长沙理工大学-硕士初试(2017)805水力学
长沙理工大学水力学习题集资料
第一章绪论第一节思考题1-1 重力加速度的大小与哪些因素有关？在水力学中是怎样考虑重力加速度的大小？1-2 液体的容重和密度在什么情况下可视为常数？1-3 影响液体γ与ρ变化的因素有哪些？水的γ和ρ与这些因素的变化关系如何？1-4 固体间的摩擦力与液层之间的内摩擦力有何不同之处？1-5 静止液体是否存在粘滞性？为什么？1-6 举例说明液层上切应力方向的确定方法。
1-7 假设明渠水流的垂线流速分布为：①常数；②底部速度u=0，表面u=u max的斜直线；③二次抛物线。
则其切应力τ的垂线分布规律各是怎样的（作图说明）？1-8 液体压缩时，其质量和密度各有无变化？影响β（或K）变化的因素有哪些？1-9 引入连续介质假设有何实际意义？1-10 何谓理想液体？理想液体流动的垂线流速与切应力分布规律如何？在自然界中存在理想液体吗？第二节计算题1-1 体积为2.5m3，重量为17.1kN的液体，其容量、密度各为若干？1-2 某液体的密度为13600kg/ m3，运动粘滞系数为1.14×10-7㎡/s，求动力粘滞系数。
1-3 已知水的动力粘滞系数μ=0.00129Pa·s，求其运动粘滞系数。
1-4 两水平平行板间充满y=7.84kN/ m3的液体，上板固定，下板在τ=1.5N/㎡的切应力作用下，以u=0.3m/s的速度平移，两板间距l=1mm，求液体的粘滞系数μ和υ。
1-5 一质量m=5kg的木板如计1-5图，沿着涂有润滑油的斜面等速下滑，油的动力粘滞系数μ=0.1225N·s/㎡，油层厚t=0.1cm，木板的接触面积A=0.25㎡，求木板的下滑速度u。
1-6 某滑动轴承如计1-6图，轴承宽a=20cm,轴的直径d=13cm，间隙t=0.1cm，当轴的转速n=210rpm时，内摩擦力对轴中心的力矩M=0.4N·m，求μ。
1-7 当压强由240kN/㎡增至 300kN/㎡时，液体的体积缩小0.025%，求该液体的体积弹性系数。
长沙理工大学水力学习题集
2-27一圆柱形压力容器如计2-27图，当输水管阀门关闭时，压力表读数为1.1at（相
对压强），求半球形顶面AB上所受静水总压力的大小。
2-28计2-27图示的水箱壁上圆孔直径d=0.5m，球形活塞直径D=0.6m，a=0.2m，求活塞上的静水总压力及方向。
A——两流层间的接触面积，㎡；
τ、 ——粘滞切应力和流速梯度。
三、压缩系数β（或弹性系数K）
= （1-5）
式中 ——压缩系数，㎡/N；
——压强变化 时体积的改变量。
第二章水静力学
第一节思考题
2-1静水压强有哪两个特性（要求用自己的语言来表达）？
2-2“等压面必为水平面”，这种说法对吗？试给出等压面为水平面的条件。
（动）2-32一圆筒如计2-32图，内径0.8m，高1m，筒内盛满水，求圆筒以 6r/s绕z轴等角速旋转时从筒内溢出的水量及相对平衡后O和B的压强。
2-33输水管自动关闭装置如计2-33图，管径d=2cm，当止水压盖关闭管口时，管口压强p=29.4N/cm2， 1=8cm，D=14cm，不计杠杆及浮球重，若当水刚淹没浮球时管口自动关闭，求 应为若干。
2-3静水中某点的绝对压强为39.2kN/㎡，试分别用kgf/cm2、at、mH2O、mmHg和Pa表示其相对压强。该点是否存在真空？菲存在，则真空高度为若干？
*2-4某地当地大气压为101.3kPa，此时测得水中某点的绝对压强为99kPa，该点存在真空吗？为什么？水力学中对当地大气压是如何考虑的，此时该点的情况又如何？
3-3试给予制恒定流时计3-19图及计3-23图所示边界条件下的流线图。
长沙理工考研专业考试科目表
学科、专业名称（代码）
及研究方向
招生
人数
考试科目
备注
管理科学与工程
01工程项目管理
02工程经济与项目评价
03公路运营管理
46
①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④811运筹学、812工程经济任选一
复试专业课：507项目管理
①可跨学科报考；
②不招收同等学力考生。
002土木与建筑学院
复试专业课：
517给排水工程（01方向）
518工程水文学（02方向）
①01方向：欢迎化学、环境类、水利类学科考生报考；02方向：欢迎岩土、地质等学科考生报考；
②不招收同等学力考生。
水利工程
01水文学及水资源
02水力学及河流动力学
03水工结构工程
04水利水电工程
05港口、海岸及近海工程
55
①101思想政治理论
①欢迎车辆工程、机械工程、测控等专业考生跨学科报考；
②不招收同等学力考生。
004水利工程学院
（0731-）
▲土木工程
01市政工程
02防灾减灾工程及防护工程
10
①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④820水分析化学、805水力学任选一（01方向）、804土力学、805水力学任选一（02方向）
复试专业课：530空气调节
①可跨学科报考；欢迎制冷与低温工程、工程热物理、化工、环境、自动化、物理等专业考生报考；
②招收同等学力考生。
同等学力加试科目：
612传热学
613供热工程
007经济与管理学院
（0731-）
应用经济学
长沙理工大学水力学水力学考试题答案
长沙理工大学水力学水力学考试题答案填空题（每空1分，共20分）1、流体阻抗变形运动的特性称为粘滞性，其大小由粘滞系数来表征，它与切应力以及剪切变形速率之间符合牛顿内摩擦定律。
2、按运动要素是否随时间变化，把液体分为恒定流和非恒定流，其中各点运动要素都不随时间变化的流动称为恒定流。
3、按流体微团是否绕自身轴旋转，将流体运动分为有涡流和无涡流。
4、水头损失的从本质上讲都是液体质点之间相互摩擦和碰撞，或者说，都是液流阻力做功消耗的机械能。
5、液体运动的两种流态是层流和紊流。
6、雷诺数之所以能判别液流形态，是因为它反映了流体惯性力和粘滞力的对比关系。
7、对于不可压缩的液体，三元流动连续性方程为。
8、液体微团运动的四种基本形式分别为：平移、旋转、角变形和线变形。
9、以渠底为基准面，过水断面上单位重量液体具有的总机械能称为断面单位能量。
10、在明渠水流中，从缓流到急流过渡的局部水力现象叫水跌。
11、水流经过泄水建筑物时发生水面连续地光滑跌落的现象称为堰流。
12、在水力计算中，根据堰的体型特点，即按堰壁厚度与水头的相对大小，将堰分为薄壁堰、实用堰和宽顶堰。
13、确定渗流系数的方法有：经验法、实验室测定法和现场测定法。
二、作图题（共14分）1、绘出图中各挡水面上的静水压强分布图。
（每题4分，共2题）2、绘出图中二向曲面上的铅垂水压力的压力体。
（每题3分三、简答题（每题6分，共2×6=12分）1、有哪两种描述液体运动的方法? 分别叙述这两种方法。
拉格朗日法以研究个别流体质点的运动为基础，通过对每个流体质点运动规律的研究来获得整个流体的运动规律。
欧拉法以考察不同流体质点通过固定的空间的运动情况来了解整个流体空间内的流动情况，即着眼于研究运动要素的分布场。
2、明渠均匀流形成的条件是什么？1、明渠中水流必须是恒定流2、渠道必须是长直棱柱形渠道，糙率系数沿程不变3、明渠中的流量沿程不变4、渠道必须是顺坡一，名词解释：1．连续介质：流体质点完全充满所占空间，没有间隙存在，其物理性质和运动要素都是连续分布的介质。
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第一章绪论第一节思考题1-1 重力加速度的大小与哪些因素有关？在水力学中是怎样考虑重力加速度的大小？1-2 液体的容重和密度在什么情况下可视为常数？1-3 影响液体γ与ρ变化的因素有哪些？水的γ和ρ与这些因素的变化关系如何？1-4 固体间的摩擦力与液层之间的内摩擦力有何不同之处？1-5 静止液体是否存在粘滞性？为什么？1-6 举例说明液层上切应力方向的确定方法。
1-7 假设明渠水流的垂线流速分布为：①常数；②底部速度u=0，表面u=u max的斜直线；③二次抛物线。
则其切应力τ的垂线分布规律各是怎样的（作图说明）？1-8 液体压缩时，其质量和密度各有无变化？影响β（或K）变化的因素有哪些？1-9 引入连续介质假设有何实际意义？1-10 何谓理想液体？理想液体流动的垂线流速与切应力分布规律如何？在自然界中存在理想液体吗？第二节计算题1-1 体积为2.5m3，重量为17.1kN的液体，其容量、密度各为若干？1-2 某液体的密度为13600kg/ m3，运动粘滞系数为1.14×10-7㎡/s，求动力粘滞系数。
1-3 已知水的动力粘滞系数μ=0.00129Pa·s，求其运动粘滞系数。
1-4 两水平平行板间充满y=7.84kN/ m3的液体，上板固定，下板在τ=1.5N/㎡的切应力作用下，以u=0.3m/s的速度平移，两板间距l=1mm，求液体的粘滞系数μ和υ。
1-5 一质量m=5kg的木板如计1-5图，沿着涂有润滑油的斜面等速下滑，油的动力粘滞系数μ=0.1225N·s/㎡，油层厚t=0.1cm，木板的接触面积A=0.25㎡，求木板的下滑速度u。
1-6 某滑动轴承如计1-6图，轴承宽a=20cm,轴的直径d=13cm，间隙t=0.1cm，当轴的转速n=210rpm时，内摩擦力对轴中心的力矩M=0.4N·m，求μ。
1-7 当压强由240kN/㎡增至 300kN/㎡时，液体的体积缩小0.025%，求该液体的体积弹性系数。
长沙理工考研专业考试科目表
607热力发电厂、609锅炉原理（02、03、04方向）
610工程流体力学、611泵与风机（06方向）
▲土木工程
01供热、供燃气、通风及空调工程
10
①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④827传热学、828工程热力学、829工程流体力学任选一
备注
▲交通运输工程
01交通信息工程及控制
6
①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④825交通控制与管理、810交通工程、826微机原理及接口技术任选一
复试专业课：525专业综合（自动控制原理、电子技术基础）
①接收电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、计算科学与技术、通信工程、数学、信息与计算科学、机械电子工程等专业考生；
01电路与系统
15
①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④822信号与系统
复试专业课：523电子技术基础（含模拟电子技术和数字电子技术）
①接收电子信息工程、通信工程、电子科学与技术、电子信息科学与技术、自动化、机械电子工程、仪器仪表、计算机科学与技术、数学与计算科学等相关专业考生；
②招收同等学力考生。
复试专业课：
504路基路面工程（01方向）
505交通规划（02方向）
506交通控制与管理（03方向）
①01方向限招土木工程、交通工程、港航工程、力学、材料专业考生；02、03方向限招交通工程、交通运输、物流工程、车辆工程、汽车服务工程、电气工程及自动化、通信工程、测控技术、计算机科学与技术、土木工程、工程管理、应用数学、港航工程专业考生。
②不招收同等学力考生。
长沙理工大学水力机械考试题目汇总修订版
第一章 水轮机概述1、水轮机的基本工作参数 代表的符号和单位工作水头 H M流量、 Q M3/s出力和效率 N KW η 无量纲工作力矩和转速 M N*m n r/min2、水轮机的设计水头，最大水头，最小水头，净水头设计水头(计算水头)Hr ：水轮机发额定出力时的最小水头，最大工作水头：Hmax=Z 正-Z 下min-hA-B 。
Z 正为上游正常设计水位；Z 下min 为下游最低水位，一般取一台机组发电时下游水位。
最小工作水头: Hmin=Z 死-Z 下max-hA-B 。
Z 死为上游死水位；Z 下max 为下游最高水位，一般取全部机组发电时的下游水位或汛期下泄安全泄量时的水位 净水头，即等于水电站毛水头扣除压力引水系统中的水头损失后的水头，这也就是水轮机利用的有效水头，表达式为：B A m h H H --=3.现代水轮机的基本类型适用水头怎么样反击式和冲击式其中反击式包括混流式（30-700m ） 轴流式（定桨式3-50m 转桨式3-80m ）斜流式（40—120m ） 贯流式（小于20m ）冲击式包括水斗式（100-2000m ） 斜击式（25-300m ） 双击式（5-80m ）4反击和冲击水轮机的能量转换特点有何区别反击式水轮机获得的机械能是通过水流的动能和压能变化转换得来的冲击水轮机依靠喷嘴的射流冲击力使转轮转动，利用的是水的动能。
5解析水轮机型号HL160-LJ-520混流式水轮机，比转速160，立轴，金属蜗壳，转轮直径为520cm ZZ560-LH-800轴流转桨式水轮机，比转速560，立轴，混凝土蜗壳，转轮直径为800cmGD600-WP-250贯流定桨式水轮机，比转速600，卧轴，灯泡式进水室，转轮直径为250cm2CJ30-W-120/2*10一根轴上有两个转轮的水斗式水轮机，比转速30，卧轴，转轮直径120cm ，每个转轮上有两个喷嘴，射流直径为10cmZD600—LH —600轴流定桨式水轮机，比转速600，立轴，混凝土蜗壳，转轮直径为600cm 。
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第一章绪论第一节思考题1-1 重力加速度的大小与哪些因素有关？在水力学中是怎样考虑重力加速度的大小？1-2 液体的容重和密度在什么情况下可视为常数？1-3 影响液体γ与ρ变化的因素有哪些？水的γ和ρ与这些因素的变化关系如何？1-4 固体间的摩擦力与液层之间的内摩擦力有何不同之处？1-5 静止液体是否存在粘滞性？为什么？1-6 举例说明液层上切应力方向的确定方法。
1-7 假设明渠水流的垂线流速分布为：①常数；②底部速度u=0，表面u=u max的斜直线；③二次抛物线。
则其切应力η的垂线分布规律各是怎样的（作图说明）？1-8 液体压缩时，其质量和密度各有无变化？影响β（或K）变化的因素有哪些？1-9 引入连续介质假设有何实际意义？1-10 何谓理想液体？理想液体流动的垂线流速与切应力分布规律如何？在自然界中存在理想液体吗？第二节计算题1-1 体积为2.5m3，重量为17.1kN的液体，其容量、密度各为若干？1-2 某液体的密度为13600kg/ m3，运动粘滞系数为1.14×10-7㎡/s，求动力粘滞系数。
1-3 已知水的动力粘滞系数μ=0.00129Pa·s，求其运动粘滞系数。
1-4 两水平平行板间充满y=7.84kN/ m3的液体，上板固定，下板在η=1.5N/㎡的切应力作用下，以u=0.3m/s的速度平移，两板间距l=1mm，求液体的粘滞系数μ和υ。
1-5 一质量m=5kg的木板如计1-5图，沿着涂有润滑油的斜面等速下滑，油的动力粘滞系数μ=0.1225N·s/㎡，油层厚t=0.1cm，木板的接触面积A=0.25㎡，求木板的下滑速度u。
1-6 某滑动轴承如计1-6图，轴承宽a=20cm,轴的直径d=13cm，间隙t=0.1cm，当轴的转速n=210rpm时，内摩擦力对轴中心的力矩M=0.4N·m，求μ。
1-7 当压强由240kN/㎡增至 300kN/㎡时，液体的体积缩小0.025%，求该液体的体积弹性系数。
长沙理工大学水力学习题集资料
第一章绪论第一节思考题1-1 重力加速度的大小与哪些因素有关？在水力学中是怎样考虑重力加速度的大小？1-2 液体的容重和密度在什么情况下可视为常数？1-3 影响液体γ与ρ变化的因素有哪些？水的γ和ρ与这些因素的变化关系如何？1-4 固体间的摩擦力与液层之间的内摩擦力有何不同之处？1-5 静止液体是否存在粘滞性？为什么？1-6 举例说明液层上切应力方向的确定方法。
1-7 假设明渠水流的垂线流速分布为：①常数；②底部速度u=0，表面u=u max的斜直线；③二次抛物线。
则其切应力τ的垂线分布规律各是怎样的（作图说明）？1-8 液体压缩时，其质量和密度各有无变化？影响β（或K）变化的因素有哪些？1-9 引入连续介质假设有何实际意义？1-10 何谓理想液体？理想液体流动的垂线流速与切应力分布规律如何？在自然界中存在理想液体吗？第二节计算题1-1 体积为2.5m3，重量为17.1kN的液体，其容量、密度各为若干？1-2 某液体的密度为13600kg/ m3，运动粘滞系数为1.14×10-7㎡/s，求动力粘滞系数。
1-3 已知水的动力粘滞系数μ=0.00129Pa·s，求其运动粘滞系数。
1-4 两水平平行板间充满y=7.84kN/ m3的液体，上板固定，下板在τ=1.5N/㎡的切应力作用下，以u=0.3m/s的速度平移，两板间距l=1mm，求液体的粘滞系数μ和υ。
1-5 一质量m=5kg的木板如计1-5图，沿着涂有润滑油的斜面等速下滑，油的动力粘滞系数μ=0.1225N·s/㎡，油层厚t=0.1cm，木板的接触面积A=0.25㎡，求木板的下滑速度u。
1-6 某滑动轴承如计1-6图，轴承宽a=20cm,轴的直径d=13cm，间隙t=0.1cm，当轴的转速n=210rpm时，内摩擦力对轴中心的力矩M=0.4N·m，求μ。
1-7 当压强由240kN/㎡增至 300kN/㎡时，液体的体积缩小0.025%，求该液体的体积弹性系数。