河海大學水力學2003年至2007年真題及答案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)河海大學2003年攻讀碩士學位研究生入學考試試題考試科目名稱：水力學一、是非題（每題2分，共20分）1紊流過渡粗糙區(qū)的沿程水頭損失系數(shù)與雷諾數(shù)。 （ ）2斷面單位能量沿流程總是減小的。 （ ）3計算消力池池深和池長時，設計流量一般選擇使池深和池長最大的流量。 （ ）4滲流的達西定律既適用于層流也適合于紊流。 （ ）5在恒定均勻流中，沿程水頭損失與速度的平方成正比。 （ ）6兩個液流在重力作用下的動力相似條件是它們的弗勞德數(shù)相等。 （ ）7因為各并聯(lián)支管的長度、直徑及粗糙

2、度可能不同，因此在各支管的水頭損失也不同。（ ）8均勻流可以是恒定流，也可以是非恒定流。 （ ）9流體質(zhì)點做圓周運動不一定是有旋運動。 （ ）10相對壓強可以大于、等于或小于零。 （ ）二、選擇題（每題2分，共20分）1當水流流態(tài)從層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪骱螅^水斷面上水流動能校正系數(shù)和動量校正系數(shù)將 （ ）（1）均增大 （2）均減?。?）增大、減小 （4）減小、增大2溢流壩下泄水流收縮斷面水深的躍后水深為，此時下游水深為，則形成遠離水躍的條件是 （ ）（1） （2）（3） （4）無法確定3滲流模型流速與實際滲流流速相比較 （ ）（1）前者大于后者 （2）二者相等（3）前者小于后者 （4）無法比較4明渠

3、的臨界水深決定于 （ ）（1）流量和底坡 （2）斷面形狀、尺寸和底坡（3）流量和糙率 （4）流量和斷面形狀、尺寸5均勻流斷面和漸變流斷面上的動水壓強 （ ）（1）均按靜水壓強規(guī)律分布（2）前者按靜水壓強規(guī)律分布，后者不靜水壓強規(guī)律分布（3）前者不靜水壓強規(guī)律分布，后者靜水壓強規(guī)律分布（4）均不按靜水壓強規(guī)律分布6下列哪個條件滿足時，明渠水流是緩流 （ ）（1） （2）（3） （4）無法確定7畢托管可以用來測 （ ）（1）脈動流速（2）時均流速（3）脈動流速（4）脈動壓強8滿足條件的流動是 （ ）（1）非均勻漸變緩流 （2）非均勻漸變急流（3）均勻流 （4）臨界流9有壓管流，管軸線水平，管徑逐漸

4、增大且通過的流量不變，其總水頭線沿流向應（ ）（1）逐漸升高（2）逐漸降低（3）與管軸線平行（4）無法確定10雷諾數(shù)的物理意義是 （ ）（1）重力與慣性力之比 （2）重力與粘滯力之比（3）粘滯力與慣性力之比 （4）慣性力與粘滯力之比三、作圖題（每題5分，共10分）1繪出下列兩段不同糙率棱柱形渠道的水面曲線。（渠道每段都充分長）2繪出下列二向曲面的水平壓強分布圖和壓力體圖。四、計算題（本題6小題，共100分）1粘度測量儀由兩個圓筒組成，兩筒的間隙充滿某種液體。外筒與轉(zhuǎn)軸連接，其半徑為，旋轉(zhuǎn)角速度為。內(nèi)筒懸掛于一扭絲上，其半徑為，扭絲所受的力矩可以測出。外筒與內(nèi)筒底面間隙為，內(nèi)筒高為，如圖所示。試

5、推出該液體的動力粘滯系數(shù)的計算式。2有一錐形容器如圖所示，在容器的底部處接一形水銀測壓計，當容器沒有水時，在以下注水后測壓計壓差讀書為，當容器充滿水后，測壓計的壓差讀書又為多少？3一泄洪管道直徑，管長，上游水箱水面管道中心的水頭，沿程水頭損失系數(shù)，局部水頭損失不計，出口用錐形閥控制流量，錐形閥頂角，如圖所示，當錐形閥全開時，求水流對錐形閥的作用力。（取動能和動量校正系數(shù)）4為了測定管段的沿程水頭損失系數(shù)或糙率，可采用如圖所示裝置。已知管段長，管徑。今測得實驗數(shù)據(jù)：（1），兩測壓管的水頭差為；（2）通過管道的流量；試求該管道的沿程水頭損失系數(shù)值，并用曼寧公式求其糙率。5當流場流速為，時，試判斷該

6、流場：（1）是否存在線變形率；（2）是否存在角變形率；（3）是否滿足不可壓縮液體連續(xù)方程；（4）是否存在流函數(shù)和勢函數(shù)若存在請求之。6有一長管從水池引水，管長，管徑，糙率，末端與一長面直的矩形棱柱體水力最佳斷面渠道相接，如圖所示。渠道糙率，底坡，求管道的水頭和明渠產(chǎn)生均勻流時的底寬和水深。河海大學2004年攻讀碩士學位研究生入學考試試題考試科目名稱：水力學一、是非題（每題2分，共20分）1圖為管道流速分布圖，從其對應部位取出水體B，則水體B底面的切應力方向與水流流動方向相同。 （ ）2不論平面在靜止液體內(nèi)如何放置，其靜水總壓力的作用點永遠在平面形心之下。（ ）3如果兩個液流中作用于相應點上的相

7、同性質(zhì)的力的大小成一定比例，且方向一致，則兩個液流就是動力相似的。 （ ）4同一種管徑和粗糙度的管道，雷諾數(shù)不同時，可以在管中形成紊流光滑區(qū)、粗糙區(qū)或過渡粗糙區(qū)。 （ ）5當，如圖所示的建筑物為實用堰。 （ ）6棱柱形明渠中形成型水面曲線時，其斷面單位能量沿程增大。 （ ）7因為各并聯(lián)支管的長度、直徑及粗糙度可能不同，因此在各支管上的水頭損失也不相同。 （ ）8均勻流的動能校正系數(shù)。 （ ）9用畢托管測定水槽中某點的流速，實測的應是時均流速。 （ ）10在平面流動中，兩流線之間通過的單寬流量等于該兩流線的流函數(shù)值之差。 （ ）二、選擇題（每題2分，共20分）1某一恒定流處于紊流阻力平方區(qū)，其沿

8、程水頭損失系數(shù)隨雷諾數(shù)的增大而 （ ）（1）增大 （2）減小 （3）不變 （4）不定2同一渠道中有1、2兩個渠段，其糙率，其他參數(shù)均相同。當通過一定流量時，則兩渠段的臨界水深、和正常水深、的關(guān)系分別為 （ ） （1）=，= （2）=， （4）=，3按普朗特動量傳遞理論，紊流的斷面流速分布規(guī)律符合 （ ） （1）對數(shù)分布 （2）橢圓分布 （3）拋物線分布 （4）直線分布 4在明渠恒定均勻流過水斷面上1、2兩點安裝兩根測壓管，如圖所示，則兩測壓管高度與的關(guān)系為 （ ）（1） （2） （3）= （4）無法確定5設某一平面流動的流函數(shù)為，則其流速勢函數(shù)為 （ ） （1） （2） （3） （4） 不存在

9、6 渠道中出現(xiàn)型水面曲線，則水流為 （ ） （1）緩流 （2）均勻流（3）急流 （4）急交流7若測得兩根管道的下臨界雷諾數(shù)相等，則必須兩管的 （ ） （1）管徑相等 （2）液體的粘性系數(shù)相等 （3）管徑和均相等 （4）以上答案均不對8閘壩下有壓滲流流網(wǎng)的形狀與下列哪個因素有關(guān) （ ） （1）上游水位 （2）滲流系數(shù) （3）上下游水位等 （4）邊界的幾何形狀9明渠均勻流的斷面單位能量中，單位勢能與單位動能相等，則可判定此水流為 （ ） （1）緩流 （2）急流 （3）臨界流 （4）無法判定10平底矩形棱柱渠中閘孔出流下游有一水躍，閘后收縮斷面CC 處水深為，水流弗勞德數(shù)，下游水深，該水躍的形式為

10、（ ）（1）臨界水躍 （2）淹沒水躍 （3）遠離式水躍 （4）波狀水躍三、作圖題（每題5分，共10分）1定性繪出圖示管道的總水頭線和測壓管水頭線（管徑為常數(shù)）。2定性繪圖示棱柱形明渠的水面曲線，并注明曲線名稱。（渠道每段都充分長，糙率沿程不變）四、計算題（本題7小題，共100分）1 有一很窄間隙，高為，如圖所示，其間被一平板隔開。平板向右拖動速度為。一邊液體的動力粘性系數(shù)為，另一邊液體動力粘性系數(shù)為，計算板放置的位置。要求：（1）平板兩邊切應力相同；（2）要求拖動平板時的阻力最小。（10分）2 有一壓力儲油箱如圖所示，其寬度（垂直于紙面方向），箱內(nèi)油層厚，油的密度為，油層下有積水，厚度，箱底有

11、一U型水銀壓差計，所測之值如圖所示，試求作用在半徑的圓柱面AB上的總壓力（大小和方向）。（15分）3 如圖所示一管道，當管道通過的流量，壓差計中水銀的密度，管道的直徑由變?yōu)?，不計水頭損失。求U型水銀壓差計中的讀數(shù)。4 如圖所示，將一平板放置在自由射流之中，并且垂直于射流軸線，該平板截去射流流量的一部分射流的其余部分偏轉(zhuǎn)一角度，已知，不計摩擦力。試求：（1）射流的偏轉(zhuǎn)角度；（2）射流對平板的作用力。（15分）5做沿程水頭損失試驗的管道直徑，量測段長度，水溫（此時水的運動粘性系數(shù)），試求：（1）當流量時，管中水流的流態(tài)；（2）此時的沿程水頭損失系數(shù)；（3）量測段的沿程水頭損失；（4）為保持管中水流

12、為層流，量測段的最大測壓管水頭差為多少？（20分）6 設流場，試問：（1）該流場是否符合不可壓縮液體連續(xù)方程？（2）旋轉(zhuǎn)角速度為多少？（3）流函數(shù)的表達式如何？（4）駐點位置的坐標值？（15分）7 一梯形斷面明渠均勻流，已知梯形底寬，水深，邊坡系數(shù)，糙率系數(shù)，底坡，水溫（相應的運動粘滯系數(shù)），試判斷此水流為層流或紊流，急流或緩流？（10分）河海大學2005年攻讀碩士學位研究生入學考試試題考試科目名稱：水力學一、是非題（每題2分，共20分）1當液體中發(fā)生真空時，其絕對壓強必小于1個大氣壓強。 （ ）2層流可以是漸變流也可以是急變流。 （ ）3管壁光滑的管子一定是水力光滑管。 （ ）4在并聯(lián)管道中

13、，若按長管考慮，則支管長的沿程水頭損失較大。 （ ）5液體的粘滯性只有在流動時才表現(xiàn)出來。 （ ）6恒定流是指流場內(nèi)任意兩點間的流速矢量相等。 （ ）7急變流不可能是均勻流。 （ ）8堰流是一種急變流。 （ ）9地下水中無壓漸變滲流的流速分布為對數(shù)分布。 （ ）10明渠水力最佳斷面是造價最低的渠道斷面。 （ ）二、選擇題（每題2分，共20分）1水擊波的傳播屬于 （ ） （1）可壓縮流體的恒定流動 （2）不可壓縮液體的恒定流動 （3）可壓縮液體的非恒定流動 （4）不可壓縮流體的非恒定流動2圓管流動的臨界雷諾數(shù)（下臨界雷諾數(shù)） （ ） （1）隨管徑變化 （2）隨流體的密度變化（3）隨流體的粘度變化

14、 （4）不隨以上各量變化3圓管層流，實測管軸上流速為，則斷面的平均流速為 （ ）（1） （2）（ 3） （4）4紊流附加切應力產(chǎn)生的原因是液體中存在 （ ）（1）分子內(nèi)聚力 （2）分子運動產(chǎn)生動量交換（3）重力 （4）質(zhì)點脈動速度引起的動量交換5明渠水流中發(fā)生型水面曲線，則該水流為 （ ）（1）均勻的急流（2）均勻的緩流（3）非均勻的急流（4）非均勻的緩流6圓管流動過水斷面上的切應力分布為 （ ）（1）在過水斷面是常數(shù)（2）管軸處是零，且與半徑稱正比（3）管壁處是零，向管軸線方向增大（4）按拋物線變化7明渠水流為急流時 （ ）（1） （2）（3） （4）8進行水力模型實驗，要實現(xiàn)明渠水流的動力

15、相似，應選的相似準則 （ ）（1）雷諾準則 （2）弗勞德準則（3）歐拉準則 （4）其他9有一溢流堰，堰頂厚度，堰上水頭，則該堰流為 （ ）（1）寬頂堰流（2）薄壁堰流（3）實用堰流（4）明渠水流10兩層靜止液體，上層為油（密度為）下層為水（密度為）兩層液深相同，皆為。水、油分界面的相對壓強與水底面相對壓強的比值為 （ ）（1）（2）（3）（4）三、繪圖題（每題10分，共20分）1定性繪制出下列短管的測壓管水頭線和總水頭線2定性繪制出下列渠道的水面曲線（渠道每段都充分長，糙率沿程不變）四、計算題（每題15分，共90分）1由三個半圓弧所聯(lián)結(jié)成的曲面ABCD，其半徑，曲面寬度，試求該曲面所受水壓力的

16、水平分力和垂直分力各為多少？并指出垂直水壓力的方向。2設有一股自噴嘴以速度噴射出來的水流，沖擊在一個與水流方向成角的固定平面壁上，當水流沖擊到平面壁后，分為兩股水流流出沖擊區(qū)，若不計重量（流動在一個水平面上），并忽略水流沿平面壁流動時的摩阻力，試推證：射流施加于平面壁上的水流沖擊力，并求出與各為多少？3設有一水位保持不變的水箱，其中水流經(jīng)鉛垂等直徑圓管流入大氣，管段與上面的管段用法蘭盤螺栓向連接，如圖所示。已知管徑，管段長度，流量，沿程水頭損失系數(shù)，管段重量不計。試求螺栓所受的拉力。4已知平面運動的流速場為，。試確定流動：（1）是否滿足連續(xù)性方程；（2）是否有角變形；（3）是否有旋運動；（4）

17、是否是流函數(shù)，若有請求之；（5）是否有勢函數(shù)，若有請求之。5有兩條矩形斷面渡槽，如圖所示，其中一條渠道的，另一條渠道的，此外，底坡，問這兩條渡槽中水流作均勻流時，其通過的流量是否相等？如不等，流量各為多少？并判別兩條渠道的水流時急流還是緩流。6用一個U行壓差計測量一個垂直放置的彎管的局部水頭損失系數(shù)，如圖所示。已知彎管直徑，流量，U形壓差計的工作液體是四氯化碳，其密度為，測得U形管左右兩側(cè)管內(nèi)的液面高差為，求。河海大學2006年攻讀碩士學位研究生入學考試試題考試科目名稱：水力學一、是非題（每題2分，共26分）1液體流層之間的摩擦力與液體所承受的壓力有關(guān)。 （ ）2紊流可以是均勻流，也可以是非均

18、勻流。 （ ）3液體作層流運動時，相對粗糙度越大，沿程水頭損失系數(shù)也越大。 （ ）4陡坡上出現(xiàn)均勻流必為急流，緩坡上出現(xiàn)均勻流必為緩流。 （ ）5當下游水位高于搏壁堰頂時，一定時淹沒出流。 （ ）6有壓管道中水流作均勻流動時，總水頭線、測壓管水頭線和管軸線三者必定平行。（ ）7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。 （ ）8在無壓滲流的自由表面線上，各點的壓強相等，所以它是一根等水頭線。 （ ）9水擊波傳播的一個周期為。 （ ）10將物理量壓強、密度、流速組成的無量綱數(shù)為。 （ ）11明渠的臨界水深與底坡無關(guān)。 （ ）12當液體中發(fā)生真空時，其相對壓強必小于零。

19、（ ）13均勻流時過水斷面流速均勻分布的水流。 （ ）二、選擇題（每題2分，共24分）1粘滯底層厚度比絕對粗糙度小得多的壁面稱為 （ ）（1）光滑面（2）粗糙面（3）粗糙面（4）以上答案均不對2有壓管道的測管水頭線 （ ）（1）只能沿流上升 （2）只能沿流下降（3）可以沿流上升，也可以沿流下降 （4）只能沿流不變3影響水的運動粘滯系數(shù)的主要因素為 （ ）（1）水的溫度 （2）水的密度（3）當?shù)貧鈮?（4）水的流速4靜止液體中同一點各方向的壓強 （ ）（1）數(shù)值相等 （2）數(shù)值不等（3）僅水平方向數(shù)值相等 （4）鉛直方向數(shù)值最大5當?shù)戎睆焦艿赖墓茌S線高程沿流向下降時，管軸線的動水壓強沿流向 （

20、）（1）增大（2）減?。?）不變（4）不定6明渠均勻流的斷面單位能量中，單位勢能與單位動能相等，則可判定此水流為 （ ）（1）緩流（2）急流（3）臨界流（4）無法判定7當實用堰水頭大于設計水頭時，其流量系數(shù)與設計流量系數(shù)的關(guān)系是（ ）（1） （2） (3) (4)不能確定8試驗表明，消力池中淹沒水躍的長度與平底渠道中自由水躍長度相比 （ ）（1）（2）（3）（4）無法確定9達西定律適用于 （ ）（1）層流滲流（2）層紊流滲流（3）紊流滲流（4）急變滲流10液體重力相似準則要求 （ ）（1）原型和模型水流的雷諾數(shù)相等（2）原型和模型水流的弗勞德數(shù)相等（3）原型和模型水流的牛頓數(shù)相等（4）原型和模

21、型水流的重力相等11上臨界雷諾數(shù)是 （ ）（1）從紊流轉(zhuǎn)變?yōu)閷恿鞯呐袆e數(shù)（2）從層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪鞯呐袆e數(shù)（3）從緩流轉(zhuǎn)變?yōu)榧绷鞯呐袆e數(shù)（4）從紊流轉(zhuǎn)變?yōu)榧弊兞鞯呐袆e數(shù)12直接水擊是指有壓管道末端閥門處的最大水擊壓強 （ ）（1）不受來自上游水庫反射波的影響（2）受來自上游水庫反射波的影響（3）受閥門反射波的影響（4）不受管道長度的影響三、填空題（每題2分，共20分）1作用于靜止（絕對平衡）液體上的面積力有 ，質(zhì)量力有 。2水在直徑為的圓管中流動時，流速，運動粘滯系數(shù)。因雷諾數(shù) ，所以水流為 流。3密閉容器內(nèi)液面下某點絕對壓強為，當?shù)卮髿鈮簭姙?，則該點的相對壓強 ，真空壓強 。4一般來說，有壓管道

22、的水頭損失分為 和 兩類。對于長管，可以忽略 。5已知矩形明渠的底寬，通過的流量，渠中水深時，該明渠的臨界水深 ，水流為 流。6在有壓管流的管壁上開一小孔，如果沒有液體從小孔流出，且向空內(nèi)吸氣，這說明小孔內(nèi)的液體的相對壓強 零。（填寫大于、等于或小于）如在小孔處裝一測壓管，則管中液面將 （填寫高于、等于或低于）小孔的位置。7有一寬頂堰式的水閘，當閘門開度為，閘上水頭為時，水閘泄流屬于 流。8 在水上建筑物下游，根據(jù)水躍發(fā)生的位置不同，可將水躍分為 、 、 三種形式。底流式消能要求下游發(fā)生淹沒度 的 水躍。9某水閘底板下有壓滲流流網(wǎng)由20條等勢線和6條流線所組成，滲流系數(shù)，上下游水位差，則閘下單

23、寬滲流流量 。10有壓管道的流速，由于突然關(guān)閉閥門，形成直接水擊。如波速，則水頭上升 。四、計算題（共80分）（請將下列試題的答案寫在答題紙上）1密封油箱下部設有一個如圖所示形狀為3/4圓柱的曲面裝置。已知半徑，長度（垂直于紙面），圓心處的淹沒深度，油面上的相對壓強， 油的密度。試求曲面受到的液體總壓力的水平分量和鉛直分量。（15分）2如圖所示，一吸水裝置，水池N的水位不變，已知水位、和的值，若不計水頭損失，問喉部斷面面積和噴嘴斷面面積滿足什么關(guān)系才能使水從水池M引入管流中。（10分） 3如圖所示水電站的引水分叉管路平面圖，管路在分叉處用鎮(zhèn)墩固定。已知：主管直徑，分叉管直徑，通過的總流量，轉(zhuǎn)角

24、，斷面處的相對壓強，不計水頭損失，試求：水流對鎮(zhèn)墩的作用力。（15分） 4已知平面運動的流速場為，。試確定流動：（1）是否滿足連續(xù)性方程；（2）是否有流函數(shù)，若有請求之；（3）是否有勢函數(shù)，若有請求之；（4）求出流經(jīng)A點（3，1）的流線與流經(jīng)B點（5，1）的流線之間的單寬流量。（15分）5某梯形斷面排水土渠，底寬，邊坡系數(shù)，粗糙系數(shù)，要求正常水深，設計流量，試求排水渠的底坡和流速；當此渠道的臨界底坡時，試判別該渠道的水流是急流還是緩流？（15分）6某水閥滲流流網(wǎng)如圖所示。圖中，土壤滲流系數(shù)。試求出：（1）A點處滲流流速；（2）單寬滲流量；（3）B點處的滲流壓強。（10分）河海大學2007年攻讀

25、碩士學位研究生入學考試試題考試科目名稱：水力學一、是非題（每題2分，共20分）1圖為管道流速分布圖，從其對應部位所取出水體B，則水體B底面的切應力方向與水流流動方向相同。 ( ) 2不論平面在靜止液體內(nèi)如何放置，其靜水總壓力的作用點永遠在平面形心之下。（ ）3如果兩個液流中作用于相應點上的相同性質(zhì)的力的大小成一定比例，且方向一致，則兩個液流就是動力相似的。 （ ）4同一種管徑和粗糙度的管道，雷諾數(shù)不同時，可以在管中形成紊流光滑區(qū)、粗糙區(qū)或過渡粗糙區(qū)。 （ ）5在底流消能設計中，要求最大的池深和池長的流量作為消力池的設計流量。 （ ）6棱柱形明渠中形成型水面曲線時，其斷面單位能量沿程增大。 （

26、）7因為各并聯(lián)支管的長度、直徑及粗糙度可能不同，因此在各支管上的水頭損失也不相同。 8當下游水位高于薄壁堰頂時，一定是淹沒出流。 （ ）9當雷諾數(shù)很大時，在紊流核心區(qū)中，切應力中的粘滯切應力可以忽略。 （ ）10圖示的A、B兩測壓管，B管中的液面必然高于A管中的液面。 （ ）二、選擇題（每題2分，共20分）1在恒定流中 （ ） （1）流線一定互相平行 （2）斷面平均流速必定沿程不變 （3）不同瞬時流線有可能相交 （4）同一點處不同時刻的動水壓強相等2同一渠道中有1、2兩個渠段，其糙率，其他參數(shù)均相同。當通過一定流量時，則兩渠段的臨界水深、和正常水深、的關(guān)系分別為 （ ） （1）=，= （2）=

27、， （4）=，3按普朗特動量傳遞理論，紊流的斷面流速分布規(guī)律符合 （ ） （1）對數(shù)分布 （2）橢圓分布 （3）拋物線分布 （4）直線分布 4在明渠恒定均勻流過水斷面上1、2兩點安裝兩根測壓管，如圖所示，則兩測壓管高度與的關(guān)系為 （ ）（1） （2）的水擊 稱為 水擊。10進行堰流模型試驗，要使模型水流與原型水流相似，必須滿足的條件是 ，若模型長度比尺選用，當原型流量，則模型流量 。 四、計算題（共6題，每題15分）請將答案寫在答題紙上。1如圖所示，有一錐形容器，容器底部A處接一U形水銀壓差計，當容器空時，A處以下注水后壓差計讀數(shù)為19，當容器充滿水后，壓差計的讀數(shù)為多少？（15分）2圖示液面

28、上有一面積的平板，以速度作水平移動，兩板間液體流速按線性分布，并做層流運動，平板下液體分兩層，它們的動力粘滯系數(shù)與厚度分別為，；，。試繪制平板間液體的流速分布圖和切應力分布圖，并計算平板上所受的內(nèi)摩擦力。（15分）3一泄洪管道直徑，長，出口中心高程為，上游恒定水位為,沿程水頭損失系數(shù),局部水頭損失不計,出口用錐形閘控制流量,錐形閥頂角，如圖所示，當錐形閥全開時，求水流對錐形閥的作用力。(取動能與動量校正系數(shù)為1)(15分)4如圖所示為一圓柱形滾動閥門，其直徑，重量，寬度，滾動斜面與水平面成角，試求：（1）圓柱形閥門上的靜水總壓力及其作用方向（以角度表示）；（2）閥門起動時，拉動閥門所需要之拉力

29、。（15分） 5為測定某梯形斷面渠道的糙率系數(shù)值，選取長直的均勻流段進行測量，已知渠道寬度，邊坡系數(shù)，正常水深，兩斷面的水面高差，流量，求出該渠道的糙率值。（15分）6已知恒定二元不可壓縮流動在方向的流速分量，式中、為常數(shù)，當時，。求:（1）y方向的流速分量的表達式；（2）判斷該流動是否存在流函數(shù)？若存在，請求之。（3）判斷該流動是否存在勢函數(shù)？若存在，請求之。（15分）河海大學2003年攻讀碩士學位研究生入學考試試題解析考試科目名稱：水力學一、是非題（每題2分，共20分）1 【參考答案】對于紊流：光滑區(qū) 僅僅是的函數(shù)，；過渡區(qū) 是和的函數(shù)，即；粗糙區(qū)（又稱阻力平方區(qū)） 僅僅時的函數(shù)，與、均無

30、關(guān)，。2 【參考答案】由當 即；同理亦即斷面單位能量沿流程可能增大也可能減小?！军c 評】這種推導的方法要能熟悉運用。3 【參考答案】根據(jù)通過泄水建筑物的幾個不同的流量計算相應的、，并確定，使為最大值所對應的流量作為計算消力池深度的設計流量，而消力池長度則取最大流量作為設計流量。4 【參考答案】達西定律： ，式中：滲流水力坡度；滲流水頭損失；滲流長度；滲流系數(shù)。反映土壤滲流能力大小，其有速度的量綱。適用條件：均勻?qū)恿?，砂土，具有線性規(guī)律。5 【參考答案】，故在恒定均勻流中，沿程水頭損失與速度的平方成正比。6 【參考答案】動力相似牛頓相似定律。兩個液流在重力作用下的動力相似條件是它們的弗勞德數(shù)相等

31、。7 【參考答案】幾條管道在同一點分叉，然后又在另一點匯合的管道稱為并聯(lián)管道，其特點為：各條管道在分叉點和匯合點之間的水頭損失相等；管道系統(tǒng)中的總流量等于各并聯(lián)管道中的流量之和。8 【參考答案】這幾組概念具體分類如下：【點 評】、 、 以及，對這四組概念要區(qū)別清楚，其中這四組概念之間并無必然的關(guān)系。9 【參考答案】流體質(zhì)點做圓周運動不一定是有旋運動，流場中各點的旋轉(zhuǎn)角速度的液流運動稱為有旋流動。10 【參考答案】相對壓強可以大于、等于或小于零。二、選擇題（每題2分，共20分）1 （2） 【參考答案】對于能量方程：與流速分布有關(guān)，分布越不均勻，越大；層流的、比紊流的大；同是層（紊）流，比大。2

32、（3） 【參考答案】根據(jù)與的對比關(guān)系，有三種不同的銜接形式：當時，產(chǎn)生遠離式水躍；當時，產(chǎn)生臨界式水躍；當時，產(chǎn)生淹沒式水躍；3 （3） 【參考答案】滲流模型中的流速和實際速度不等，其間的關(guān)系為：，式中為土壤的空隙率。因為空隙率，即模型滲流流速小于真實滲流流速。4 （4） 【參考答案】明渠的臨界水深決定于流量和斷面形狀、尺寸，而與底坡和糙率無關(guān)?！军c 評】正常水深決定于流量、過水斷面形狀尺寸有關(guān)，跟底坡和糙率也有關(guān)。5 （1） 【參考答案】均勻流斷面和漸變流斷面上的動水壓強均按靜水壓強規(guī)律分布。6 （3） 【參考答案】對于緩流：，；對于急流：，。7 （2） 【參考答案】畢托管是利用駐點壓強的原

33、理制成的，可以用來測時均流速。8 （3） 【參考答案】說明斷面單位能量沿程不變，故為均勻流。9 （2） 【參考答案】有壓管流，管軸線水平，管徑逐漸增大且通過的流量不變，其總水頭線沿流向應逐漸降低，總水頭線下降，測管水頭線上升。10 （4） 【參考答案】三、繪圖題（每題5分，共10分）1 【參考答案】2 【參考答案】四、計算題（共6題，共100分）請將答案寫在答題紙上。1 【參考答案】運用牛頓內(nèi)摩擦定律：2 【參考答案】由等壓面可得（在等壓面處左右管壓強相等處列等式）：設水的密度為，為水銀的密度。加水后，假設右邊下降高度，則左面的上升高度為，左右的高差是；在等壓面處，左右壓強相等處列： 于是可得

34、到壓差計讀數(shù)為0.43?！军c 評】考察水靜力學中等壓面原理的應用，找出對應的等壓面，等壓面處兩邊壓強相等（連通）。3【參考答案】分析過水斷面11、22，列11、22的能量方程：-選取控制體，建立坐標系，在方向：-由代入：4【參考答案】已知，由能量方程： ，5【參考答案】（1）， 故不存在線變形（2） 故不存在角變形率（3） 不可壓縮液體連續(xù)方程（4） 有旋無勢函數(shù)，【點 評】具體步驟如下：利用積分，求出，再對求的導函數(shù)，與對照，求出，進一步就可求出，從而確定。6【參考答案】由能量方程：對于管道，由謝才公式又由已知有矩形斷面和水力最佳條件為，河海大學2004年攻讀碩士學位研究生入學考試試題解析考

35、試科目名稱：水力學一、是非題（每題2分，共20分）1 【參考答案】快層對慢層作用著與流動方向一致的切力，促使慢層加速；慢層對快層作用著與流動方向相反的切力，使快層減速。根據(jù)以上分析可知B水體底面的切應力方向與水流方向相反，如圖所示。2 【參考答案】根據(jù)，一般來言，0，則，即壓力中心D點在受壓面積的形心點以下，這是壓強分布規(guī)律導致的必然結(jié)果；只有在受壓面為水平面的情況下，平面上的壓強分布時均勻的，壓力中心D與形心C重合。3 【參考答案】定義：如果原型與模型上相應點上作用的同名力方向相同，大小成某一固定比例，則稱為動力相似?！军c 評】力學相似的條件：幾何相似：原型和模型所有相應線段的長度維持一定比

36、例。運動形似：原型和模型所有相應點的速度，加速度的大小維持一定比例，方向相同。運力相似：原型和模型所有相應點上各種作用力方向相同，大小成比例。三者的關(guān)系：幾何相似時前提和依據(jù)，動力相似一定運動相似，運動相似是其它相似的具體表現(xiàn)和后果。（動力相似牛頓相似定律）4 【參考答案】根據(jù)粘性底層厚度與絕對粗糙度的對比可將紊流壁面分為以下三類：， 紊流光滑面；+ ， 紊流粗糙面。對固定管道，絕對粗糙度是確定的；但粘性底層厚度和過渡層的厚度隨變化。5 【參考答案】按堰頂厚度與堰前水頭之比，將堰分為三類：， 薄壁堰；， 實用堰；， 寬頂堰。根據(jù)題干由，故屬于寬頂堰。6 【參考答案】由當 即；同理分析型水面曲線

37、，【點 評】本題還有一種解題方法：結(jié)合下圖可做如下分析：型水面曲線，為緩流形水面曲線，降水曲線即為沿程減小的。7 【參考答案】幾條管道在同一點分叉，然后又在另一點匯合的管道稱為并聯(lián)管道，其特點為：各條管道在分叉點和匯合點之間的水頭損失相等；管道系統(tǒng)中的總流量等于各并聯(lián)管道中的流量之和。8 【參考答案】均勻流動能校正系數(shù)（）?！军c 評】還需要掌握以下內(nèi)容對于能量方程：與流速分布有關(guān)，分布越不均勻，越大；層流的、比紊流的大；同是層（紊）流，比大。9 【參考答案】畢托管就是利用駐點壓強的原理制成的一種測速儀器，實測的是時均流速。10 【參考答案】限定條件下（不可壓縮液體恒定平面流動中），任何兩條流線

38、間的單寬流量等于該兩天流線間的流函數(shù)值之差?！军c 評】判斷一定要注意前提、限定條件以及部分特殊情況。二、選擇題（每題2分，共20分）1 （3） 【參考答案】紊流：光滑區(qū) 僅僅是的函數(shù)，；過渡區(qū) 是和的函數(shù)，即；粗糙區(qū)（又稱阻力平方區(qū)） 僅僅時的函數(shù)，與、均無關(guān)，。2 （4） 【參考答案】臨界水深決定于流量、過水斷面形狀尺寸有關(guān)，跟底坡和糙率無關(guān)，故=。正常水深決定于流量、過水斷面形狀尺寸有關(guān)，跟底坡和糙率也有關(guān)，底坡越大，正常水深越?。徊诼试酱笳Ｋ钤酱?。3 （1） 【參考答案】紊流的流速分布形式主要有兩種：對數(shù)分布（普朗特理論）、指數(shù)分布（尼古拉茲實驗）。4 （3） 【參考答案】如圖所示：

39、當，；其中，即B管的液面低于A的。當【點 評】做這種類型的題目最重要的是要找到對應的等壓面。5 （3） 【參考答案】 6 （1） 【參考答案】根據(jù)上圖：型水面曲線中，；可判斷為緩流。7 （4） 【參考答案】根據(jù)公式：，所以必須、以及全部相等才會下界雷諾數(shù)相等。8 （4） 【參考答案】閘壩下有壓滲流流網(wǎng)的形狀僅于邊界的幾何形狀有關(guān)。9 （2） 【參考答案】由 ；所以，所以為急流。10 （3） 【參考答案】通過計算可得： 即為遠離式水躍。【點 評】根據(jù)與的對比關(guān)系，有三種不同的銜接形式：當時，產(chǎn)生遠離式水躍；當時，產(chǎn)生臨界式水躍；當時，產(chǎn)生淹沒式水躍；三、作圖題（每題5分，共10分）1定性繪出圖示

40、管道的總水頭線和測壓管水頭線（管徑為常數(shù)）?！军c 評】繪制虹吸管的總水頭線和測壓管水頭線時，其測壓管水頭線位于管軸線下的區(qū)域即為真空發(fā)生區(qū)。2定性繪圖示棱柱形明渠的水面曲線，并注明曲線名稱。（渠道每段都充分長，糙率沿程不變）四、計算題（本題7小題，共100分）1. 【參考答案】（1）分別利用牛頓內(nèi)摩擦定律：（2）此時阻力最小。【點 評】本題是對牛頓內(nèi)摩擦力的考察，運用牛頓內(nèi)摩擦定律，分清楚相對運動即可解出。求最值問題時用數(shù)學上求導數(shù)的方法。2. 【參考答案】已知：；AB上的總壓力【定 評】考察水靜力學部分內(nèi)容，首先要正確的分析畫出壓力體圖。畫哪部分壓力體看這部分曲面受到哪部分液體作用，一定要找

41、出該部分液面的自由液面。 此外牢記解析法求靜水用壓力的公式：壓力大小，重點是找出形心。 對于作用在曲面上的壓力： ，其中為壓力體體積。3. 【參考答案】列11與22能量方程：由靜水壓強平衡：又【點 評】考察連續(xù)性方程、能量方程以及動量方程。注意以下兩點：如果求力用動量方程，求壓強用能量方程，求速度用連續(xù)性方程。通常中包括：重力、斷面壓力及外力。，具體計算看哪一項有，哪一項無。4. 【參考答案】根據(jù)動量方程： -： -由能量方程：5. 【參考答案】（1）管中水流為層流。（2）層流中的（3）（4）層流可推導可見的影響因素僅有。要保持層流 對應的管道流量不變流速不變6. 【參考答案】（1）因為是平面

42、流，符合不可壓縮液體的連續(xù)性方程。（2）根據(jù)公式：（3）（4）即是求駐點流場中速度為0的坐標：【點 評】考察液體三元流基本原理，每年必考一題，只要牢記公式以及流（勢）函數(shù)的求法，很容易拿分。7. 【參考答案】根據(jù)題意得：水流為紊流即，水流為緩流。河海大學2005年攻讀碩士學位研究生入學考試試題解析考試科目名稱：水力學一、是非題（每題2分，共20分）1 【參考答案】出現(xiàn)真空即出現(xiàn)負壓，絕對壓強變化范圍是，必小于一個大氣壓強。2 【參考答案】這幾組概念具體分類如下：【點 評】、 、 以及，這四組概念之間并無必然的關(guān)系。3 【參考答案】根據(jù)粘性底層厚度與絕對粗糙度的對比可將紊流壁面分為以下三類：，

43、紊流光滑面；+ ， 紊流粗糙面。對固定管道，確定，但、隨變化，因此這種分類僅為水力學觀點。4 【參考答案】幾條管道在同一點分叉，然后又在另一點匯合的管道稱為并聯(lián)管道，其特點為：各條管道在分叉點和匯合點之間的水頭損失相等；管道系統(tǒng)中的總流量等于各并聯(lián)管道中的流量之和。5 【參考答案】液體在流動（連續(xù)不斷變形）的過程中，其內(nèi)部會出現(xiàn)抵抗。液體在流動狀態(tài)下抵抗剪切變形的性質(zhì)稱為液體的粘性（又稱粘滯性）。6 【參考答案】恒定流：運動要素（速度、加速度、動水壓強）不隨時間變化（時間關(guān)系）。 但恒定流中有非均勻流，命題錯誤。【點 評】恒定流是當?shù)丶铀俣鹊扔?，均勻流是遷移加速度為0。 恒定流是時間關(guān)系上的

44、不變，均勻流是空間關(guān)系上的不變。7 【參考答案】急變流與漸變流：流速沿流線的緩急程度。 均勻流與非均勻流：流速的大小和方向沿流線變化。8 【參考答案】堰流：由于流線在較短的范圍內(nèi)急劇變化，是急變流，能量損失以局部損失為主。9 【參考答案】地下水無壓非均勻（漸變）滲流的流速成矩形分布。【點 評】地下水無壓非均勻（漸變）滲流的流速成矩形分布，大小方向發(fā)生變化。 地下水無壓均勻滲流的流速成矩形分布，大小方向不變。 紊流的流速分布形式主要有兩種：對數(shù)分布（普朗特理論）、指數(shù)分布（尼古拉茲實驗）。且紊流過水斷面的流速對數(shù)分布比層流的拋物線分布均勻的多，這是紊流質(zhì)點相互混摻的結(jié)果。10 【參考答案】水力最

45、佳斷面的優(yōu)點是，過水斷面面積最小，可以減少工程挖方量。缺點時斷面大多窄而深，造成施工不便，經(jīng)濟上反而不利，往往并不是造價最低的渠道斷面。二、選擇題（每題2分，共20分）1 （3） 【參考答案】當管中發(fā)生水擊時，由于壓強的迅速而巨大的變化，將導致液體的壓縮（或膨脹）和管壁的變形，因此在研究水擊問題時，必須考慮液體的壓縮性和管道的彈性。所以水擊波屬于可壓縮流體的非恒定流動。2 （4） 【參考答案】圓管流動的下臨界雷諾數(shù)比較固定，其值為，用于作為層流、紊流的判別標準。3 （3） 【參考答案】管軸的流速為： ；斷面的平均流速： 【點 評】對于圓管：；對于二元明渠均勻?qū)恿鳎? （4） 【參考答案】紊流切

46、應力：；其中表示粘滯切應力，是由質(zhì)點混摻（或脈動）引起的附加切應力，其中所有運動需要采用時均值。5 （1） 【參考答案】根據(jù)上圖：型水面曲線中，；根據(jù)下圖可判斷為急流，且型水面曲線發(fā)生于陡坡，陡坡發(fā)生均勻流必為急流，所以為型水面曲線均勻流急流。6 （2） 【參考答案】圓管流中過水斷面上的切應力分布： 沿（或）呈線性變化：在管壁處最大，；在管軸處最小，。7 （1） 【參考答案】急流時：，； 緩流時：，。8 （2） 【參考答案】重力相似準則：【點 評】兩個液流在重力作用動力相似的條件是它們弗勞德數(shù)相等，稱為重力相似準則。9 （3） 【參考答案】按堰頂厚度與堰前水頭之比，將堰分為三類：， 薄壁堰；，

47、 實用堰；， 寬頂堰。根據(jù)題干由，故屬于實用堰。10 （1） 【參考答案】計算：三、繪圖題（每題10分，共20分）1定性繪制出下列短管的測壓管水頭線和總水頭線【點 評】測壓管水頭線的繪制：上游： （即）總水頭線在測壓管水頭線之上。 （即）總水頭線與測壓管水頭線重合。（上游水面線時測壓管水頭線的起點）自由出液： 測壓管水頭線止于出口斷面中心。淹沒出流： 測壓管水頭線在水面之下。 測壓管水頭線與水面重合。如果有閥門： 2定性繪制出下列渠道的水面曲線（渠道每段都充分長，糙率沿程不變）【點 評】水面曲線的畫法規(guī)律：上下游都是正坡時，都以均勻流開始或結(jié)束；下標1、3的為雍水曲線，下標為2的為降水曲線；急

48、流到緩流，以水躍方式穿過；緩流到急流，穿過臨界水深；臨界坡上不發(fā)生水躍。四、計算題（每題15分，共90分）1 【參考答案】（1）作出對應的壓力體圖：（2）根據(jù)對應壓力體計算： 故方向垂直向下2 【參考答案】分析過水斷面00、11、22；對0011列能量方程： 同理繼續(xù)列0011動量方程：方向 方向 3 【參考答案】對2233列能量方程： 繼續(xù)對2233列動量方程：水位保持不變4【參考答案】（1）滿足連續(xù)性方程。（2）判斷角變形有角變形。（3）有旋運動。（4）流動為不可壓縮的液體平面流動而故（5）有旋運動故無勢函數(shù)。5【參考答案】應用謝才公式進行計算。（1）（2），故的渠道為急流。，故的渠道為緩

49、流。6【參考答案】對于1，2斷面靜水壓強平衡：列1122能量方程：河海大學2006年攻讀碩士學位研究生入學考試試題解析考試科目名稱：水力學一、是非題（每題2分，共26分）1 【參考答案】由牛頓內(nèi)摩擦定律，所以液體流層之間的內(nèi)摩擦力與液體所承受的壓力無關(guān)。2 【參考答案】紊流可以是均勻流，也可以是非均勻流。【點 評】要區(qū)別幾組概念：恒定流與非恒定流：運動要素是否隨時間變化來區(qū)分。層流和紊流：下界雷諾數(shù)小于2320的為層流，下界雷諾數(shù)大于2320的為紊流。均勻流與非均勻流：流速的大小和方向是否沿流線變化來區(qū)分。對紊流來說，其中為脈動流速，為時均流速。如果時均值不隨時間變化，稱為（時均）恒定流。3

50、【參考答案】液體作層流運動時，沿程水頭損失僅僅與有關(guān)，而與相對粗糙度無關(guān)。【點 評】4 【參考答案】明渠為均勻流時，緩坡上一定是緩流，陡坡上一定是急流。5 【參考答案】淹沒出流的條件有兩個（適用于薄壁堰和實用堰）：下游水位高于堰頂；堰下游發(fā)生淹沒水躍。要同時滿足這兩個條件，則發(fā)生淹沒出流。6 【參考答案】有壓管道中水流作均勻流，總水頭線、測壓管水頭線必定平行，而“管軸線”是否平行是無必然聯(lián)系的。7 【參考答案】根據(jù)通過泄水建筑物的幾個不同的流量計算相應的、，并確定，使為最大值所對應的流量作為計算消力池深度的設計流量，而消力池長度則取最大流量作為設計流量。8 【參考答案】在無壓滲流的自由表面線（

51、又稱為浸潤線）上，各點的壓強相等。因為斷面總能量，其中很小，可以忽略；故斷面總能量；雖然各點壓強相等，但由于勢能不同，故不是等水頭線。9 【參考答案】從至的一相稱為水擊的第一相； 從至的時間稱為周期。10 【參考答案】分別將的 、 、量綱帶入運算：；可見組成的并非無量綱數(shù)。11 【參考答案】臨界水深決定于流量、過水斷面形狀尺寸有關(guān)，跟底坡和糙率無關(guān)。12 【參考答案】做出以下區(qū)別：絕對壓強：（氣體全部抽空為起點），變化范圍是；相對壓強：，變化范圍是；絕對壓強：，變化范圍是；出現(xiàn)真空就出現(xiàn)負壓，必小于零。13 【參考答案】均勻流是指流速的大小和方向不沿流線變化，均勻流的特征： 流線時相互平行的直

52、線，所以過水斷面時平面，且面積不變； 流速分布沿程不變； 在均勻流的過水斷面上 ；題干中“均勻分布”的意思并不吻合。例如拋物線分布、矩形分布的斷面流速也是均勻分布的，但都并不是均勻流。二、選擇題（每題2分，共24分）1 （3） 【參考答案】根據(jù)粘性底層厚度與絕對粗糙度的對比可將紊流壁面分為以下三類：， 紊流光滑面；+ ， 紊流粗糙面。于是，題干中粘性底層厚度比絕對粗糙度小得多的壁面稱為粗糙面。2 （3） 【參考答案】總水頭線： ； 測管水頭線：；總水頭線一直下降，當水流突然擴大時，總水頭線下降，測管水頭線上升。即表明有壓管道的測管水頭線可以沿流上升，也可以沿流下降。3 （1） 【參考答案】對某

53、種液體而言，值主要隨溫度而變，并隨溫度的升高而減小。4 （1） 【參考答案】靜止液體中任一點處各個方向的靜水壓強的大小都相等。5 （4） 【參考答案】根據(jù)能量方程：；因等直徑管道所以與相抵消；0；其中0；由此可以看出是否大于零是不一定的。6 （2） 【參考答案】由 ；所以，所以為急流。7 （2） 【參考答案】對于實用堰有三種情況：當，； 當，；可以形成真空，流量增大；當，；可以減小堰的過水能力。8 （2） 【參考答案】試驗表明，消力池中淹沒水躍的長度較平底渠道中自由水躍的長度為短，這是由于水躍水躍受池末堅壁的約束所致，一般約減小20%30%，因此從收縮斷面起算的消力池長度為： 。9 （1） 【

54、參考答案】達西定律： ，式中：滲流水力坡度；滲流水頭損失；滲流長度；滲流系數(shù)。反映土壤滲流能力大小，其有速度的量綱。適用條件：均勻?qū)恿?，砂土，具有線性規(guī)律。10 （2） 【參考答案】重力相似準則：11 （2） 【參考答案】上臨界雷諾數(shù)，由層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪鞯呐袆e數(shù)（當粘性小，管徑大時，易從層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪鳎环€(wěn)定） 下臨界雷諾數(shù)，由紊流轉(zhuǎn)變?yōu)閷恿鳎ㄝ^穩(wěn)定）12 （1） 【參考答案】由于閥門的關(guān)閉需要一定的時間，故可根據(jù)與的關(guān)系將水擊分為兩類：直接水擊：當時，閥門處的水擊壓強未受到來自上游水庫反射波的影響，能夠達到最大值。間接水擊：當時，閥門處的壓強受到來自上游水庫反射波的影響，不能達到最大值。三、填

55、空題（每題2分，共20分）1 壓力 ，重力、慣性力 2 10000 ， 紊 【參考答案】；因其，所以為紊流。3，【參考答案】相對壓強：；真空壓強：。4 沿程水頭損失 ，局部水頭損失， 局部水頭損失5 ，急 【參考答案】根據(jù)臨界水深的計算公式：及；得到：，；由可知水流為急流。6 小于 ， 低于 7 堰 【參考答案】根據(jù)實驗，寬頂堰和實用堰上形成堰流或孔流的界限大致是：寬頂堰：為堰流；為孔流。實用堰：為堰流；為孔流。 根據(jù)題干：；所以為堰流。8 遠離水躍 ，臨界水躍 ，淹沒水躍 ，1.05 ， 臨界 【參考答案】為了使消力池中形成稍有淹沒的水躍，就要求池末水深，一般取，為池中發(fā)生臨界水躍時的躍后水

56、深。9 【參考答案】根據(jù)公式：；其中=5，=19；式中：上下游水頭差；條流線將滲流區(qū)分為條流帶數(shù)；條等勢線將滲流區(qū)域劃分成條等勢帶數(shù)。10 300 【參考答案】根據(jù)壓強水頭計算公式： 其中：水擊波波速；管中恒定流流速；水擊波到達后的流速。四、計算題（共80分）（請將下列試題的答案寫在答題紙上）1 【參考答案】先作出對應部分的壓力體，如圖所示；已知；【定 評】考察水靜力學部分內(nèi)容，首先要正確的分析畫出壓力體圖。畫哪部分壓力體看這部分曲面受到哪部分液體作用，一定要找出該部分液面的自由液面。2 【參考答案】0022列能量方程：1122列能量方程：而即3 【參考答案】首先122列能量方程：而建立坐標系

57、，根據(jù)動量方程：4 【參考答案】（1）滿足連續(xù)性方程。（2）由（1）知流函數(shù)存在：（3）不存在勢函數(shù)。（4）故。5 【參考答案】即水流為緩流。6 【參考答案】（1）根據(jù)圖示可得：（2）（3）B點位于第四條等勢線上河海大學2007年攻讀碩士學位研究生入學考試試題解析考試科目名稱：水力學一、是非題（每題2分，共20分）1 【參考答案】快層對慢層作用著與流動方向一致的切力，促使慢層加速；慢層對快層作用著與流動方向相反的切力，使快層減速。2 【參考答案】根據(jù)，一般來言，0，則，即壓力中心D點在受壓面積的形心點以下，這是壓強分布規(guī)律導致的必然結(jié)果；只有在受壓面為水平面的情況下，平面上的壓強分布時均勻的，

58、壓力中心D與形心C重合。【點 評】對于公式的特殊情況一定要牢記。3 【參考答案】定義：如果原型與模型上相應點上作用的同名力方向相同，大小成某一固定比例，則稱為動力相似?！军c 評】力學相似的條件：幾何相似：原型和模型所有相應線段的長度維持一定比例。運動形似：原型和模型所有相應點的速度，加速度的大小維持一定比例，方向相同。運力相似：原型和模型所有相應點上各種作用力方向相同，大小成比例。三者的關(guān)系：幾何相似時前提和依據(jù)，動力相似一定運動相似，運動相似是其它相似的具體表現(xiàn)和后果。（動力相似牛頓相似定律）4 【參考答案】根據(jù)粘性底層厚度與絕對粗糙度的對比可將紊流壁面分為以下三類：， 紊流光滑面；+ ，

59、紊流粗糙面。對固定管道，絕對粗糙度是確定的；但粘性底層厚度和過渡層的厚度隨變化。5 【參考答案】根據(jù)通過泄水建筑物的幾個不同的流量計算相應的、，并確定，使為最大值所對應的流量作為計算消力池深度的設計流量，而消力池長度則取最大流量作為設計流量。6 【參考答案】可做如下分析：形水面曲線，為緩流形水面曲線，降水曲線即為沿程減小的?！军c 評】這類題都可用這種方法分析得出，先判斷是緩流還是急流，再判斷是降水還是雍水，利用可得出斷面單位能量沿程變化情況。7 【參考答案】幾條管道在同一點分叉，然后又在另一點匯合的管道稱為并聯(lián)管道，其特點為：各條管道在分叉點和匯合點之間的水頭損失相等；管道系統(tǒng)中的總流量等于各

60、并聯(lián)管道中的流量之和。8 【參考答案】淹沒出流的條件有兩個（適用于薄壁堰和實用堰）：下游水位高于堰頂；堰下游發(fā)生淹沒水躍。要同時滿足這兩個條件，則發(fā)生淹沒出流。9 【參考答案】在紊流運動中，可劃分為三個區(qū)：粘性底層：緊靠壁面處的極薄液層，由于壁面限制，紊動受到抑制，因此粘滯切應力占主導地位，即；過渡層：介于粘性底層與紊流核心區(qū)之間的過渡層；紊流核心區(qū)：很小，占主導地位。(兩流層間時均流速相對運動產(chǎn)生的粘滯切應力；由脈動引起的附加切應力)10 【參考答案】如圖所示：當，；其中，即B管的液面低于A的。當二、選擇題（每題2分，共20分）1 （4） 【參考答案】可以用排除法：（1）流線一定互相平行。