水力学(量纲分析与相似原理)-试卷1

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水力学习题与答案

水力学习题与答案

水力学习题与答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1.圆管突然扩大的局部水头损失等于()的速度水头。

A、断面变化前流速B、断面变化前后流速和C、断面变化前后流速差D、断面变化后流速正确答案:C2.明渠的实际底坡大于临界底坡,可判定其上的明渠均匀流为()。

A、层流B、急流C、临界流D、缓流正确答案:B3.急变流过水断面上的动水压强可能比静水压强大,也可能比静水压强小,取决于流线弯曲的()。

A、程度B、方向C、曲率半径D、圆心角正确答案:B4.平顶堰上闸孔出流,闸后发生(),闸孔为淹没出流。

A、临界水跃B、淹没水跃C、稳定水跃D、远驱水跃正确答案:B5.紊流阻力平方区时的水力阻力以()为主。

A、粘滞切应力B、正应力C、附加切应力D、剪应力正确答案:C6.紊流粗糙区的沿程阻力系数λ与()无关,仅与相对光滑度有关。

A、相对光滑度B、雷诺数C、谢才系数D、相对粗糙度正确答案:B7.临界流时,矩形断面的断面比能等于临界水深的()倍。

A、0.5B、1C、2D、1.5正确答案:D8.()是某一瞬时在流场中绘出的曲线,该曲线上每一点处的流速矢量均与该曲线相切。

A、迹线B、等速线C、流线D、等势线正确答案:C9.水利工程中的水流绝大多数处于紊流(),谢才系数可用曼宁公式计算。

A、光滑区B、过渡粗糙区C、粗糙区D、过渡区正确答案:C10.明渠均匀流中,水流在一定距离上因渠底高程降落而引起的势能减小值恰好用于克服水头损失,从而保证了()沿程不变。

A、势能B、动能C、总机械能D、位能正确答案:B11.管道中心处的切应力为(),沿半径方向逐渐增大,管壁处达到最大。

A、0B、0.4PaC、0.2PaD、0.3Pa正确答案:A12.消能坎式消能池的消能坎为(),则不需要设置第二道消能坎。

A、无侧收缩堰B、淹没堰C、有侧收缩堰D、非淹没堰正确答案:B13.从一点分开而不在另一点汇合的管道称为()。

A、并联管道B、串联管道C、分叉管道D、管网正确答案:C14.尼古拉兹图全面反映了不同相对光滑度时沿程阻力系数λ与()之间的关系。

水力学考试题及答案解析

水力学考试题及答案解析

水力学考试题及答案解析一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 水力学中,流体的连续性方程描述的是()。

A. 质量守恒B. 动量守恒C. 能量守恒D. 动量和能量守恒答案:A解析:连续性方程是流体力学中描述质量守恒的基本方程,它表明在没有质量源或汇的情况下,流体的流量在流经任何截面时都是恒定的。

2. 伯努利方程适用于()。

A. 可压缩流体B. 不可压缩流体C. 静止流体D. 任何流体答案:B解析:伯努利方程适用于不可压缩流体,即流体的密度在流动过程中保持不变。

3. 在流体流动中,雷诺数(Re)是描述流体流动状态的重要参数,它与()无关。

A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流动的速度D. 管道的直径答案:B解析:雷诺数是流体流动状态的无量纲数,它与流体的密度、流动的速度和管道的直径有关,但与流体的粘度无关。

4. 流体在管道中流动时,若管道直径增大,则流速()。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案:D解析:根据连续性方程,流体的流速与管道的横截面积成反比。

若管道直径增大,而流量保持不变,则流速会减小;若流量增加,则流速可能增大或减小,具体取决于流量的增加程度。

5. 流体的粘性是由于()。

A. 流体分子间的吸引力B. 流体分子间的排斥力C. 流体分子的热运动D. 流体分子的无规则运动答案:A解析:流体的粘性是由于流体分子间的吸引力,这种吸引力使得流体在流动时产生内部摩擦力。

6. 流体的表面张力是由于()。

A. 流体分子间的吸引力B. 流体分子间的排斥力C. 流体分子的热运动D. 流体分子的无规则运动答案:A解析:流体的表面张力是由于流体分子间的吸引力,这种吸引力使得流体的表面具有收缩的趋势。

7. 在流体流动中,若流速增加,则流体的动能()。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案:A解析:流体的动能与流速的平方成正比,因此流速增加时,流体的动能也会增加。

8. 流体的压强能是由于()。

水力学试卷及答案

水力学试卷及答案

《水力学》试卷班级:姓名:学号:成绩:一、单项选择题(填写唯一正确答案的编号)(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1.下列物理量中,有量纲的数为()a)A.佛汝德数Fr B. 沿程阻力系数λb)C.渗流系数k D. 堰流流量系数m2.缓坡明渠中的均匀流是()a)A.缓流 B. 急流 C. 临界流 D. 可以是急流或缓流3.管流的负压区是指测压管水头线()A在基准面以下的部分 B. 在下游自由水面以下的部分C.在管轴线以下的部分 D. 在基准面以上的部分4.有两条梯形断面渠道1和2,已知其流量、边坡系数、糙率和底坡相同,但底坡i1>i2,则其均匀流水深h1和h2的关系为()A.h1>h2 B. h1<h2 C. h1=h2 D. 无法确定5.对于并联长管道,每根管道的()相等。

A.流量 B. 切应力 C. 沿程水头损失 D. 水力坡度6.平衡液体的等压面必为()A.水平面 B. 斜平面 C. 旋转抛物面 D. 与质量力正交的面7.理想液体恒定有势流动,当质量力只有重力时,()A整个流场内各点的总水头)p+γ相等z+(2g2//uB只有位于同一流线上的点,总水头)pu+γ相等z+2//(2gC沿流线总水头)z++γ沿程减小pu/(2g2/D沿流线总水头)pu+γ沿程增加z+2//(2g8.有一溢流堰,堰顶厚度为2m,堰上水头为2m,则该堰流属于()A.薄壁堰流 B. 宽顶堰流 C. 实用堰流 D. 明渠水流9.同一管道中,当流速不变,温度上升时,则雷诺数()A.增大 B. 减小 C. 不变 D. 不一定10.一段直径不变管道的流速从2m/s增加到4m/s时,在水流都处于紊流粗糙区时,沿程水损失是原来的()倍A.1 B.2 C. 2 D. 4二、填空题(在空格中填写正确答案)(本大题共8小题,每空格2分,共16分)1.有一明渠均匀流,通过流量s553=,底坡0004Q/mi,则其流量模数K= ..0=2.水泵进口真空计的读数为2/5.24m KN p k =,则该处的相对压强水头为 m 3.矩形断面渠道,水深h=1m ,单宽流量s m q /13=,则该水流的佛汝德数Fr = 。

水力学考试试题与答案

水力学考试试题与答案

水力学考试试题与答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列哪个物理量表示流体运动的快慢?A. 流速B. 流量C. 流体密度D. 流体粘度答案:A2. 在流体力学中,下列哪个原理是描述流体运动的基本原理?A. 连续性方程B. 动能定理C. 能量方程D. 伯努利方程答案:D3. 在不可压缩流体中,下列哪个因素对流体运动的影响最大?A. 重力B. 粘度C. 压力D. 温度答案:A4. 下列哪个现象是由于流体粘度引起的?A. 涡流B. 层流C. 阻力D. 空化答案:C5. 在管道流动中,下列哪个因素会导致流体流动阻力增大?A. 流速B. 管道直径C. 流体粘度D. 所有以上因素答案:D6. 下列哪个方程描述了理想流体在流动过程中的能量变化?A. 动能定理B. 能量方程C. 伯努利方程D. 连续性方程答案:C7. 下列哪个现象是由于流体密度变化引起的?A. 涡流B. 层流C. 阻力D. 浮力答案:D8. 在明渠流动中,下列哪个因素对流体运动影响最大?A. 重力B. 压力C. 流体粘度D. 湿度答案:A9. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的质量守恒?A. 动能定理B. 能量方程C. 伯努利方程D. 连续性方程答案:D10. 在流体力学中,下列哪个现象是由于流体受到外力作用而引起的?A. 压力B. 涡流C. 层流D. 空化答案:A二、填空题(每题3分,共30分)1. 流体的粘度是指流体在运动过程中,流体层之间相互作用的内摩擦力与________的比值。

答案:流体层的面积2. 伯努利方程表明,在理想流体流动过程中,流速增加时,________减小。

答案:压力3. 流体力学中的连续性方程是基于________原理得出的。

答案:质量守恒4. 在管道流动中,流体的流动状态可分为________和________两种。

答案:层流、涡流5. 在明渠流动中,流体受到的主要外力有________和________。

答案:重力、阻力6. 流体的密度是指单位体积流体的________。

水力学知识训练题

水力学知识训练题

水力学试卷1:班级:__________学号:__________姓名:__________分数:__________一、填空题(18分)1.水流机械能分为、、和三种形式。

2.按水流运动要素是否随时间变化,水流可分为和。

3.某A点真空高度为2m,则A点的相对压强P相= 千帕;绝对压强P绝=工程大气压。

4.渐变流有两个特性:1)流线近似为2)在过水断面上(底部是固定边界),动水压强的分布规律和相同。

5.对于明渠均匀流、、和三线平行。

6.佛汝得数的表达式为Fr= ,当Fr 时为急流;其力学意义是代表水流的和两种作用力的对比关系。

7.明渠雷诺数的表达式为Re= ,当Re 为紊流。

二、单项选择题:(10分)1、仅有重力作用的同一液体,压强的特性是()A、同一水平面大小相等B、任意两点大小相等C、任一直线上的点大小相等D、过连通器同一水平面上大小相等。

2、明渠均匀流水面流速0.9m/s,则下列那个流速可能是水面下0.4H处的流速:()(A)1.2m/s (B)1.0m/s (C)0.9m/s (D)0.6m/s3、某平底水闸闸前水头4.2m,当闸门开启度4.0m,下列关系哪一个是正确的:()(A)Q∝H00.5(B)Q∝H01(C)Q∝H01.5(D)Q∝H02、4、平面板上静水总压力的压力中心在平板淹没部分的()A、形心以下B、形心处C、形心之上D、形心或形心以下5、当水流恒定时流线与迹线()A、平行B、垂直C、重合D、相交6、两根管子的材料及加工工艺相同,但管径不同(d1>d2)则()A、n1>n1c1=c1λ1=λ2B、n1>n2λ1 >λ2C1<C2C、n1=n2λ1<λ2C1<C2D、n1=n2λ1<λ2C1>C27、两条断面形状和尺寸的渠道,通过的流量相等,i1>i2 n1=n2时,则正常水深与临界水深关系为()A、h01>h02,h k1>h k2B、h01<h02,h k1=h k2C、h01>h02,hk1<h k2D、h01=h02,h k1=h k28、dEs/dh <0的明渠水流是()A、急流B、缓流C、临界流D、均匀流三、判断题:(10分)1、均匀流一定是恒定流,非均匀流一定是非恒定流。

水力学历年试卷及答案[1]

水力学历年试卷及答案[1]

2007年一 ,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。

2.流线: 某一确定时刻t ,在流场中一定有这样的曲线存在,使得曲线上各点处的流体质点的流速都在切线方向,这样的曲线就叫做该时刻t 的流线。

3.长管:在水力计算中,管道沿程阻力远远大于局部阻力,局部阻力可以忽略不计的管道。

4.水跃:明渠水流从急流过渡到缓流状态时,会产生一种水面突然跃起的特殊局部水里现象,既在较短的渠段内水深从小于临界水深急剧地跃到大于临界水深的现象。

5。

渗流模型: 在保持渗流区原有边界条件和渗透流量不变的条件下,把渗流看成是由液体质点充满全部渗流区的连续总流流动。

二,解答题1. 温度对流体粘性系数有何影响?原因何在?答:温度升高时液体的粘滞系数降低,流动性增加,气体则相反,粘滞系数增大。

这是因为液体的粘性主要由分子间的内聚力造成的。

温度升高时,分子间的内聚力减小,粘滞系数就要降低。

造成气体粘性的主要原因则是气体内部分子的运动,它使得速度不同的相邻气体层之间发生质量和动量的变换。

当温度升高时,气体分子运动的速度加大,速度不同的相邻气体层之间的质量交换随之加剧,所以,气体的粘性将增大。

2. 写出总流伯努利方程,解释各项及方程的物理意义。

答:总流伯努利方程为:l h gV P Z gV P Z +++=++222222221111αγαγ其中:Z 表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均位置势能γP表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均压强势能。

gV 22α 表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均动能。

l h 表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均机械能损失,称为总流水头损失γPZ H P += 代表总流过流断面上单位重量流体的平均势能gV PZ H 22αγ++= 代表总流过流断面上单位重量流体的平均机械能3. 长度比尺为40的传播模型实验,测得船速为1.2m/s 时模型受到的波浪阻力为0.03N ,试求原型船速和原型船舶所受到的波浪阻力(以重力作用为主)答:根据牛顿一般相似原理:力的比例尺:2222pp p pF m m m mF l v F l v ρλρ==弗罗特数法则 22pmr p mv v F gL gL ==由以上两式得33p pmmF l F l =最终得p F =33pml l m F ⨯=3400.031920N ⨯=4. 利用圆管层流Re 64=λ ,水力光滑区25.0Re 3164.0=λ和粗糙区25.0)(d K =λ这三个公式,论证在层流中v h f ∝,光滑区75.1v h f ∝,粗糙区2v h f ∝答:因为g v d L h f 22αλ=,μρvL=Re(1)由题圆管层流Re64=λ ,所以vL ρμλ64=, 则:g v Ld h f 264αρμ= ,即av v g Ld h f ==264αρμ其中gLd a 264αρμ= 当流体,管长,管径一定时a 为定量,所以层流中v h f ∝。

水力学历年试卷及答案[1]

水力学历年试卷及答案[1]

2007年一 ,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。

2.流线: 某一确定时刻t ,在流场中一定有这样的曲线存在,使得曲线上各点处的流体质点的流速都在切线方向,这样的曲线就叫做该时刻t 的流线。

3.长管:在水力计算中,管道沿程阻力远远大于局部阻力,局部阻力可以忽略不计的管道。

4.水跃:明渠水流从急流过渡到缓流状态时,会产生一种水面突然跃起的特殊局部水里现象,既在较短的渠段内水深从小于临界水深急剧地跃到大于临界水深的现象。

5。

渗流模型: 在保持渗流区原有边界条件和渗透流量不变的条件下,把渗流看成是由液体质点充满全部渗流区的连续总流流动。

二,解答题1. 温度对流体粘性系数有何影响?原因何在?答:温度升高时液体的粘滞系数降低,流动性增加,气体则相反,粘滞系数增大。

这是因为液体的粘性主要由分子间的内聚力造成的。

温度升高时,分子间的内聚力减小,粘滞系数就要降低。

造成气体粘性的主要原因则是气体内部分子的运动,它使得速度不同的相邻气体层之间发生质量和动量的变换。

当温度升高时,气体分子运动的速度加大,速度不同的相邻气体层之间的质量交换随之加剧,所以,气体的粘性将增大。

2. 写出总流伯努利方程,解释各项及方程的物理意义。

答:总流伯努利方程为:l h gV P Z gV P Z +++=++222222221111αγαγ其中:Z 表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均位置势能γP表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均压强势能。

gV 22α 表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均动能。

l h 表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均机械能损失,称为总流水头损失γPZ H P += 代表总流过流断面上单位重量流体的平均势能gV PZ H 22αγ++= 代表总流过流断面上单位重量流体的平均机械能3. 长度比尺为40的传播模型实验,测得船速为1.2m/s 时模型受到的波浪阻力为0.03N ,试求原型船速和原型船舶所受到的波浪阻力(以重力作用为主)答:根据牛顿一般相似原理:力的比例尺:2222pp p pF m m m mF l v F l v ρλρ==弗罗特数法则 22pmr p mv v F gL gL ==由以上两式得33p pmmF l F l =最终得p F =33pml l m F ⨯=3400.031920N ⨯=4. 利用圆管层流Re 64=λ ,水力光滑区25.0Re 3164.0=λ和粗糙区25.0)(d K =λ这三个公式,论证在层流中v h f ∝,光滑区75.1v h f ∝,粗糙区2v h f ∝答:因为g v d L h f 22αλ=,μρvL=Re(1)由题圆管层流Re64=λ ,所以vL ρμλ64=, 则:g v Ld h f 264αρμ= ,即av v g Ld h f ==264αρμ其中gLd a 264αρμ= 当流体,管长,管径一定时a 为定量,所以层流中v h f ∝。

水力学总复习题+答案.

水力学总复习题+答案.

第1章 绪 论一、选择题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 . 无大小的几何点; 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.作用在流体的质量力包括( )A. 压力;B. 摩擦力;C. 重力;D. 惯性力。

3.单位质量力的国际单位是:( )A . N ; B. m/s ; C. N/kg ; D. m/s 2。

4.与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是( )A. 切应力和压强; B. 切应力和剪切变形速率;C. 切应力和剪切变形。

5.水的粘性随温度的升高而( )A . 增大; B. 减小; C. 不变。

6.气体的粘性随温度的升高而( )A. 增大;B. 减小;C. 不变。

7.流体的运动粘度υ的国际单位是( )A. m 2/s ;B. N/m 2 ; C. kg/m ;D. N ·s/m2 8.理想流体的特征是( )A. 粘度是常数;B. 不可压缩;C. 无粘性; D. 符合pV=RT 。

9.当水的压强增加1个大气压时,水的密度增大约为( )A. 200001; B. 100001;C. 40001。

10.水力学中,单位质量力是指作用在( )A. 单位面积液体上的质量力; B. 单位体积液体上的质量力;C. 单位质量液体上的质量力; D. 单位重量液体上的质量力。

11.以下关于流体粘性的说法中不正确的是( )A. 粘性是流体的固有属性;B. 量度C. 大。

12.已知液体中的流速分布µ-y A.τ=0;B.τ=常数; C. τ=13 A. 液体微团比液体质点大;B.C. 液体质点没有大小,没有质量;D. 液体质点又称为液体微团。

14.液体的汽化压强随温度升高而( )A. 增大; B. 减小;C. 不变;15.水力学研究中,为简化分析推理,通常采用以下三种液体力学模型( )A. 牛顿液体模型; B. 理想液体模型; C. 不可压缩液体模型;D. 非牛顿液体模型;E. 连续介质模型。

流体力学(量纲分析和相似原理)历年真题试卷汇编1.doc

流体力学(量纲分析和相似原理)历年真题试卷汇编1.doc

流体力学(量纲分析和相似原理)历年真题试卷汇编1(总分:62.00,做题时间:90分钟)一、判断题请判断下列各题正误(总题数:6,分数:12.00)1.(武汉大学2009年考研试题)雷诺相似准则其主要作用力是紊动阻力。

(分数:2.00)A.正确B.错误2.(武汉大学2008年考研试题)雷诺相似准则考虑的主要作用力是粘滞阻力。

(分数:2.00)A.正确B.错误3.(武汉大学2007年考研试题)佛洛德数F r可以反映液体的惯性力与重力之比。

(分数:2.00)A.正确B.错误4.(天津大学2003年考研试题)凡是正确反映客观规律的物理方程式,必然是一个齐次量纲式。

(分数:2.00)A.正确B.错误5.(河海大学2007年考研试题)如果两个液流中作用于相应点上的相同性质的力的大小成一定比例,且方向一致,则两个液流就是动力相似的。

(分数:2.00)A.正确B.错误6.(河海大学2006年考研试题)将物理量压强△p、密度ρ、流速V组成的无量纲数为△p/ρV。

(分数:2.00)A.正确B.错误二、解答题(总题数:3,分数:6.00)7.(东南大学2003年考研试题)试用开定理推导圆柱绕流阻力D的表达式。

已知圆柱直径为d,来流流速为U 0,流体的密度为ρ,流体的动力粘滞系数为μ。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 8.(湖南大学2007年考研试题)在风速为8m/s的条件下,在模型上测得建筑物模型背风面压强为一24N/m 2,迎风面压强为+40BN/m 2。

试估计在实际风速为10m/s的条件下,原建筑物背风面和迎风面的压强为多少?(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 9.(中国石油大学2005年考研试题)通过汽轮机叶片的气流产生噪声,假设产生噪声的功率为P,它与旋转速度w,叶轮直径D,空气密度ρ,声速c有关,试证明汽轮机噪声功率满足:P=ρw 2D 5f(wD/c)。

水力学考试试题与答案

水力学考试试题与答案

水力学考试试题与答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水力学是研究流体()的科学。

A. 静力学性质B. 动力学性质C. 机械性质D. 热力学性质答案:C2. 在流体静力学中,下列哪项是错误的?()A. 流体的压力在各方向相等B. 流体的压力随深度增加而增加C. 流体内部的压力与外界压力无关D. 流体的压力与流体的密度无关答案:C3. 下列哪种流体是牛顿流体?()A. 水泥浆B. 糖浆C. 油脂D. 沙浆答案:C4. 流体力学中,下列哪个方程描述了流体的连续性?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:C5. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的能量守恒?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:B6. 在管道流动中,下列哪个因素不会影响流体的流动状态?()A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 管道的粗糙度D. 管道的直径答案:D7. 下列哪种流动状态是层流?()A. 雷诺数Re < 2000B. 雷诺数Re = 2000C. 雷诺数Re > 2000D. 雷诺数Re = 4000答案:A8. 在管道流动中,下列哪个因素会导致压力损失?()A. 管道直径B. 管道长度C. 流体粘度D. 所有以上因素答案:D9. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的动量守恒?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:D10. 下列哪种泵是离心泵?()A. 柱塞泵B. 螺杆泵C. 涡轮泵D. 齿轮泵答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学的基本方程包括______、______和______。

答案:连续性方程、能量方程、动量方程2. 流体的压力单位是______,符号是______。

答案:帕斯卡(Pa),P3. 流体的粘度单位是______,符号是______。

答案:帕·秒(Pa·s),μ4. 流体的密度单位是______,符号是______。

水力学考试题库及答案

水力学考试题库及答案

水力学考试题库及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 水力学中,流体的连续性方程描述的是()。

A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 角动量守恒答案:A2. 在稳定流动中,流体的总能量沿流线是()。

A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案:C3. 流体的粘性是由()引起的。

A. 流体的压缩性B. 分子间的吸引力C. 流体的惯性D. 流体的可压缩性答案:B4. 流体的雷诺数(Re)是描述流体流动状态的无量纲数,它与()有关。

A. 流体的密度、速度和管道直径B. 流体的密度、压力和管道直径C. 流体的密度、速度和管道长度D. 流体的密度、压力和管道长度答案:A5. 根据达西-韦斯巴赫方程,流体在管道中流动时的压力降与()成正比。

A. 流速的平方B. 流速的立方C. 流速的四次方D. 流速的五次方答案:A6. 在流体力学中,伯努利方程适用于()。

A. 非稳定流动B. 非均匀流动C. 稳定流动D. 非稳定流动和非均匀流动答案:C7. 流体的比容是指单位质量流体所占的()。

A. 体积B. 质量C. 密度D. 压力答案:A8. 流体的压缩性是指流体在压力作用下体积()的性质。

A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案:B9. 流体的表面张力是由于()引起的。

A. 分子间的吸引力B. 分子间的排斥力C. 分子间的重力D. 分子间的电磁力答案:A10. 流体的粘性系数(μ)是描述流体粘性的物理量,它与()有关。

A. 流体的温度和压力B. 流体的温度和密度C. 流体的温度和速度D. 流体的压力和速度答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 水力学中,流体的流动状态可以分为()。

B. 紊流C. 稳定流动D. 非稳定流动答案:A, B, C, D12. 流体的粘性引起的效应包括()。

A. 粘性应力B. 粘性阻力C. 粘性扩散D. 粘性压缩答案:A, B, C13. 流体的雷诺数(Re)可以用来判断流体流动的状态,当Re 值()时,流动为层流。

《水力学》试题及答案

《水力学》试题及答案

《水力学》试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水力学是研究下列哪一项的学科?A. 液体的运动规律B. 液体的力学性质C. 液体的平衡状态D. 液体与固体的相互作用答案:B2. 下列哪项不是液体的特性?A. 不可压缩性B. 流动性C. 无固定形状D. 可压缩性答案:D3. 下列哪个原理是水力学的基本原理?A. 动量守恒B. 能量守恒C. 连续性方程D. 伯努利方程答案:D4. 液体在流动过程中,下列哪个因素会影响流速分布?A. 液体的粘度B. 液体的密度C. 液体的温度D. 液体的压力答案:A5. 下列哪个方程描述了理想流体在流动过程中的压力、速度和高度之间的关系?A. 动量方程B. 能量方程C. 伯努利方程D. 流体力学方程答案:C二、填空题(每题2分,共20分)6. 液体的密度是液体质量与______之比。

答案:体积7. 液体的粘度表示液体内部______的阻力。

答案:摩擦力8. 流体的______方程描述了流体在流动过程中的质量守恒。

答案:连续性方程9. 液体在流动过程中,流速与管道截面积的乘积称为______。

答案:流量10. 伯努利方程表明,在理想流体流动过程中,流速增加时,______减小。

答案:压力三、计算题(每题20分,共60分)11. 一水平管道内,水的流速为2m/s,管道直径为100mm。

求管道出口处的流量。

解:已知流速v=2m/s,管道直径d=100mm,管道截面积A=π(d/2)^2。

A = π(0.1/2)^2 = 0.00785m^2流量Q = v A = 2m/s 0.00785m^2 = 0.0157m^3/s答案:0.0157m^3/s12. 一水箱的液面高度为2m,液面压力为大气压。

水箱底部有一小孔,孔口面积为0.01m^2,求孔口处的流速。

解:已知液面高度h=2m,孔口面积A=0.01m^2,液面压力P=大气压。

根据伯努利方程,有:P1 + ρgh1 + 1/2ρv1^2 = P2 + ρgh2 + 1/2ρv2^2由于孔口处流速v2远大于液面流速v1,可以近似认为v1=0,且h1<h2,因此有:P1 + ρgh1 = P2 + ρgh2 + 1/2ρv2^2代入已知数据,解得:v2 = √(2g(h1 - h2)) = √(29.8(2 - 0)) = 6.26m/s答案:6.26m/s13. 一水平管道内,水的流速为3m/s,管道直径由100mm渐变为50mm。

流体力学-第八章 量纲分析和相似原理习题

流体力学-第八章 量纲分析和相似原理习题

第八章量纲分析和相似原理复习思考题1.何谓量纲?量纲和单位何不同?2.量纲分析方法的理论根据是什么?3.怎样运用瑞利法建立物理方程?4.怎样运用 定理建立物理方程?5.几何相似、运动相似、动力相似的涵义是什么?6.何谓相似准则?模型实验怎样选择相似准则?7.各相似准数(Re、Fr、Eu)的物理意义是什么?习题选择题8—1 速度u、长度l、重力加速度g的无量纲集合是:(a)lv/g;(b)v/(gl);(c)l/(gv);(d)v2/(gl)。

8—2 速度v,密度ρ、压强p的无量纲集合是:(a)ρp/v;(b)ρv/p;(c)ρv2/p;(d)p/(ρv2)。

8—3 速度v,密度ρ、时间t的无量纲集合是:(a)v/(lt);(b)t/(vl);(c)l/(vt2);(d)l/(vt)。

8—4 压强差Δp、密度ρ、长度l、流量Q的无量纲集合是:(a)ρQ/(Δpl2);(b)ρl/(ΔpQ2);(c)ΔplQ/ρ;(d){ρQ/(Δpl2)}1/2。

8—5进行水力模型实验,要实现明渠水流的动力相似,应选的相似准则是:(a)雷诺准则;(b)弗劳德准则;(c)欧拉准则;(d)其它准则。

8—6进行水力模型实验,要实现有压管流的动力相似,应选的相似准则是:(a)雷诺准则;(b)弗劳德准则;(c)欧拉准则;(d)其它准则。

8—7 雷诺数的物理意义表示: (a)粘滞力与重力之比; (b)重力与惯性力之比; (c)惯性力与粘滞力之比; (d)压力与粘滞力之比。

8—8 明渠水流模型实验,长度比尺为4,模型流量应为原型流量的: (a)1/2; (b)1/4; (c)1/8; (d)1/32。

8—9 压力输水管模型实验,长度比尺为8.模型水管的流量应为原型输水管流量的: (a)1/2; (b)1/4; (c)1/8;(d)1/16 计算题8—10 假设自由落体的下落距离s 与落体的质量m 、重力加速度g 及下落时间t 有关,试用瑞利法导出自由落体下落距离的关系式。

水力学A(一)练习题及参考答案(1)

水力学A(一)练习题及参考答案(1)

水力学A(一)练习题及参考答案(1)水力学A(一)习题及参考答案一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×)1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。

(√)2、图中矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点 O重合。

(×)3、园管中层流的雷诺数必然大于3000。

?×? 5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。

(×) 6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。

(×)8、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。

(√)9、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。

(√)10、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。

(×)11、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。

?√?13、在作用水头相同的条件下,孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。

(×)15、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。

(√)16、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。

?×?17、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。

(√)18、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。

(×)19、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。

(√)20、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。

?×? 22、静止水体中,某点的真空压强为50kPa,则该点相对压强为-50 kPa。

(√) 24、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。

(√) 25、水深相同的静止水面一定是等压面。

(√)26、恒定流一定是均匀流,层流也一定是均匀流。

(×)27、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。

?√? 32、静水压强的大小与受压面的方位无关。

(√)33、水泵的扬程就是指水泵的提水高度。

(×)34、恒定总流能量方程只适用于整个水流都是渐变流的情况。

(×)二、单项选择题(填写唯一正确答案的编号)1、作用水头相同时,孔口的过流量要比相同直径的管咀过流量(2)(1)大 ; (2)小; (3)相同; (4)无法确定。

水力学考试试题样题答案

水力学考试试题样题答案

水力学考试试题样题答案水力学考试试题样题答案一、选择题1、在一元水力学中,水流运动的基本方程是()。

A. 纳维-斯托克斯方程 B. 伯努利方程 C. 扩散方程 D. 连续性方程答案:B2、下列哪个物理量不属于黏性流动的特征?() A. 应变速率 B. 剪切应力 C. 速度场 D. 压力场答案:C3、在不可压缩的黏性流动中,若某一流段上速度增加,则其对应的压强() A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 不确定答案:B二、填空题1、当水流为层流时,其流速分布满足_____定律。

答案:牛顿2、对于有黏性的水流,其边界层外的流动状态为_____流。

答案:无黏性3、在水力学中,能量损失主要发生在_____和_____两个过程中。

答案:水流摩擦损失;局部损失三、简答题1、请简述水力学的研究对象和基本研究方法。

水力学是一门研究液体机械运动的科学,其研究对象包括液体的静力、运动和动力学特性。

水力学的基本研究方法包括理论分析、实验研究和数值模拟等。

其中,理论分析是通过推导方程来描述液体的运动规律;实验研究是通过实验手段来观测液体的运动特性;数值模拟是通过计算机模拟来预测液体的运动规律。

2、请解释什么是水流的边界层,并简述其特点。

水流的边界层是指紧贴固体边界的部分,其特点是流速较低、剪应力较大、压力较小、温度变化较小等。

在边界层内,流体的运动规律与主流有很大的不同,边界层外的流体运动可以看作是无黏性的。

边界层的厚度与流体的性质、固体表面的粗糙度等因素有关。

四、计算题1、某明渠水流截面为矩形,水流速度为U,水深为H,宽度为B。

请计算该截面处的水流量Q。

答案:$Q = BH U$2、一根直径为D的水平管子,水流速度为U,请计算该管子中的水流量Q。

答案:$Q = \pi D^{2} U / 4$3、一根垂直放置的管子,管子直径为D,水流速度为U,请计算该管子中的水流量Q。

答案:$Q = \pi D^{2} U / 4$安全员考试样题1文章标题:安全员考试样题1一、请在下面的文章中回答问题:1、什么是安全员?2、安全员在企业管理中的职责是什么?3、请列举三种安全员考试中常见的违法行为。

水力学(量纲分析与相似原理)-试卷1

水力学(量纲分析与相似原理)-试卷1

水力学(量纲分析与相似原理)-试卷1(总分:64.00,做题时间:90分钟)一、判断题请判断下列各题正误。

(总题数:2,分数:4.00)1.模型中测得闸孔收缩断面处的平均流速v m =1.5m/s,采用的长度比尺λi =25,则原型中收缩断面处的平均流速v p =7.5m/s。

( )(分数:2.00)A.正确√B.错误解析:2.沿程水头损失系数λ的量纲与谢才系数C的量纲相同。

( )(分数:2.00)A.正确B.错误√解析:二、单项选择题(总题数:4,分数:8.00)3.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。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 解析:4.水流在紊流粗糙区时,要做到模型与原型流动的重力和阻力相似,只要模型与原型的相对粗糙度相等,进行模型设计时就可用______。

( )(分数:2.00)A.雷诺相似准则B.佛汝德相似准则√C.欧拉相似准则D.韦伯相似准则解析:5.佛汝德相似准则考虑起主导作用的力是_______。

( )(分数:2.00)A.重力√B.表面张力C.黏滞阻力D.紊动阻力解析:6.雷诺相似准则考虑起主要作用的力是_______。

( )(分数:2.00)A.重力B.压力C.黏滞阻力√D.紊动阻力解析:三、填空题(总题数:6,分数:12.00)7.填空题请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 解析:8.某模型按雷诺相似准则设计,模型长度比尺λl =10,选用的模型液体与原型相同。

若测得模型某断面平均流速v m =100cm/s,则原型中相应的平均流速v p =_____。

水力学考试试题附答案

水力学考试试题附答案

水力学考试题第一部分选择题(共20分)一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1.某流体的运动粘度v=3×10-6m2/s,密度ρ=800kg/m3,其动力粘度μ为( )A.3.75×10-9Pa·sB.2.4×10-3Pa·sC.2.4×105Pa·sD.2.4×109Pa·s2.图中相互之间可以列总流伯努利方程的断面是A.1-1断面和2-2断面B.2-2断面和3-3断面C.1-1断面和3-3断面D.3-3断面和4-4断面3.如图所示,孔板上各孔口的大小形状相同,则各孔口的出流量是( )A.Q A>Q BB.Q A=Q BC.Q A<Q BD.不能确定4.并联管道A、B,两管材料、直径相同,长度B=2,两管的水头损失关系为( )A.=B.=2C.=1.41D.=45.如图所示,水泵的扬程是( )A.B.C.+D.+ +6.在已知通过流量Q、渠道底坡i、边坡系数m及粗糙系数n的条件下,计算梯形断面渠道尺寸的补充条件及设问不能是( )A.给定水深h,求底宽bB.给定宽深比β,求水深h与底宽bC.给定最大允许流速[v]max,求水底h与底宽bD.给定水力坡度J,求水深与底宽7.断面单位能量随水深的变化规律是( )A.存在极大值B.存在极小值C.随增加而单调增加D.随增加而单调减少8.下列各型水面曲线中,表现为上凸型的水面曲线是( )A.M3型B.C3型C.S3型D.H3型9.根据堰顶厚度与堰上水头的比值,堰可分为( )A.宽顶堰、实用堰和薄壁堰B.自由溢流堰、淹没溢流堰和侧收缩堰C.三角堰、梯形堰和矩形堰D.溢流堰、曲线型实用堰和折线型实用堰10.速度v、长度l、运动粘度v的无量纲组合是( )A. B. C. D.第二部分非选择题(共80分)二、填空题(本大题共10空,每空1分,共10分)不写解答过程,将正确的答案写在每小题的空格内。

水力学考试试题与答案.doc

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水力学考试试题与答案1、选择题:(每小题 2 分)(1)在水力学中,单位质量力是指() a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力; c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。

答案:c (2)在平衡液体中,质量力与等压面() a、重合; b、平行 c、相交; d、正交。

答案:d (3)液体中某点的绝对压强为 100kN/m2,则该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2 答案:b (4)水力学中的一维流动是指( a、恒定流动; b、均匀流动; c、层流运动; d、运动要素只与一个坐标有关的流动。

答案:d (5)有压管道的管径 d 与管流水力半径的比值 d /R=() a、8; b、4; c、2; d、1。

答案:b (6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数 ? 与边壁相对粗糙度和雷诺数 Re 都有关,即可以判断该液体流动属于 a、层流区;答案: c (7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。

已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头 H = 250m,则管道中原来的流速 v0 为 a、1.54m 答案:c (8)在明渠中不可以发生的流动是( a、恒定均匀流; c、非恒定均匀流;答案:c (9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是(答案:b (10)底宽b=1.5m 的矩形明渠,通过的流量 Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深 h = 0.4m,则该处水流的流态为 a、缓流; b、急流; c、临界流;答案:b1)b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区b 、2.0mc 、2.45m )d、3.22mb、恒定非均匀流; d、非恒定非均匀流。

)。

a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。

(11)闸孔出流的流量 Q 与闸前水头的 H( a、1 次方答案:d (12)渗流研究的对象是(答案:a (13)测量水槽中某点水流流速的仪器有 a、文丘里计 b、毕托管 b、2 次方 c、3/2 次方)成正比。

水力学试卷1及答案

水力学试卷1及答案

水力学试卷(1)一、填空题(每空1分,共30分)1.水力学的研究方法之一-实验方法,包括________ 、________ 、________ 。

2.液体的主要物理性质为________、________ 、________ 、________ 、________ 。

3.计算平面上静止液体作用力的两种方法是________、________ 。

4.静止液体中压强的表示方法为________ 、________ 、________ 。

5.描述液体运动的两种方法________ 、________ 。

6.液体运动的两种型态________ 、________ 。

7.当液体所受粘性力和惯性力为主要作用力时,需满足相似准则中的________ 。

8.有压管路中水击分为________ 、________ 。

9.在棱柱形渠道的非均匀渐变流中,共有________ 种水面曲线。

其中,顺坡渠道有________种,平坡和逆坡渠道各有________ 种。

10.堰根据堰顶宽度和堰上水头的比值可分为________ 、________ 、________ 。

11.模型试验时原型和模型的相似可分为三类:________ 、________ 、________ 。

12.要用实验方法解决一个水力学问题,应首先用________ 确定出各个变量之间的关系式,然后进一步通过模型试验,确定出问题的完整分析式。

二、名词解释(每个3分,共15分)1.等压面2.水头损失3.水力最优断面4.共轭水深5.渗流系数三、简答(共20分)1.什么是水力学?(5分)2.水力学的任务及研究方法分别是什么?(6分)3.水力学研究的两大基本规律及各自的研究内容?(4分)4.实际液体恒定总流的能量方程的适用条件是什么?(5分)四、计算(共35分)1.图示(图1)为一水箱,左端为一半球形端盖,右端为圆形水平盖板,已知h=0.8m,R=0.3m。

试求两端盖所受的总压力及其方向。

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水力学(量纲分析与相似原理)-试卷1(总分:64.00,做题时间:90分钟)一、判断题请判断下列各题正误。

(总题数:2,分数:4.00)1.模型中测得闸孔收缩断面处的平均流速v m =1.5m/s,采用的长度比尺λi =25,则原型中收缩断面处的平均流速v p =7.5m/s。

( )(分数:2.00)A.正确√B.错误解析:2.沿程水头损失系数λ的量纲与谢才系数C的量纲相同。

( )(分数:2.00)A.正确B.错误√解析:二、单项选择题(总题数:4,分数:8.00)3.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。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 解析:4.水流在紊流粗糙区时,要做到模型与原型流动的重力和阻力相似,只要模型与原型的相对粗糙度相等,进行模型设计时就可用______。

( )(分数:2.00)A.雷诺相似准则B.佛汝德相似准则√C.欧拉相似准则D.韦伯相似准则解析:5.佛汝德相似准则考虑起主导作用的力是_______。

( )(分数:2.00)A.重力√B.表面张力C.黏滞阻力D.紊动阻力解析:6.雷诺相似准则考虑起主要作用的力是_______。

( )(分数:2.00)A.重力B.压力C.黏滞阻力√D.紊动阻力解析:三、填空题(总题数:6,分数:12.00)7.填空题请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 解析:8.某模型按雷诺相似准则设计,模型长度比尺λl =10,选用的模型液体与原型相同。

若测得模型某断面平均流速v m =100cm/s,则原型中相应的平均流速v p =_____。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:10cm/s)解析:9.某溢洪道按重力相似准则设计模型,模型长度比尺λl =50。

如原型流量Q p =1500m 3/s,则模型流量Q m =_____。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:0.085m 3/s)解析:10.根据重力相似准则导出流速、流量、时间、力、切应力等物理量比尺的表达式。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________正确答案:(正确答案:λv =λl1/2、λQ =λl 2.5、=λl1/2、λr =λl)解析:11.下列各式是否满足量纲和谐原理?(1)τ=μdu/dy; (2);(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:是、是、否)解析:12.根据雷诺相似准则导出流速、流量、时间、力、压强等物理量比尺的表达式。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________正确答案:()解析:四、计算题(总题数:20,分数:40.00)13.将下列各组物理量整理成为无量纲数:(1)△p,v,ρ,γ;(2)F,l,v,ρ。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________正确答案:(正确答案:(1)△p、v、ρ、γ的量纲分别为:(2)F、l、v、ρ) 解析:14.试用雷利法分析自由落体在重力影响下降落距离S的公式。

假设S和物体质量m,重力加速度g和时间t有关。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:假设S和物体质量m,重力加速度g和时间t的函数关系式为:S=fm a g b t c按雷利法取基本量纲为[L,M,T],将函数关系式写成量纲式,得将a,b,c代入关系式,得S=fgt 2,可见自由落体运动与物体质量(重量)无关。

按理论力学分析,系数f为1/2,自由落体公式为:) 解析:15.影响孔口泄流流量Q的因素有孔口尺寸A,作用水头H,重力加速度g,又假定容器甚大,其他边界条件的影响可以忽略不计,试确定孔口流量公式的正确形式。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:假设物理量之间存在关系式为:Q=kA α g β H r其量纲关系式:[L 3 T -1 ]=[L 2 ] α [LT -2 ] β [L] γ =[L] 2α+β+γ [T] 2β由量纲和谐原理得: [L]:α+β+γ=3 [T]:一2β=一1 联解以上两式,可得:β=1/2;2α+γ=2.5 根据经验,过堰流量Q与面积A的一次方成正比,即α=1,从而可得γ=1/2。

将α、β、γ的值代入量纲关系式,并令)解析:16.由实验观察得知,矩形量水堰的过堰流量Q与堰上水头H 0,堰宽b,重力加速度g等物理量之间存在着以下关系:Q=kb αg βH 0γ式中比例系数k为一纯数,试用量纲分式法确定堰流流量公式的结构形式。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:由已知关系式写出其量纲关系式: [L 3 T -1 ]=[L] α [LT -2 ] β [L] γ =[L] α+β+γ[T] -2β由量纲一致性原理得[L]:α+β+γ=3 [T]:一2β=一1 联解以上两式,可得:β=1/2,α+γ=2.5 根据经验,过堰流量Q与堰宽b的一次方成正比,即α=1,从而可得γ=3/2。

将α、β、γ的值代入量纲关系式,并令)解析:17.试用π定理分析管流中的阻力表达式。

假设管流中阻力F和管道长度z、管径d、管壁粗糙度△、管流断面平均流速v、液体密度ρ和黏度μ等有关。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:设关系式为:f(F,l,d,△,v,ρ,μ)=0 选基本物理量ρ,v,d,则:N=7,r=3 有(N一3)=4个无量纲数:根据f(π1,π2,π3,π4 )=0 则管流中的阻力表达式为:由于阻力的大小与管长一定成简单的正比关系,所以有)解析:18.试用π定理分析堰流关系式。

假设堰上单宽流量q和重力加速度g、堰高P、堰上水头H、黏度μ、密度ρ及表面张力系数σ等有关。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:设关系式为:F(ρ,g,H,g,P,μ,σ)=0 选ρ,q,H为基本物理量,则有:由F(π1,π2,π3,π4 )=0得:)解析:19.有一圆管直径为20cm,输送v=0.4cm 2/s的油,其流量为121L/s,若在试验中用5cm的圆管做模型试验,假如(1)采用20℃的水;(2)v=0.17cm 2/s的空气做试验,则模型流量各为多少?假定主要的作用力为黏性力。

(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________正确答案:(正确答案:圆管输送以黏性为主,按雷诺准则知(1)当用20℃的水做实验时,可查得vm =1.007×10 -2 cm 2/s,vp =0.4cm2/s 则:(2)当用vm =1.007×10-2 cm 2/s的空气做实验时,)解析:20.采用长度比尺为1:20的模型来研究弧形闸门闸下出流情况,如图5—1所示,重力为水流主要作用力,试求:(1)原型中如闸门前水深H p =8m ,模型中相应水深为多少?(2)模型中若测得收缩断面流速v m =2.3m /s ,流量为Q m =45L /S ,则原型中相应的流速和流量为多少?(3)若模型中水流作用在闸门上的力P m =78.5N ,原型中的作用力为多少(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:因水流主要作用力为重力,按重力相似准则设计模型。

(1)已知 λ l =20,H p=8m , (2)λ v =λ l 1/2,v p =v m λ l 1/2=2.3×20 1/2=10.286(m /s) λ Q =λ l 2.5,Q p =Q m λ l 2.5=45/1000×20 2.5=80.5(m 3/s) (3) λ F =λ l 3;所以F p =F m ×λ l 3=20 3×78.5=628(kN)) 解析:21.一座溢流坝如图5-2所示,泄流流量为150m 3/s ,按重力相似准则设计模型,如实验室水槽最大供水流量仅为0.08m 3/s ,原型坝高P p =20m ,坝上水头H p =4m ,问模型比尺如何选取,模型空间高度(P m +H m )最高为多少(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:溢流坝泄水以重力作用为主,按佛汝德准则设计模型:λ Q =λ i 2.5(1)已知Q p=150m 3/s ,Q m =0.08m 3/s 所以λ l =20.38取λ l =21(不能取20) 流量满足要求。

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