0744 水力学
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一、
单项选择题(本大题共8小题,每道题3.0分,共24.0分)
1.
共轭水深是指( )
A.水跃的跃前水深与跃后水深
B.溢流坝下游水流收缩断面水深
C.均匀流水深
D.临界水深
2.
按是否考虑液体的粘滞性,可将液体分为( )
A.牛顿液体与非牛顿液体;
B.连续液体与非连续液体
C.可压缩液体与不可压缩液体
D.理想液体与实际液体
3.
在正常工作条件下,在孔口外接一个相同管径的管嘴,作用水头相同时,管嘴比孔口出流量( )
A.大
B.小
C.相等
D.不定
4.
长管的总水头线与测压管水头线( )
A.相重合
B.相平行,呈直线;
C.相平行,呈阶梯状;
D.以上答案都不对。
5.
在同一瞬时,流线上各个流体近质点的速度方向总是在该点与此流线()
A.重合
B.相交
C.相切
D.平行
6.
图示容器中有两种液体,密度r2 > r1 ,则 A、B 两测压管中的液面必
为( )
A.B 管高于 A 管;
B.A 管高于 B 管;
C.AB 两管同高。
D.都有可能
7.
明渠水力最优断面的水力半径R()
A.等于水深的一半;
B.等于底宽的一半;
C.等于水面宽度的一半;
D.等于湿周的一半。
8.
水的动力粘度随温度的升高而()
A.增大
B.减小
C.不变
D.不定
二、
填空题(本大题共8小题,每道题3.0分,共24.0分)
1.
输水管中水流速为1.70m/s,阀门的局部水头损失为1.2m,其局部阻力系数为______。8.14
2.
应用恒定总流能量方程时,所选的二个断面必须是_________断面,但二断面之间可以存在_ ______流。
渐变流、急变
3.
水平放置的管道,当管中水流为恒定均匀流时,断面平均流速沿程______________,动水压强沿程______________。
不变,减小
4.
常用的薄壁堰的堰口形状有 ______ 和 _______ 两种。
矩形、三角形
5.
在有压管流的管壁上开一个小孔,如果没有液体从小孔流出,且向孔内吸气,这说明小孔内液体的相对压强_________零。(填写大于、等于或小于) 如在小孔处装一测压管,则管中液面将________。(填写高于、或低于)小孔的位置。
小于,低于
6.
水力学中最基本的、贯穿始终的假定是 ________________________假定。
连续性介质模型
7.
明渠底面纵向倾斜的程度称为______ 。
底坡
8.
两根串联管道,小管管径为D1 大管径D2=2D1,大管平均流速V=1m/s,小管平均流速V为 ________ 。
0.25
三、
问答题(本大题共3小题,每道题6.0分,共18.0分)
1.
理想流体的运动微分方程求解的假定前提是什么?
答:(1)不可压缩理想流体的恒定流动;(2)沿同一微元流束(也就是沿流线)积分;(3)质量力只有重力;(4)无黏性流体。
2.
简述研究堰流的目的。
答:探讨堰的过水能力,即分析流经堰的Q,及其与堰流其它特征量之间的关系,从而解决工程实际中提出的有关水力学问题
3.
流线和迹线的区别和联系是什么?
答:(1)区别:迹线是单个液体质点在某一时间段内不同时刻的流动轨迹线;流线是同一瞬时由连续的一系列液体质点所构成的流动方向线。(2)联系:恒定流时流线与迹线重合。
四、
判断题(本大题共5小题,每道题2.0分,共10.0分)
1.
临界流一定是均匀流
对
错
2.
管道突然扩大的局部水头损失系数ζ的公式是在没有任何假设的情况下导出的。
对
错
3.
毕托管是用来测量液体点流速的一种仪器。
对
错
4.
均匀流的同一过水断面上,各点流速相等。
对
错
5.
体积模量K值越大,液体越容易压缩。
对
错
五、
计算题(本大题共3小题,每道题8.0分,共24.0分)
1.
一底面积为45×50cm2,高为1cm的木块,质量为5kg,沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动,木块运动速度u=1m/s,油层厚1cm,斜坡角22.62° (见图示),求油的粘度。
2.
从水箱接一橡胶管道及喷嘴(如图)。橡胶管直径D=7.5cm,喷嘴出口直径d=2cm。水头H =5.
5 m。由水箱至喷嘴的水头损失hw = 0.5m。用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p = 4.9N/cm2。如用手握住喷嘴,需要多大的水平力R。行近流速v0=0,取动能校正系数和动量
校正系数均为1。
3.
图示一跨河倒虹吸圆管,管径d =0.8m ,长 l=50 m ,两个 30°折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为 ζ1=0.2,ζ2=0.5,ζ3=1.0,沿程水头损失系数λ=0.024,上下游水位差 H=3m 。若上下游流速水头忽略不计,求通过倒虹吸管的流量Q 。