流體力學考研模擬試卷帶答案

水力學B模擬試卷一、填空題（每小題2分，共10分）一般情況下，給水管道中的流速不大于，不小于。2、能量方程中項的能量含義為：。3、圓管半徑，滿管流動時的水力半徑為米；如果正常水深，則水力半徑為米。4、從流體內(nèi)部結構來看，流體的運動形態(tài)可以分成流與流。5、只有途泄流量管道的水頭損失是相同流量的管道的水頭損失的。二、判斷題（每小題2分，共10分）1、15℃時水的[動力]粘度小于20℃時水的[動力]粘度。（）2、恒定流時的流線與跡線二者重合。（）3、有壓管道的測壓管水頭線只能沿程降低（）4、工業(yè)管道的沿程摩阻系數(shù)在紊流粗糙區(qū)隨增加而增加()5、均勻流的同一過水斷面上，各點流速相等。（）三、名詞解釋（每小題3分，共15分）1、粘滯性2、流線3、阻力平方區(qū)4、當量粗糙度5、斷面比能四、簡答題（每小題5分，共10分）1、水力學對液體做了哪些物理模型化假設？請寫出相應內(nèi)容。2、均勻流水力特性如何？五、作圖題（共15分）1、作出標有字母的平面壓強分布圖并注明各點相對壓強的大小（3分）2、作出下面的曲面上壓力體圖并標明垂直方向分力的方向（4分）3、請作出明渠恒定流的水面曲線（4分）4、請定性作出下圖總水頭線與測壓管水頭線（兩段均為緩坡）（4分）六、計算與證明題（8分+8分+6分+10分+8分，共40分）1、水平放置的壓力管，漸變段起點的相對壓強進口管徑流量，，出口管徑，不計水頭損失，求鎮(zhèn)墩所受的軸向推力為多少。2、水自水池A沿水平放置的鑄鐵管流入水池C若水管,，，,,設沿程阻力系數(shù)，求在水池B中的水深3、如右圖所示的梯形斷面明渠，底寬，邊坡系數(shù)，水深，流量求流體的弗勞德數(shù)及渠中流態(tài)。4、由水箱向管路輸水，已知供水量Q=2.25L/S，輸水管段的直徑和長度分別為d1=70mm,l1=25m;d2=40mm,l2=15m.沿程阻力系數(shù)λ1=0.0025,λ2=0.02,閥門的局部阻力系數(shù)ξ=3.5。試求:(1)管路系統(tǒng)的總水頭損失(2)若管路末端所需的自由水頭H2=8m,求水箱液面至管路出口的高差H15、已知流場，，，試求：（1）流場中點A（2，2，1）在時的加速度（2）是恒定流嗎？？（3）是均勻勻流嗎？水力學（B）參參考答案一、填空題（每每小題2分，共10分）一般情況下，給給水管道中中的流速不不大于2..5～3.0m/ss，不小小于0.255m/s。2、能量方程中項項的能量含含義為：單單位重量液液體所具有有的流速動動能。3、圓管半徑，滿滿管流動時時的水力半半徑為0.5米；如果正正常水深，則水力半徑為0.5米4、從流體內(nèi)部結結構來看，流流體的運動動形態(tài)可以以分成層流與紊流。5、只有途泄流量管管道的水頭頭損失是相相同流量的的管道的水水頭損失的二、判斷題（每每小題2分，共10分）1、15℃時水的[動力]]粘度小于于20℃時水的[動力]粘度。（′）2、恒定流時的流線線與跡線二二者重合。（√）3、有壓管道的測測壓管水頭頭線只能沿沿程降低（′）4、工業(yè)管道的沿程程摩阻系數(shù)數(shù)在紊流粗粗糙區(qū)隨增增加而增加加(′)5、均勻流的同一一過水斷面面上，各點點流速相等等。（′）三、名詞解釋（每小題3分，共15分）1、粘滯性：當流體處于運動動狀態(tài)時，如如果流體質(zhì)質(zhì)點之間存存在相對運運動，則質(zhì)質(zhì)點之間要要產(chǎn)生內(nèi)摩摩擦力抵抗抗其相對運運動，流體體的這種性性質(zhì)稱為粘粘性或者粘粘滯性。2、流線：流線是表示某一一瞬時流動動方向的曲曲線，該曲曲線上所有有各點的流流速矢量均均與曲線相相切。3、阻力平方區(qū)：：在土木、水利等等實際工程程中的水流流一般處于于紊流粗糙糙區(qū)，該區(qū)區(qū)，所以又又名阻力平平方區(qū)。4、當量粗糙度：：將工業(yè)管道和人人工管道在在同樣試驗驗條件下進進行沿程水水頭損失試試驗，把具具有同一沿沿程阻力系系數(shù)值的人人工砂粒粗粗糙度作為為工業(yè)管道道的當量粗粗糙度。5、斷面比能：：將每一個過流斷斷面的參考考基準面選選在渠底最最低點所在在的水平面面這一特殊殊位置，此此時斷面上上單位重量量液體所具具有的總能能量就是斷斷面比能。四、簡答題（每每小題5分，共10分）1、水力學對液體做做了哪些物物理模型化化假設？請請寫出相應應內(nèi)容。要點：（1）流體的連續(xù)介介質(zhì)模型假假設流體力學把流體體質(zhì)點作為為最基本的的研究單位位，從而擺擺脫了由于于分子間隙隙與分子的的隨機運動動所導致的的物理量不不連續(xù)的問問題（分子子之間有間間隙，但質(zhì)質(zhì)點團之間間沒有間隙隙）。采用用連續(xù)介質(zhì)質(zhì)模型，既既可以擺脫脫分子運動動的復雜性性，也可以以滿足工程程的實際要要求。這樣樣，我們在在研究流體體的宏觀運運動時，可可以將之視視為均勻的的連續(xù)介質(zhì)質(zhì)，其物理理量是空間間和時間的的連續(xù)函數(shù)數(shù)，可以應應用連續(xù)函函數(shù)的方法法分析流體體的平衡與與運動規(guī)律律。（2）理想流體假設設絕對不可以壓縮縮，不能膨膨脹，沒有有粘性的連連續(xù)介質(zhì)。這這樣先拋開開粘性分析析理想液體體，應用到到實際液體體時再進行行修正。它它是一種對對流體物理理性質(zhì)的簡簡化的力學學模型。2、均勻流水力特性性如何？要點：（1）過流流斷面為平平面，且斷斷面形狀、尺尺寸沿流程程不變；（2）流線為平行直直線，同一一流線上各各點流速相相等，從而而各斷面流流速分布相相同，各斷斷面平均流流速相等，動動能修正系系數(shù)及動量量修正系數(shù)數(shù)對應相等等；（3）動水壓強規(guī)律律與靜壓強強分布規(guī)律律相同。五、作圖題（共共15分）1、作出標有字母母的平面壓壓強分布圖圖22、作出下下面的曲面面上壓力體體圖并并注明各點相對對壓強的大大?。?分）標明垂直直方向分力力的方向（4分）3、請作出明渠恒恒定流的水水面曲線（兩兩段均為緩緩坡）（4分）4、請定性作出下下圖總水頭頭線與測壓壓管水頭線線（4分）六、計算題((共40分)1、解：漸變進口口段：，，，，（2分）漸變出口段：，，（2分）由能量方程：得（2分）由動量方程：解得（2分）2、解:AA到C池:由方程（2分）解得,式式中，（2分）A到B池:由方程，式式中，，（2分）解得,,（2分）3、解：A=（b+mh）h=(10+1..5×5)×5=87.55m2（2分）vv==3..43mm/sFr2==0..24（2分）Fr=0..49＜1.00水流流動狀態(tài)為為緩流。（2分