/sC.Q2=601/s,Q3=801/s3.水力坡度J的表達式為B.Q2=501/s,Q3 =901/sD.Q2=701/s,Q3 =70l/sdz dlB. Jd(z -) pgdlC. J2p avd( b)pg 2gdlD. Jd(z工 pgdl2ag)4.已知某圓管流動的雷諾數(shù)Re=2000,則該圓管流動的沿程摩阻系數(shù)入為0. 032C. 0. 128.明渠流正常水深是指A.均勻流水深C.臨界水

3、深.水跌是明渠水流由A.急流向急流過渡的水力現(xiàn)象C.緩流向急流過渡的水力現(xiàn)象0.064D. 0.256B,非均勻流水深D,斷面平均水深B.緩流向緩流過渡的水力現(xiàn)象D.急流向緩流過渡的水力現(xiàn)象7.棱柱形渠道發(fā)生 S2型水面曲線時，水流的特性為A . Fr hcC. Fr 1 h1 hhcD. Fr 1 hhcB.緩流溢過障壁D.急流溢過障壁B. 土壤顆粒排列整齊D. 土壤顆粒不存在0.有壓管流模型試驗采用與原型相同的流體，當長度比尺為 16時，模型流量應(yīng)為原型流 量的1B.1 C.256161D.1024非選擇題部分注意事項:用黑色字跡的簽字筆或鋼筆將答案寫在答題紙上，不能答在試題卷上。二、填空

4、題（本大題共 10小題，每小題2分，共20分）.重力場（質(zhì)量力只有重力）中水和水銀所受單位質(zhì)量力滿足Z 7k Z水銀。（填大于、等于或小于）.密閉水箱內(nèi) A點的絕對壓強為 58.8kPa,若當?shù)卮髿鈮簽?98kPa,則A點的真空高度為mH 2 O。.連續(xù)性方程是 原理在流體力學(xué)中的表達式。.圓管均勻流過流斷面上剪應(yīng)力呈直線分布，在 處達最大值。（填管軸或管壁）.輸送燃油的管道，管徑 d= 100mm,流速秒 =0.51m/s,燃油的運動粘度 v=150X10-6m2/s,其管中流態(tài)為。（填層流或紊流）入1/入2 =1,管長之比1i/12 =4,.如題16圖所示并聯(lián)管路，已知兩支路的沿程摩阻系數(shù)

5、之比管徑之比d1/d2=2,則兩支管的流量之比 Q1/Q2為.對于兩水箱水位差為 4.5m的薄壁小孔口淹沒出流， 孔徑為20mm,若流量系數(shù)=0.62,則孔口出流流量為 l/s。. 一矩形渠道，底寬 b= 5m,當通過流量 Q=25m3/s時，渠道水流的臨界水深 hc=m。.矩形修圓進口寬頂堰的流量系數(shù)比矩形直角進口寬頂堰的流量系數(shù) 。（填大或?。?原型與模型兩個流動的弗勞德數(shù)相等，則其滿足 相似。三、名詞解釋題（本大題共 5小題，每小題3分，共1 5分）.流線.濕周.水擊.水力最優(yōu)斷面.完全井四、簡單計算題（本大題共 3小題，每小題5分，共1 5分）.如題26圖所示，空心圓柱體的直徑 d =

6、3m,擋水高度H=3m。請繪制壓力體圖，并求出每米長圓柱體上所受靜水總壓力的鉛垂分力。產(chǎn). P 0ES26 ffi.如題27圖所示，鋼筋混凝土 U形渡槽，其斷面上部為矩形，下部為半圓形，半徑r =lm 槽長l=200m,粗糙系數(shù)n=0.014,進出口槽底高程差A(yù) z=0.4m,槽中水流為均勻流。試求h=0,5m時通過渡槽的流量 Q。.如題28圖所示，直徑d=12cm的圓管連接兩貯水器，管中填充長 l=40cm的均質(zhì)細砂。在H= 60cm的恒定水頭作用下，測得 10小時滲流量為0. 01m3。若不計管道進、出口水頭損失，試求滲透系數(shù) ko五、計算題（本大題共 3小題，每小題10分，共30分）.如

7、題29圖所示，矩形閘門 AB繞其頂部A軸旋轉(zhuǎn)啟閉。已知閘門寬 120cm,長90cm, 水深h=50cm，閘門與水平面的夾角0=60求作用于閘門 AB上的靜水總壓力大小及其作用點的位置。.如題30圖所示，某管路漸變段固定在鎮(zhèn)墩上，通過的流量Q=0.0314m3/s,進水管管徑Pid1=200mm ,進水官形心點相對壓強水頭=50m水枉局，出水官官徑 d2=100mm ,不計水頭損失，試求水流作用在該漸變段管壁上的力。112鎮(zhèn)增題3。圖.如題31圖所示為一水平輸水管道，已知水箱水位H=5m,水箱上壓力表讀值為Pe=89.224kPa ,管道入口局部阻力系數(shù)口 =0.5,調(diào)節(jié)閥門局部阻力系數(shù)閥門=

8、4 . 0,噴嘴局部阻力系數(shù)噴嘴=0.06 （計算噴嘴水頭損失時采用管徑d3所對應(yīng)的水流流速），沿程摩阻系數(shù)入=0.025,求通過管道的流量。注：突然擴大管的局部水頭損失系數(shù)計算公式為 TOC o 1-5 h z 22/ Ai- A2 /1 T或 2 1A 2A 1題31圖絕密啟用前2013年1月由教育自學(xué)考試全國統(tǒng)一命題考試流體力學(xué)試題答案及評分參考（課程代碼03347）單項選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）2. B7. D3. D8. B二、填空誕（本大睡其10小題，每小題2分,4. A9. D 共20分）11.1115.17.19.等于 殖量守恒層流 1.828 大12.

9、414.管壁16. 272： 1 （或 2.828：1）18. 1.36620.苴力（2分）H答26圖（2分）產(chǎn)（1分）三,名詞解粹題（本大題共5小題,每小題3分.共15分）.表示某時刻流動方向的曲線，曲線上各質(zhì)點的速度矢局都與該曲線相切。.過流斷面上流體與固體接觸的周界.在胸壓管道中，由蓋某種原因使水流速度突然發(fā)生變化，同時引起壓強大幅度波動的現(xiàn)象。.當渠道底坡%粗糙系數(shù)和面積A一定，使流量Q最大（或水力半徑最大，即濕 除 周彳*而的斷面形狀。次.井管貫穿整個含水層，井底直達不透水層的井。四、苞單計算題（本大題共3小題,每小題5分，共15分） 標噓:壓力體如圖所示。忑方向垂直向上。作用于單位

10、長度圓柱體靜水總壓力的鉛垂分力P. = pgV = 1000 x 9. 8 手 x 1=34618.5 N = 34. 62 kN27.解：面積 4 = y- + 2rA =3. 14 x 1+ 2x1 x 0. 5 = 2. 57 m（1分）濕周x 二水力半徑77/ 2A = 3. 14d A 2.57X J4x 1 +2 x 0. 5 = 4. 14 m謝才系數(shù)C =0. 621 m（1分）xO.621 =65.976 ma5/s 0. 014（1分）體力學(xué)試題答案及評分參考第1頁（共4頁）底坡（1分）流量28.解：流加水Q = AC.Ui 2. 57 x 65.976 x 621 x 0

11、.002 = 5.975 mVs:蚓=0.278 cmVsx 3600（1分）（1分）（I（2分）pB = pg（h + 3泊60）= 9. 8 x （0. 5 + 0. 9 x sir）60c） = 12.538 kPa （2 分）作用在閘門上靜水總壓力的大小產(chǎn)X J =49+；2.53打0 9 x j 2 =9.42 kN作用點。與4的距離,_ ” 49 +2 #12： 538 % ; 丁 x j2JY4. 9 【解法二:（解茹好 建立坐標系如看29圖所示=0. 516 m（2分）（2分）（3分）H 601VT=40 = L5西定律 u = V=4v = AkJ&邛= ”8 = 0. 00

12、164 cm/sAJ x 122 x 1.54五、計算題（本大題共3小翹,每小題10分，共30分）29.解：流體力學(xué)試題答案及評分參考 第2頁（共4頁）閘門形心處的水深如 sin60。靜水總壓力=pghcA = 9. 8 x 0. 89 x 0.9 x 1. 2=0. 89 m （2 分）=9.42 kN （3 分）%= 0. 0729 m T = L028 + 7布,”濘 0 = 1.093 u ycAL 028 x 1.2 x 0, 9作用點。與4的距離一百” 一黯二S6m（2分）】由連續(xù)性方程 vtA = v2A2（1分）流體力學(xué)試題答案及評分參考 第3頁（共4頁）49, 235 = 4

13、82. 5 kPa（1分）（1分）如答30圖所示，基準面建立在通過1-1斷面形心點的水平面上，列出1 - 1斷面 和2 - 2斷面的伯努利方程（能用方程）,略去水頭貢失。包=49. 235 pg 壓強壓力 P| = P出= 5” 9. 8 x J- x 0. 22 = 15. 386 kN取1 -1和2-2間的水體為控制體，坐標系如答30圖所示，設(shè)“為漸變管對水流的作用加。列式=pQ6（丹一四）-3.788 - R = 1 x 0. 0314 x （4 - 1）15.11.504 kN（一）為水流作用在管壁上的力R與R為一對作用力與反作用力，所以 R = 11.504 kN（-）（1分）（2分）3 P. 89.224 o 1A-