西南交通大学2020年6月《工程流体力学》参考答案
工程流体力学习题及答案
工程流体力学习题及答案（1）
1 某种液体的比重为3，试求其比容。 （答：3.3×10-4米3/公斤）
2 体积为5.26米3的某种油，质量为4480公斤，试求这种油的比重、密度与重度。 （答：0.85；851公斤/米3；8348牛/米3）
3 若煤油的密度为0.8克/厘米3，试求按工程单位计算的煤油的重度、密度与比容。 （答：800公斤力/米3；81.56公斤力·秒2/米4；1.25×10-3米3/公斤力）
4 试计算空气在温度t=4℃，绝对压力P=3.4大气压下的重度、密度与比容。 (答：42.4牛/米3；4.33公斤/米3；0.231米3/公斤）
5 试计算二氧化碳在温度为t=85℃，绝对压力P=7.1大气压下的重度、密度与比容。 （答：104牛/米3；10.6公斤/米3；0.09厘米3/公斤 ）
6 空气在蓄热室内于定压下，温度自20℃增高为400℃，问空气的体积增加了多少倍？ （答：1.3倍）
7 加热炉烟道入口烟气的温度900=t 入℃，烟气经烟道及其中设置的换热器后，至烟道出口温度下降为500=t 出℃，若烟气在0℃时的密度为28.10=ρ公斤/米3，求烟道入口与出
口处烟气的密度。 （答：298.0=ρ
人公斤/米3；452.0=ρ出
公斤/米3） 8 试计算一氧化碳在表压力为0.3大气压、温度为8℃下的重度。 （答：15.49牛/米3）
9 已知速度为抛物线分布，如图示 y=0，4，8，12，17厘米处的速度梯度。又若气体的绝对粘性系数为
1013.25
-⨯=μ牛·秒/米
3
，求以上各处气体的摩擦切应力。
西南交通大学工程流体力学期末试题B..Text.Marked
六、解：
V12 p2 V22 能量方程 2g 2g
w
p1
V12 V22 16Q 2 1 1 p1 h ( 4 4) 2 2 g 2 g 2 g d1 d 2 p2 p1
h z . w w
c n a in
e h
c .c
14
七、解：
A 降低 ； B 不变 ； C 升高 ； D 不一定 。
3、流体静压强的方向是指向固体壁面的（）。 A 外法线 ； B 内法线 ； C 任意 ； D 平行 。
19
w
h z . w w
c n a in
e h
c .c
4、气体粘性是由于分子的（）而产生的。 5、表示压强的国际单位是（）。
A 吸引力 ； B 摩擦力 ； C 质量力 ； D 热运动 。 A N ; B N/m2 ; C Pa ; D Pa/m2 。
16
c n a in
e h
c .c
十、解： 4Q V1 2 1.426 m/s d1
4Q V2 2 0.634 m/s d 2
(0.634) 2 1 (1.426) 2 0.0192 15 (1.426) 2 V22 hw H 2g 2 9.81 2 9.81 0.05 2 9.81 (1.426 0.634) 2 0.023 24 0.8534 m 2 9.81 0.075
工程流体力学习题及答案(李良)
工程流体力学习题
第一部分 流体及其物理性质
1、按连续介质的概念，流体质点是指：
A 、流体的分子；
B 、流体内的固体颗粒；
C 、几何的点；
D 、几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体。
2、与牛顿内摩擦定律有关的因素是：
A 、压强、速度和粘度；
B 、流体的粘度、切应力与角变形率；
C 、切应力、温度、粘度和速度；
D 、压强、粘度和角变形。
3、在研究流体运动时，按照是否考虑流体的粘性，可将流体分为：
A 、牛顿流体及非牛顿流体；
B 、可压缩流体与不可压缩流体；
C 、均质流体与非均质流体；
D 、理想流体与实际流体。
4、理想液体的特征是：
A 、粘度为常数
B 、无粘性
C 、不可压缩
D 、符合RT p ρ=。 5、 流体运动黏度υ的国际单位是：
A 、m 2/s ；
B 、N/m 2；
C 、 kg/m ；
D 、N·s/m 2。
6、液体黏度随温度的升高而____，气体黏度随温度的升高而_____。
A 、减小，升高；
B 、增大，减小；
C 、减小，不变；
D 、减小，减小
7、下列说法正确的是：
A 、液体不能承受拉力，也不能承受压力
B 、液体不能承受拉力，但能承受压力
C 、液体能承受拉力，但不能承受压力
D 、液体能承受拉力，也能承受压力。
8、下列流体哪个属牛顿流体：
A 、汽油；
B 、纸浆；
C 、血液；
D 、沥青。
9、液体的黏性主要来自于液体：
A 、分子热运动；
B 、分子间内聚力；
C 、易变形性；
D 、抗拒变形的能力。
10、 流体是 一种物质。
A 、不断膨胀直到充满容器的；
B 、实际上是不可压缩的；
西南交通20年网络教育《流体力学A》标准非免费
流体力学A
题目
广华大道中段棱柱形长直排水渠道设计
要答案751495932
1. 设计资料
流量: 31.0m /s =Q
渠长：100m =l
土质：细砂土，免冲最大允许流速max 1.0m/s =v 。
稳定边坡系数： 1.5=m
渠壁糙率：0.025=n
渠底坡度：避免高填深挖，根据地形条件确定，取0.005=i
。 渠道安全超高（设计水位至渠顶高差）：10cm =f
沿线地面高程、渠顶起点k0+000高程见表1。
图1 渠道断面形式
2. 设计要求
●简答：何谓明渠水力最优断面?
●按水力最优概念进行长直棱柱形渠道断面尺寸设计（附计算书）
●完成表2中沿线各高程计算
●判断渠道水流流态（急流或缓流）
●判断渠道底坡性质（急坡或缓坡）
●检算渠道是否需要加固？
●为便于行人安全穿越渠道，试选择一块钢筋混凝土预制板在k0+30渠顶处
搭建一便桥，说明选择理由。（钢筋混凝土预制板规格： 1500 1000 200，2000 1000 200,③3000 1000 200，④4000 1000 250）
3.参考书
●禹华谦主编，工程流体力学（水力学），第4版，西南交通大学出版社，2018
年8月。
●禹华谦、罗忠贤，流体力学简明教程（第2版），天津大学出版社，2019
年8月。
●禹华谦主编，工程流体力学，第3版，高等教育出版社，2017年2月。
4.学生作业说明：必须按设计要求手写完成，否则以零分记载成绩。
西南交通大学水力学考试题(有答案)
西南交通大学20082008－－2009学年第学年第((一)学期考试试卷（学期考试试卷（A
A ）课程代码2100107
课程名称水力学
考试时间120分钟
题号一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总成绩
得分
阅卷教师签字：
一、选择题（每题2分，共30分）
1、牛顿内摩擦定律
y u d d µ
τ=中的y u d d 为运动流体的（D
）。
A、拉伸变形
B、压缩变形
C、剪切变形
D、剪切变形速率2、金属测压计的读数为（B ）。
A、绝对压强p ′
B、相对压强p
C、真空压强v p
D、当地大气压a
p 3、水力最优梯形断面渠道的水力半径=R （C ）。A、4/h B、3/h C、2/h D、h 4、圆柱形外管嘴的正常工作条件是（B ）。
A、m 9,)4~3(0>=H d l
B、m 9,)4~3(0<=H d l
C、m 9,)4~3(0>>H d l
D、m
9,)4~3(0<
A
）。
A、0B、y
u d d µC、2
2)d d (
y
u l ρD、y u d d µ
+2
2d d (y
u
l ρ6、在工程流体力学中，常取的基本量纲为（A ）。
A、质量量纲M、长度量纲L、时间量纲T
B、流量量纲Q、长度量纲L、时间量纲T
C、压强量纲P、长度量纲L、时间量纲T
D、压力量纲P、长度量纲L、温度量纲T 7、静止液体作用在曲面上的静水总压力的水平分力x c x c x A gh A p P ρ==，式中（
D ）
A、c p 为受压面形心处的绝对压强
B、c p 为压力中心处的相对压强
C、x A 为受压曲面的面积
D、x A 为受压曲面在铅垂面上的投影面积
8、工程流体力学中描述流体运动的方法一般采用（A ）。A、欧拉法B、普兰特法C、拉格朗日法D、尼古拉兹法9、已知不可压缩流体的流速场为0),(),,(===z y x u x f u z y f u ，则该流动属于（C ）。
工程流体力学答案(周云龙第三版)(完整资料).doc
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第一章
1-1 906
10500453.06
=⨯=
=-V m ρkg/m 3
906.01000
906==d 1-2 544.0140027327334.11013252732730=⨯+⨯=+=p t ρρkg/m 3
1-3 1
1
21211V V V t t V dV dt V --==α 98.616060)2080(10550)(611122=+⨯-⨯⨯=+-=-V V t t V V αm 3/h 1-4
9
3
3
6661121210510
11011099510102111----⨯=⨯⨯-⨯-⨯-=---=-=V V V p p V dV dp κ1/P
a
1-5 47109.26781028.4--⨯=⨯⨯==νρμ Pa·s
1-6 63
103.14
.999103.1--⨯=⨯=
=ρμνm 2/s 1-7 (1) 17.26605000
1.014.360=⨯⨯==dn u π m/s
521023.510
005.017.260⨯=⨯=-=-δu dy du 1/s (2) 222d
dy du dL d dy du A d F M μπμ===
3
5
221033.51023.5108.01.014.35.322-⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==du dy L d M πμ Pa·s (3) 3531079.21023.51033.5⨯=⨯⨯⨯==-dy du
μτPa
1-8 (1)y dy du
μμτ2==
(2)μμμμτ2122=⨯===y dy
du
1-9 (1)
h
u bL dy du
工程流体力学课件
2、在水位变化的情况下： （1）AA 存在当地加速度，但不存在迁移加速度。
（2）BB
既存在当地加速度，又存在迁移加速度。
§３–2 流体运动的一些基本概念
一、恒定流和非恒定流（随时间变化情况区分） 1、恒定流（steady flow） ：又称定常流，是指流场中的流体流动，在空间点上u、
p、h等流动要素均不随时间而变化，当地加速度为0 。即：
当地加 速度
迁移加 速度
矢量形式：
du u a （u ）u dt t
下面分析如图所示管流的流动加速度：
A A B B
1、在水位恒定的情况下： （1）AA （2）BB 不存在当地加速度和迁移加速度。 不存在当地加速度，但存在迁移加速度。
• §2–6 静止液体作用在曲面上的总压力 • §2–7 浮体与潜体的稳定性
§2–5 静止液体作用在平面上的总压力
应用平衡流体中压强的分布规律，解决工程上的实际 计算问题，如计算水箱、密封容器、管道、锅炉、水池、路 基、港口建筑物（堤坝、水闸）、储油设施（油箱、油罐）、 液压油缸、活塞及各种形状阀门以及液体中潜浮物体的受力 等，由于静止液体中不存在切向应力，所以全部力都垂直于 淹没物体的表面。 液体对壁面的总压力(total pressure)（包括力的大小、 方向和作用点）。 壁面：平面壁、曲面壁 静止液体作用在平面上的总压力分为静止液体作用在斜 面、水平面和垂直面上的总压力三种，斜面是最普通的一 种情况，水平面和垂直面是斜面的特殊情况。下面介绍静 止液体作用在斜面上的总压力问题。
流体力学(流体静力学)历年真题试卷汇编2
流体力学（流体静力学）历年真题试卷汇编2
(总分：62.00，做题时间：90分钟)
一、多项选择题(总题数：2，分数：4.00)
1.多项选择题下列各题的备选答案中，至少有一个是符合题意的，请选出所有符合题意的备选答案。（分数：
2.00）
__________________________________________________________________________________________ 解析：
2.(西南交通大学2003—2004学年第1学期期末考试试题A卷)下列关于压力体的说法中，正确的有( )。（分数：2.00）
A.当压力体和液体在曲面的同侧时，为实压力体，P z方向向下√
B.当压力体和液体在曲面的同侧时，为虚压力体，P z方向向上
C.当压力体和液体在曲面的异侧时，为实压力体，P z方向向下
D.当压力体和液体在曲面的异侧时，为虚压力体，P z方向向上√
解析：
二、判断题请判断下列各题正误。(总题数：2，分数：4.00)
3.(中国农业大学2007一2008年度秋季学期期末考试试题)判断题：基准面可以任意选取。
（分数：2.00）
A.正确√
B.错误
解析：
4.(西南交通大学2003--2004学年第1学期期末考试试题A卷)判断题：在工程流体力学中，单位质量力是指作用在单位重量流体上的质量力。
（分数：2.00）
A.正确
B.错误√
解析：解析：在工程流体力学中，单位质量力是指作用在单位质量流体上的质量力。
三、简答题(总题数：3，分数：6.00)
5.(哈尔滨工业大学2007年秋季学期期末考试试题)推求流体静平衡微分方程。
西南交通大学(已有09试题)
西南交通大学
土木工程学院
德语〔一外〕2021
法语〔一外〕2021
材料力学1996——1998，2000——2021〔2000——2006有答案〕土力学2001——2006，2021〔2001——2006有答案〕
水力学2002——2004
钢筋混凝土结构2001——2006
结构力学1998，2001——2021
环境化学2002——2021
岩体力学2021
工程地质学2002——2021
遥感原理2021
测量学2002——2021
地理信息系统原理2021
地理信息系统2002——2004，2006
自然地理学2021
理论力学1997——1998，2000——2003，2007——2021
机械工程学院
德语〔一外〕2021
材料力学1996——1998，2000——2021〔2000——2006有答案〕理论力学1997——1998，2000——2003，2007——2021
工程图学〔画法几何及机械制图〕2002——2007
机械原理2000，2002——2021
信号分析与处理2002——2006，2021
工程流体力学2002——2021
工程热力学及传热学2021
计量学根底2002——2006
自动控制原理A 2000
电力电子技术1999——2000
电力系统分析1999
计量学根底2021
地理信息系统原理2021
地理信息系统2002——2004，2006
电气工程学院
德语〔一外〕2021
法语〔一外〕2021
电路分析1996——2021〔2000——2006有答案〕
自动控制原理A 2000
电力电子技术1999——2000
工程流体力学基础参考答案(2学分)
L1 = 200m ， L2 = 100m ， 七 、（20 分） 如图所示的具有并联、 串联管路的虹吸管， 已知 H = 40m ，
L3 = 500m ， d1 = 0.2m ， d 2 = 0.1m ， d 3 = 0.25m ， λ1 = λ2 = 0.02 ， λ3 = 0.025 ，求总流量 Q 。
λ=
d 2g .81 (h1 − h2 ) = 0.05 2 × 9 (0.15 − 0.125) = 0.0027 2 3 L1 V 1 3
V 2 L 对于 L2 管段有 h2 − h3 = λ 2 + ζ 2g d
ζ =
2g .81 (h2 − h3 ) − λ L2 = 2 × 9 (0.125 − 0.04) − 0.0027 2 = 0.077 2 2 d 0.05 V 3
Fra Baidu bibliotek
班
级
学
答：尼古拉兹实验归纳总结出了流动阻力与雷诺数 Re 和相对粗糙度
k 的关系，将沿程阻力系 d
数的变化归纳为五个区。层流区： λ = f (Re ) ；临界过渡区： λ = f (Re ) ；光滑管区： λ = f (Re ) ；湍 k k 流过渡区： λ = f Re ， ；湍流粗糙区： λ = f 。尼古拉兹实验比较完整地反映了沿程阻力系数 d d
西南交通大学 20 －20 学年第（ ）学期考试试卷
西安交大流体力学题与答案
一、 选择题(略) 二、 判断题(略) 三、 简答题
1.等压面是水平面的条件是什么？
:①连续介质 ② 同一介质 ③ 单一重力作用下.
2. 同一容器中装两种液体，且21ρρ〈，在容器侧壁装了两根测压管。试问：图中所标明的测压管中液面位置对吗？为什么？
C (c) 盛有不同种类溶液的连通器
D
C D
水
油
B
B (b) 连通器被隔断
A
A
(a) 连通容器
解：不对，（右测压管液面要低一些，从点压强的大小分析） 3. 图中三种不同情况，试问：A-A 、B-B 、C-C 、D-D 中哪个是等压面？哪个不是等压面？为什么？
：（ a ）A-A 是 （b ）B-B 不是 （c ）C-C 不是， D-D 是。 四、作图题(略)
五、计算题(解题思路与答案)
1. 已知某点绝对压强为80kN/m 2，当地大气压强p a =98kN/m 2。试将该点绝对压强、相对压强和真空压强用水柱及水银柱表示。
解： 用水柱高表示
（1）该点绝对压强：8.16mH 2o （2）该点相对压强：-1.84mH 2o
（3）该点真空压强：1.84mH 2o 用水银柱高表示
（1）该点绝对压强：599.1mm H g （2）该点相对压强：-135.4 mm H g （3）该点真空压强：135.4 mm H g
2. 一封闭水箱自由表面上气体压强p 0=25kN/m 2，h 1=5m ，h 2＝2m 。求A 、B 两点的静水压强。
解：由压强基本公式gh
p p ρ+=
0求解
A p = 7.551 mH 2o (74 kN/m 2)
B p = 4.551 mH 2o (44.6 kN/m 2)
西南交大流体力学试卷1
西南交通大学200 －200 学年第( )学期考试试卷
课程代码 课程名称 工程流体力学A 考试时间 120 分钟
阅卷教师签字：
一、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）在每小题列出的四个备选项中
只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1．交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于（ ）
A 、牛顿流体
B 、非牛顿流体
C 、理想流体
D 、无黏流体
2．牛顿内摩擦定律y u d d μ
τ=中的y
u d d 为运动流体的（ ） A 、拉伸变形 B 、压缩变形 C 、剪切变形 D 、剪切变形速率
3．平衡流体的等压面方程为（ ）
A 、0=--z y x f f f
B 、0=++z y x f f f
C 、0d d d =--z f y f x f z y x
D 、0d d d =++z f y f x f z y x 4．金属测压计的读数为（ ）
A 、绝对压强p '
B 、相对压强p
C 、真空压强v p
D 、当地大气压a p 5．水力最优梯形断面渠道的水力半径=R （ ） A 、4/h B 、3/h C 、2/h D 、h 6．圆柱形外管嘴的正常工作条件是（ ）
A 、m 9,)4~3(0>=H d l
B 、m 9,)4~3(0<=H d l
C 、m 9,)4~3(0>>H d l
D 、m 9,)4~3(0<<H d l 7．完全潜水井的产水量Q 与（ ）
A 、渗流系数k 成正比
B 、井的半径0r 成正比
C 、含水层厚度H 成正比
工程流体力学ch4-不可压缩流体的有旋流动和二维无旋流动
第4章不可压缩流体的有旋流动和二维无旋流动
主要教学内容
4.1 流体微团运动分析
本节教学目的：
1、熟悉：流体微团的运动可以分解为移动、转动和变形运动三部分。
2、掌握：移动、转动和变形的速度表达式。 移动（move ） —— 线速度 V x 、V y 、V z 转动 (rotation) —— 角速度ωx 、ωy 、ωz 变形（reform ） —— 线变形、角变形
知识点 移动、转动和变形
一、流体微团运动的分解
1、平移运动
如图5-2(a)所示，平移表现为A 点到A '点的位移，即x 方向和y 方向分别移动了u d t 、
v d t 距离，形状不变。流体微团的平移速度为,,u v w
2、线变形运动
图5-2(b)表示流体微团的平面线变形。
定义单位时间内单位长度流体线段的伸长(或缩短)量为流体微团的线变形速率。 三个方向的线变形速率分别用xx ε、yy ε、zz ε表示，则
3、角变形运动
图5-2(c)表示流体微团的角变形运动。
角变形速度：两正交微元流体边的夹角在单位时间内的变化量。
剪切变形速率：该夹角变化的平均值在单位时间内的变化量(角变形速度的平均值)。
过流体微团任一点A 的三个正交微元流体面上的剪切变形速率分别为
4、旋转运动
如图5-2(d)所示。流体微团在发生角变形的同时，还要发生旋转运动。 若αd =βd ， 则流体微团只发生角变形；
若αd =-βd ，即y u x v ∂-∂=∂∂，则流体微团只发生旋转，不发生角变形
旋转角速度：过流体微团上A 点的任两条正交微元流体边在其所在平面内旋转角速度的平均值，称作
工程流体力学题及答案
《工程流体力学》试题(一)
一、填空
1．我们所学的流体力学中描述流体运动的方法常采用( )法。
2. 伯努利方程是( )定律在流体力学中的应用。
3．管道的总水力损失等于( )之和。
4．流线是某一瞬时在流场中假想的曲线, 在这条曲线上的各流体质点的速度方向都与该曲线( )。
5．在虹吸管中，压力最低点的数值，不能低于( )，否则液体汽化，从而破坏虹吸现象。
6．等压面上的每一空间点上的单位质量力，必与等压面（）
7．皮托管原理依据是( )，而文丘里流量计(或喷嘴、孔板流量计等) 原理依据则是( )。
8．等压面上任一点的质量力方向是( )等压面。
9．根据雷诺数可以判断流体的流动状态，如管内流动时，Re( )为层流。
10．当流体的流动处于紊流粗糙管区时，其沿程损失系数与（）无关，只与相对粗糙度有关。
11．描述流体运动的方法有拉格朗日法和（）。
12．流场中运动的流体若存在加速度，它包括（）加速度和迁移加速度。
13．紊流流场中流体不仅受到摩擦切应力作用，还受到（）切应力作用。
14．工程上，流体在流管中流动时，雷诺数（）时，流动为层流。15. 流体是由无数的一个紧挨一个的( )组成的稠密而无间隙的连续介质, 这就是流体的( )假设。
16. 不考虑粘性的流体是( )流体, 反之是( ), 符合牛顿内摩擦定律的流体是( )流体, 反之是( )流体。
17. 在平衡流体中, 静压力相等的各点所组成的面称( ), 并且通过每一点的等压面与该点所受的( )力互相垂直。
18. 流线是某一瞬时在流场中假想的曲线, 在这条曲线上的各流体质点的速度方向都与该曲线( ); 涡线是角速度场中一条假想的曲线, 在同一瞬时处在这条曲线上的所有流体质点旋转角速度都与该曲线( )。
西南交通大学新学期《工程流体力学A》在线作业一
西南交《工程流体力学A》在线作业一
明渠中不可能出现的流动为( )。
A:恒定均匀流
B:恒定非均匀流
C:非恒定均匀流
D:非恒定非均匀流
参考选项：C
已知某变径有压管段的管径之比 ,则相应的雷诺数之比 ( )。
A:1
B:2
C:3
D:4
参考选项：B
粘性流体总水头线沿程的变化是( )。
A:沿程下降
B:沿程上升
C:保持水平
D:前三种情况都有可能
参考选项：A
比较重力场(质量力只有重力) 中，水和水银所受单位质量力Z水和Z汞的大小( )。
A:Z水Z汞
B:Z水=Z汞
C:Z水Z汞
D:不定
参考选项：B
下列各组物理量中,属于同一量纲的是( )。
A:密度、运动黏度、动力黏度
B:流速系数、流量系数、渗流系数
C:压强、压力、切应力
D:管径、水深、水头损失
参考选项：D
下列说法中，正确的说法是( )。
A:理想不可压均质重力流体作定常或非定常流动时，沿流线总机械能守恒
B:理想不可压均质重力流体作定常流动时，沿流线总机械能守恒
C:理想不可压均质重力流体作非定常流动时，沿流线总机械能守恒
D:理想可压缩重力流体作非定常流动时，沿流线总机械能守恒
1
《工程流体力学(水力学)》第二版 禹华谦 课后习题答案 西南交通大学出版社
《工程流体力学(水力学)》第二版禹华谦课后习题答
案西南交通大学出版社
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答案 ,大学生励志书籍。《水力学》李炜徐孝平主编 2000 年 6 月武汉水利电力大学出版社共 12 章全部习题的解答
第一章
1-1 解:
3 3 3
ρ 1.03g cm 1030kg m , 比重s 1.03, γ 10.094kN m
1-2 解:
2
γ
9789N /m
3
ρ 998.88kg m ,
g 9.8?3 2
μ gμ
9.8 ×1.002 ×10 N ?S /m
?6 2
ν 1.003 ×10 m /s
ργ 9789
?4
γ11.82 × 0.15 ×10
?5 2
以上为水,以下为空气μρνν 1.089 ×10 N ?S /m g 9.8
1-3 解:
d ν
9 7
dp ?K ?2.19 ×10 × ?1% 2.19 ×10 Pa
v
1-4 解:3 3
γ G v 0.678 /10 678kgf /m
①用工程单位制:
2 4
ργ g 678 / 9.8 69.18kgfs /m
γγ ×9.8N kgf 6644.4N m
②用国单位制: (SI 制) :
3
ργ g 678kg m
1-5 解:
du u 1.5
3
1
流速梯度 3.75 ×10 3
s
dy δ 0.4 ×10
u
3 2
切应力τμ 0.1 ×3.75 ×10 3.75 ×10 Pa
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工程流体力学A
题目
广华大道田湾段棱柱形长直排水渠道设计
1. 设计资料
流量: 33.5m /s =Q
渠长：100m =l
土质：细砂土，免冲最大允许流速max 0.32m/s =v 。
稳定边坡系数： 1.5=m
渠壁糙率：0.025=n
渠底坡度：避免高填深挖，根据地形条件确定，取0.005=i
。 渠道安全超高（设计水位至渠顶高差）：20cm =f
沿线地面高程、渠顶起点k0+000高程见表1。
图1 渠道断面形式
2.设计要求
●简答：何谓明渠水力最优断面?
●按水力最优概念进行长直棱柱形渠道断面尺寸设计（附计算书）
●完成表2中沿线各高程计算
●判断渠道水流流态（急流或缓流）
●判断渠道底坡性质（急坡或缓坡）
●检算渠道是否需要加固？
●检算渠道可安全（保证不漫顶）通过的最大流量？
3.参考书
●禹华谦主编，工程流体力学（水力学），第4版，西南交通大学出版社，2018
年8月。
●禹华谦、罗忠贤，流体力学简明教程（第2版），天津大学出版社，2019
年8月。
●禹华谦主编，工程流体力学，第3版，高等教育出版社，2017年2月。
4.学生作业说明：必须按设计要求手写完成，否则以零分记载成绩。
本答案要求手写，手写版的答案在下方答题页上，文档最下方有注意事项，务必读一读！
简答：何谓明渠水力最优断面?
最优断面是指面积一定而过水能力（流量Q)最大的明槽(渠)断面。或可定义为通过流量一定而湿周最小的明槽(渠)断面。