[考研类试卷]水力学(孔口出流、管嘴出流和有压管流)模拟试卷1.doc
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14图6—10为一直径为1m、水深为2m的圆柱形容器，若在容器底部中心位置开一个直径为0．010m的孔口让水流入一个底面直径为1m、高为2m的圆锥形容器中。当圆锥形容器中水深为1m时，水面上升的速度为多少?
15有一薄壁圆形孔口，其直径d=10mm，水头H=2m。现测得射流收缩断面的直径dc=8mm，在32．8s时间内，经孔口流出的水量为0．01 m3。试求该孔口收缩系数ε、流量系数μ、流速系数φ及孔口局部阻力系数ζ。
18一管道系统如图6—13所示，各管段的长度分别为：l1=300m，l2=200m，l3=400m，管径d=300mm，沿程阻力系数λ=0．03，闸阀处的局部损失系数为0．07，折管A、B处的局部损失系数分别为0．3、0．35。已知z1=9．0m，z2=14．0m，pM=200kN／m2，试计算流量并绘制总水头线和测压管水头线。
（A）a管
（B）b管
（C）c管
（D）无法确定。
三、填空题
请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。
10在管道断面突然扩大处，测压管水头线沿程______；在管道断面突然缩小处，测压管水头线沿程_____。
11图6-29所示为一串联管段恒定流。各管段流量qv1、qv2、qv2的关系为___。各管段流速v1、v2、v3的关系为______。
12对于有压管流出口为自由出流时，测压管水头线终点在_______；出口为淹没出流时，若下游水池中流速v2=0，测压管水头线终点在_____，若v2≠0，测压管水头线应______下游水面。
13有一硬塑料输水管道，其沿程阻力系数可以表达为λ=0．25／Re0.226，试推导出管道谢才系数、流量模数、比阻及沿程水头损失的表达式。
（A）正确
（B）错误
4各并联支管的水头损失相同，所以其水力坡度也相同。( )
（A）正确
（B）错误
5图6-25所示虹吸管中B点的压强水头和测压管水头均小于0。( )
（A）正确
（B）错误
6图6-26所示两个容器由两根直管相连，两管的管径、管长及糙率均相同，所以通过的流量相等。( )
（A）正确
（B）错误
7设计管道时，若选用的糙率大于实际的糙率，则求得的管道直径不能通过要求的设计流量。( )
[考研类试卷]水力学（孔口出流、管嘴出流和有压管流）模拟试卷1
1并联管道中各支管的单位机械能损失相同，因而各支管水流的总机械能损失也应相等。( )
（A）正确
（B）错误
2恒定管流的总水头线不可能沿流程上升，而测压管水头线可以沿流程上升，也可以沿流程下降。( )
（A）正确
（B）错误
3在等直径圆管中的有压管流一定是均匀流。( )
24有一虹吸管输水管道如图6—19所示，虹吸管的长度、管径、沿程水头损失系数分别为：l1=10m，l2=5m，l3=15m，d=0．20m，λ=0．04，进口的局部损失系数为0．6，折管处的局部损失系数为0．20。当虹吸管的最大安装高度为5．5m，上游水面与管道出口中心点高差为z=4．0m时，试计算：(1)虹吸管的输水流量为多少?(2)虹吸管中的最大真空压强为多少?(3)绘制管道系统的总水头线和测压管水头线。
16薄壁孔口出流如图6—11所示，直径d=2cm，水箱水深恒定H=2m。试求：(1)孔口流量Q；(2)此孔口外接圆柱形管嘴的流量Q；(3)管嘴收缩断面的真空度。
17有一串联管道如图6—12所示，各管段的长度、管径、沿程阻力系数分别为：l1=125m，l2=75m，d1=150mm，d2=125mm，λ1=0．030，λ2=0．032，闸阀处的局部损失系数为0．1，管道的设计输水流量为Q=0．025m3／s。(1)分析沿程水头损失和局部水头损失在总水头损失中所占比例；(2)分别按长管和短管计算作用水头H。
25如图6—20所示的离心泵抽水系统。已知抽水流量Q=19L／s，提水高度z=18m，吸水管直径为d吸=0．125m，压水管直径为d压=0．100m，吸水管长度l1=8m，压水管长度l2=20m，沿程阻力系数为0．042，吸水管进口局部阻力系数为5．0，压水管出口局部阻力系数为1．0，每个弯管和闸阀的局部阻力系数均为0．17，离心泵最大允许真空值为7m。(1)确定离心泵的最大安装高度；(2)计算离心泵的扬程；(3)绘制管道系统的总水头线和测压管水头线。
23有一串联管道如图6—18所示，各管段的长度、管径、沿程阻力系数分别为：l1=2m，l2=1．5m，l3=5m。d1=50mm，d2=100mm，d3=75mm，λ1=λ2=λ3=0．032，闸阀处的局部损失系数为0．1，折管处的局部损失系数为0．5，管道的设计输水流量为Q=0．035m3／s。试计算作用水头H。
21如图6—16所示，水池A、B、C由3个管段相连，已知各管段的管径均为d=300mm，管长均为L=1500m。沿程阻力系数λ=0．04，各水池水面高程分别为zA=60m，zB=30m，zC=15m。(1)判断各管段的流向；(2)计算各管段的流量及水头损失。
22有一并联管道，由3支旧钢管组成(图6—17)，各管段的长度、管径分别为：l1=1000m，l2=600m，l3=1500m，d1=d2=147mm，d3=198mm，3支管道的总流量为Q=0．1m3／s。试求3支管道的流量及水头损失。
19有一长管道系统如图6—14所示，A、C两管上接水池，下接B管，C管连有水泵。已知各管段的长度均为l=800m，各管段的直径均为d=600mm，沿程阻力系数λ=0．025，水池水面高程z=100m，水泵扬程Hm=10．0m，C管流速为vc=3．0m／s。试计算各管段流量及B管出口高程。
20在图6—15的水力发电管路系统中，管径为1m，管长为320m，管道粗糙系数为0．014，每个弯头局部损失系数均为0．25，闸阀处局部损失系数为0．45，上、下游水池液面差为70m，流量为2m3／s，试求水轮机的效率为0．75时，水轮机的功率。
（A）正确
（B）错误
二、单项选择题
下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。
8图6-27所示A、B两点间有两根并联管道，设管1的沿程水头损失为hf1，管2的沿程水头损失为hf2。则hf1与hf2的关系为______。( )
（A）hf1＞hf2
（B）hf1＜hf2
（C）hfቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ=hf2
（D）无法确定
9图6-28所示为坝身下部的3根泄水管a、b、c，其管径、管长、上下游水位差均相同，则流量最小的是_____。( )
15有一薄壁圆形孔口，其直径d=10mm，水头H=2m。现测得射流收缩断面的直径dc=8mm，在32．8s时间内，经孔口流出的水量为0．01 m3。试求该孔口收缩系数ε、流量系数μ、流速系数φ及孔口局部阻力系数ζ。
18一管道系统如图6—13所示，各管段的长度分别为：l1=300m，l2=200m，l3=400m，管径d=300mm，沿程阻力系数λ=0．03，闸阀处的局部损失系数为0．07，折管A、B处的局部损失系数分别为0．3、0．35。已知z1=9．0m，z2=14．0m，pM=200kN／m2，试计算流量并绘制总水头线和测压管水头线。
（A）a管
（B）b管
（C）c管
（D）无法确定。
三、填空题
请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。
10在管道断面突然扩大处，测压管水头线沿程______；在管道断面突然缩小处，测压管水头线沿程_____。
11图6-29所示为一串联管段恒定流。各管段流量qv1、qv2、qv2的关系为___。各管段流速v1、v2、v3的关系为______。
12对于有压管流出口为自由出流时，测压管水头线终点在_______；出口为淹没出流时，若下游水池中流速v2=0，测压管水头线终点在_____，若v2≠0，测压管水头线应______下游水面。
13有一硬塑料输水管道，其沿程阻力系数可以表达为λ=0．25／Re0.226，试推导出管道谢才系数、流量模数、比阻及沿程水头损失的表达式。
（A）正确
（B）错误
4各并联支管的水头损失相同，所以其水力坡度也相同。( )
（A）正确
（B）错误
5图6-25所示虹吸管中B点的压强水头和测压管水头均小于0。( )
（A）正确
（B）错误
6图6-26所示两个容器由两根直管相连，两管的管径、管长及糙率均相同，所以通过的流量相等。( )
（A）正确
（B）错误
7设计管道时，若选用的糙率大于实际的糙率，则求得的管道直径不能通过要求的设计流量。( )
[考研类试卷]水力学（孔口出流、管嘴出流和有压管流）模拟试卷1
1并联管道中各支管的单位机械能损失相同，因而各支管水流的总机械能损失也应相等。( )
（A）正确
（B）错误
2恒定管流的总水头线不可能沿流程上升，而测压管水头线可以沿流程上升，也可以沿流程下降。( )
（A）正确
（B）错误
3在等直径圆管中的有压管流一定是均匀流。( )
24有一虹吸管输水管道如图6—19所示，虹吸管的长度、管径、沿程水头损失系数分别为：l1=10m，l2=5m，l3=15m，d=0．20m，λ=0．04，进口的局部损失系数为0．6，折管处的局部损失系数为0．20。当虹吸管的最大安装高度为5．5m，上游水面与管道出口中心点高差为z=4．0m时，试计算：(1)虹吸管的输水流量为多少?(2)虹吸管中的最大真空压强为多少?(3)绘制管道系统的总水头线和测压管水头线。
16薄壁孔口出流如图6—11所示，直径d=2cm，水箱水深恒定H=2m。试求：(1)孔口流量Q；(2)此孔口外接圆柱形管嘴的流量Q；(3)管嘴收缩断面的真空度。
17有一串联管道如图6—12所示，各管段的长度、管径、沿程阻力系数分别为：l1=125m，l2=75m，d1=150mm，d2=125mm，λ1=0．030，λ2=0．032，闸阀处的局部损失系数为0．1，管道的设计输水流量为Q=0．025m3／s。(1)分析沿程水头损失和局部水头损失在总水头损失中所占比例；(2)分别按长管和短管计算作用水头H。
25如图6—20所示的离心泵抽水系统。已知抽水流量Q=19L／s，提水高度z=18m，吸水管直径为d吸=0．125m，压水管直径为d压=0．100m，吸水管长度l1=8m，压水管长度l2=20m，沿程阻力系数为0．042，吸水管进口局部阻力系数为5．0，压水管出口局部阻力系数为1．0，每个弯管和闸阀的局部阻力系数均为0．17，离心泵最大允许真空值为7m。(1)确定离心泵的最大安装高度；(2)计算离心泵的扬程；(3)绘制管道系统的总水头线和测压管水头线。
23有一串联管道如图6—18所示，各管段的长度、管径、沿程阻力系数分别为：l1=2m，l2=1．5m，l3=5m。d1=50mm，d2=100mm，d3=75mm，λ1=λ2=λ3=0．032，闸阀处的局部损失系数为0．1，折管处的局部损失系数为0．5，管道的设计输水流量为Q=0．035m3／s。试计算作用水头H。
21如图6—16所示，水池A、B、C由3个管段相连，已知各管段的管径均为d=300mm，管长均为L=1500m。沿程阻力系数λ=0．04，各水池水面高程分别为zA=60m，zB=30m，zC=15m。(1)判断各管段的流向；(2)计算各管段的流量及水头损失。
22有一并联管道，由3支旧钢管组成(图6—17)，各管段的长度、管径分别为：l1=1000m，l2=600m，l3=1500m，d1=d2=147mm，d3=198mm，3支管道的总流量为Q=0．1m3／s。试求3支管道的流量及水头损失。
19有一长管道系统如图6—14所示，A、C两管上接水池，下接B管，C管连有水泵。已知各管段的长度均为l=800m，各管段的直径均为d=600mm，沿程阻力系数λ=0．025，水池水面高程z=100m，水泵扬程Hm=10．0m，C管流速为vc=3．0m／s。试计算各管段流量及B管出口高程。
20在图6—15的水力发电管路系统中，管径为1m，管长为320m，管道粗糙系数为0．014，每个弯头局部损失系数均为0．25，闸阀处局部损失系数为0．45，上、下游水池液面差为70m，流量为2m3／s，试求水轮机的效率为0．75时，水轮机的功率。
（A）正确
（B）错误
二、单项选择题
下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。
8图6-27所示A、B两点间有两根并联管道，设管1的沿程水头损失为hf1，管2的沿程水头损失为hf2。则hf1与hf2的关系为______。( )
（A）hf1＞hf2
（B）hf1＜hf2
（C）hfቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ=hf2
（D）无法确定
9图6-28所示为坝身下部的3根泄水管a、b、c，其管径、管长、上下游水位差均相同，则流量最小的是_____。( )