水力学模拟试题及答案
(完整版)水力学试题带答案
水力学模拟试题及答案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/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、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;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区答案: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 b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m答案:c(8)在明渠中不可以发生的流动是()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。
答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
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:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
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c、测压管d、薄壁堰答案:b(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为a、1米,λQ =1000;b、10米,λQ =100;c、1米,λQ =100000;d、10米,λQ=100000。
水力学模拟习题及参考答案
水力学模拟习题及参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1.均匀流条件下,任一微小流束的水力坡度()总流的水力坡度。
A、等于B、小于C、大于D、不确定正确答案:A2.明渠水流为急流,则相应的过水断面水深小于()。
A、共轭水深B、正常水深C、收缩水深D、临界水深正确答案:D3.若紊流的沿程水头损失与断面平均流速的(1.75,2.0)次方成正比,则水流属于紊流()。
A、阻力平方区B、过渡粗糙区C、光滑区D、粗糙区正确答案:B4.绘制静水压强分布图时,仅需绘出()的分布图。
A、大气压强B、真空度C、相对压强D、绝对压强正确答案:C5.明渠水流由急流向缓流过渡,产生()|临界坡除外()。
A、跌水B、水跃C、水击波D、水跌正确答案:B6.水流的佛汝得数小于1,据此可判定水流为()。
A、缓流B、急流C、紊流D、临界流正确答案:A7.没有粘滞性、绝对不可压缩、不能膨胀、没有表面张力的液体常称为()。
A、牛顿流体B、理想液体C、非牛顿流体D、实际液体正确答案:B8.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、急流B、临界流C、层流D、缓流正确答案:A9.明渠均匀流在流动过程中,只有()。
A、局部水头损失B、动能减少C、流速减小D、沿程水头损失正确答案:D10.文丘里计是一种量测()的装置。
A、压强B、速度C、流量D、水位正确答案:C11.紊流过渡粗糙区的沿程阻力系数λ与()有关,与相对光滑度有关。
A、相对粗糙度B、相对光滑度C、雷诺数D、谢才系数正确答案:C12.通过理论推导,可以证明宽顶堰流流量系数的最大值为()。
A、0.36B、0.502C、0.385D、0.32正确答案:C13.消能坎式消能池的()的设计流量一般是泄水建筑物通过的最大流量值。
A、坎高B、池长C、底板厚度D、池深正确答案:B14.管道出口水流流入大气,称为()。
A、淹没出流B、恒定管流C、非恒定管流D、自由出流正确答案:D15.均匀流动是()沿流动方向的分力和阻力相平衡时产生的流动。
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________。
水利工程师-水力学考试模拟题及参考答案
水利工程师-水力学考试模拟题及参考答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、水击现象与调压系统的液面波动都属于[ ]。
A、急变流B、恒定流C、非恒定流D、渐变流正确答案:C2、单位时间内通过某一过水断面的液体体积称为[ ]。
A、质量B、流速C、单宽流量D、流量正确答案:D3、受[ ]值的限制,虹吸管的安装高度不能太大。
A、上下游水位差B、允许真空度C、流速差D、管径尺寸正确答案:B4、紊流时,均匀流沿程水头损失与流速的[ ]次方成正比例。
A、1B、1.75C、2.0D、[1.75,2.0]正确答案:D5、瞬时流速与时均流速之间的差值称为[ ]。
A、瞬时流速B、时均流速C、脉动流速D、紊动强度正确答案:C6、如果水跃的淹没系数小于 1,则可以判定泄水建筑物下游发生[ ]衔接。
A、淹没水跃B、稳定水跃C、远驱水跃D、临界水跃正确答案:C7、均匀流动沿流程各过水断面上的断面平均流速[ ]。
A、保持不变B、逐渐增大C、不确定D、逐渐减小正确答案:A8、孔口出流的泄流量与作用水头的[ ]次方成比例。
A、0.75B、1C、1.5D、0.5正确答案:D9、静止液体中,位于同一淹没深度上的各点具有的静水压强值[ ]。
A、不等B、相等C、递增D、递减正确答案:B10、当水流的流线为相互平行的直线时,该水流称为[ ]。
A、一元流B、恒定流C、均匀流D、非均匀流正确答案:C11、平衡液体中,压强相等的点组成的面称为[ ]。
A、等压线B、等速线C、等压面D、等高线正确答案:C12、如果在设计中选定的粗糙系数值较实际偏大,则渠道中的实际流速将[]设计流速。
A、小于等于B、大于C、小于D、大于等于正确答案:B13、当明渠水流的雷诺数大于[ ]时,可以判断液流型态为紊流。
A、2000B、500C、20000D、1000正确答案:B14、比能曲线的上支为增函数,水流为[ ]。
A、紊流B、临界流C、急流D、缓流正确答案:D15、闸孔出流的流量系数综合反映水流能量损失和收缩程度对[ ]的影响。
水力学模拟试题及答案
水力学模拟试题及答案(一)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/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、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;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区答案: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 b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m答案:c(8)在明渠中不可以发生的流动是()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。
答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
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:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
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c、测压管d、薄壁堰答案:b(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为a、1米,λQ =1000;b、10米,λQ =100;c、1米,λQ =100000;d、10米,λQ=100000。
水力学模拟试题及答案(二)
水力学模拟试题(二)一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×”)(本大题分15小题,每小题1分,共15分)1、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。
( )2、当液体中某点的绝对压强小于当地大气压强时必定存在真空。
( )3、紊流可以是均匀流,也可以是非均匀流。
( )4、谢才系数C 的单位是m 。
( )5、在原条件保持不变的情况下,增加并联支管的条数,可以增大输水总流量。
( )6、当管流过水断面流速符合对数规律分布时,管中水流为层流。
( )7、在连续介质假设的条件下,液体中各种物理量的变化是连续的。
( )8、对于实用堰与宽顶堰,只要下游水位不超过堰顶时,就一定是自由出流。
( )9、阻力平方区的沿程水头损失系数λ与断面平均流速v 的平方成正比。
( )10、渗流中模型流速与真实流速数值相等。
( )11、在管道水力计算中,所谓“长管”就是说管很长,所谓“短管”就是管道很 短。
( )12、均匀流中只考虑沿程水头损失;渐变流中只考虑局部水头损失。
( )13、相对静止液体中的等压面可以是倾斜平面或曲面。
( )14、并联长管道各管段的流量一定不相等。
( )15、不可压缩液体连续性微分方程0=∂∂+∂∂+∂∂zu y u x u z y x 只适用于恒定流。
( )二、单项选择题(填写唯一正确答案的编号)(本大题分8小题,每小题2分,共16分)1、理想液体是 ( )(1)粘性大的液体; (2)服从牛顿内摩擦定律的液体;(3)没有粘性的液体; (4)具有粘性的不可压缩液体。
2、盛水容器a 和b 的测压管水面位置如图(a )、( b )所示,其底部压强分别为 p a 和p b 。
若两容器内水深相等,则p a 和p b 的关系为 ( )(1)p a > p b ; (2)p a <p b ;(3)p a =p b ; (4)无法确定。
3、静水压力的方向 ( )(1)与受力面平行; (2)与受力面斜交;(3)与受力面外法线方向一致; (4)与受力面内法线方向一致。
水力学模拟试题及答案(一)
水力学模拟试题及答案(一)1、选择题:(每小题2分)(1)在水力学中,单位质量力是指(C)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(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((ac(a(a(头Ha(ac答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
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:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
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c、测压管d、薄壁堰答案:b(2((((((((8)断面比能沿流程总是减小的。
()答案:错误(9)在流量和渠道断面形式一定的条件下,跃前水深越大,跃后水深也越大。
()答案:错误(10)渗流达西定律适用的条件是恒定均匀层流渗流,并且无渗透变形。
()答案:正确3、填空题:(每小题2~4分)(1)牛顿内摩擦定律适用的条件是和。
答案:层流运动,牛顿液体(2)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为?????????????kN/m2,真空度为。
答案:2,不存在.(3)只受重力作用,静止液体中的等压面是????????????????。
答案:水平面。
(4)实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是????????????????,??????????????????。
答案:液体存在粘滞性和边界的影响。
(5)水流在明渠中的流态为缓流时,其水深h????h k,弗汝德数Fr?????1。
水力学模拟题及答案【范本模板】
水力学(二)模拟试题一判断题:(20分)1.液体边界层的厚度总是沿所绕物体的长度减少的。
( )2.只要是平面液流即二元流,流函数都存在。
()3.在落水的过程中,同一水位情况下,非恒定流的水面坡度比恒定流时小,因而其流量亦小。
()4。
渗流模型中、过水断面上各点渗流流速的大小都一样,任一点的渗流流速将与断面平均流速相等。
( )5。
正坡明槽的浸润线只有两种形式,且存在于a、c两区。
()6。
平面势流的流函数与流速势函数一样是一个非调和函数。
()7.边界层内的液流型态只能是紊流。
()8。
平面势流流网就是流线和等势线正交构成的网状图形。
()9。
达西公式与杜比公式都表明:在过水断面上各点的惨流流速都与断面平均流速相等。
( )10。
在非恒定流情况下,过水断面上的水面坡度、流速、流量水位的最大值并不在同一时刻出现。
( )二填空题: (20分)1.流场中,各运动要素的分析方法常在流场中任取一个微小平行六面体来研究,那么微小平行六面体最普遍的运动形式有: , , , ,四种。
2.土的渗透恃性由:,二方面决定。
3。
水击类型有: ,两类.4.泄水建筑物下游衔接与消能措施主要有,,三种.5.构成液体对所绕物体的阻力的两部分是: ,。
6.从理论上看,探索液体运动基本规律的两种不同的途径是: ,。
7。
在明渠恒定渐变流的能量方程式:J= J W+J V +J f 中,J V的物理意义是: .8。
在水力学中,拉普拉斯方程解法最常用的有:,,复变函数法,数值解法等.9.加大下游水深的工程措施主要有:,使下游形成消能池;,使坎前形成消能池.三计算题1(15分).已知液体作平面流动的流场为:u x = y2–x2+2xu y = 2xy–2y试问:①此流动是否存在流函数ψ,如存在,试求之;②此流动是否存在速度势φ,如存在,试求之。
2(15分).某分洪闸,底坎为曲线型低堰.泄洪单宽流量q=11m2/s,上下游堰高相等为2米,下游水深h t=3米,堰前较远处液面到堰顶的高度为5米,若取ø=0.903,试判断水跃形式,并建议下游衔接的形式。
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______。
水力学模拟题库带答案(精选).
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λ b) C .渗流系数k D. 堰流流量系数m 2. 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i 1>i 2,则其均匀流水深h 1和h 2的关系为( )A .h 1>h 2 B. h 1<h 2 C. h 1=h 2 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)2//(2g u p z ++γ相等B 只有位于同一流线上的点,总水头)2//(2g u p z ++γ相等C 沿流线总水头)2//(2g u p z ++γ沿程减小D 沿流线总水头)2//(2g u p z ++γ沿程增加8. 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. 41.有一明渠均匀流,通过流量s m Q /553=,底坡0004.0=i ,则其流量模数K = . 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 m3.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 = 。
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水力学模拟试题及答案(一)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/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、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;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区答案: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 b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m答案:c(8)在明渠中不可以发生的流动是()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。
答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
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:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
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c、测压管d、薄壁堰答案:b(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为a、1米,λQ =1000;b、10米,λQ =100;c、1米,λQ =100000;d、10米,λQ=100000。
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。
水利工程师水力学模拟习题含参考答案
水利工程师水力学模拟习题含参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1.最早由阀门处产生的水击波在阀门完全关闭时,尚未反射回到阀门断面,此时阀门断面就会产生可能最大的水击压强。
这种水击称为[]。
A、间接水击B、负水击C、直接水击D、正水击正确答案:C2.明渠水流为急流,则相应的过水断面水深小于[]。
A、临界水深B、正常水深C、收缩水深D、共轭水深正确答案:A3.棱柱体明渠恒定非均匀渐变流可能出现的水面曲线有[]条。
A、12B、9C、11D、10正确答案:A4.均匀流条件下,任一微小流束的水力坡度[]总流的水力坡度。
A、不确定B、等于C、小于D、大于正确答案:B5.圆管均匀层流的流速分布为[]。
A、对数曲线B、指数曲线C、直线D、抛物线正确答案:D6.恒定流时流线与迹线[]。
A、垂直B、平行且不重合C、重合D、相交正确答案:C7.设计的渠道流速应不使水流中的悬沙淤积,其断面平均流速应[]不淤允许流速。
A、等于0.9倍的B、等于1.2倍的C、小于D、大于正确答案:D8.简单管道是指管径[]、无分支的管道。
A、不变B、逐级增大C、逐级缩小D、可以变化正确答案:A9.水击波传播的一个周期包括[]个相长。
A、2B、1C、3D、4正确答案:A10.如果水跃的淹没系数小于1,则可以判定泄水建筑物下游发生[]衔接。
A、淹没水跃B、稳定水跃C、远驱水跃D、临界水跃正确答案:C11.粘度值的大小反映了液体性质对内摩擦力的影响。
温度升高,液体的粘滞性[]。
A、降低B、不确定C、保持不变D、升高正确答案:A12.单位时间内通过某一过水断面的液体体积称为[]。
A、单宽流量B、质量C、流量D、流速正确答案:C13.渗流模型的流速[]真实渗流的流速。
A、小于B、大于等于C、等于D、大于正确答案:A14.渗透系数是反映土壤[]的一个综合指标,其大小主要与土颗粒的形状、大小、级配及水温有关。
A、透水能力B、容水能力C、给水能力D、持水能力正确答案:A15.设计的渠道流速应不致引起渠槽冲刷,其断面平均流速应[]不冲允许流速。
《水力学》考试题+参考答案
《水力学》考试题+参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、明渠水流由急流向缓流过渡,产生()|临界坡除外()。
A、水跃B、水击波C、跌水D、水跌正确答案:A2、水泵的安装高度要受到()的限制。
A、扬程B、流量C、地形条件D、允许吸上真空高度正确答案:D3、紊流过渡粗糙区的沿程阻力系数λ与()有关,与相对光滑度有关。
A、雷诺数B、相对光滑度C、相对粗糙度D、谢才系数正确答案:A4、绝大多数明渠水流()都为()渗流除外|A、层流B、缓流C、急流D、紊流正确答案:D5、均匀流条件下,任一微小流束的水力坡度()总流的水力坡度。
A、等于B、大于C、小于D、不确定正确答案:A6、临界流时,矩形断面的断面比能等于临界水深的()倍。
A、1B、1.5C、0.5D、2正确答案:B7、明渠的过水断面水深大于临界水深,据此可判定水流为()。
A、临界流B、急流C、缓流D、紊流正确答案:C8、水跃函数曲线的上支为(),水流为缓流。
A、增函数B、抛物线C、双曲线D、减函数正确答案:A9、闸底坎为平顶堰,闸门相对开度()0.65, 水流为堰流。
A、大于B、大于等于C、小于等于D、小于正确答案:A10、能量方程应用过程中,基准面可以任意选,但一定要是().。
A、平面B、水平面C、垂直于管轴线的平面D、平行于管轴线的平面正确答案:B11、紊流中,某一瞬时液体质点的流速可称之为()。
A、瞬时流速B、时均流速C、脉动流速D、紊动强度正确答案:A12、紊流光滑区的沿程阻力系数λ仅与()有关,与相对光滑度无关。
A、谢才系数B、雷诺数C、相对光滑度D、相对粗糙度正确答案:B13、水流按流线是否为平行的直线或按流速是否沿程变化分为()和非均匀流。
A、一元流B、二元流C、均匀流D、非均匀流正确答案:C14、在初生弹性波继续发生时,由上游反射回来的减压波已经到达阀门断面,并可能在阀门断面发生正反射,从而部分抵消了水击增压值,使阀门断面的水击压强值有所减小。
水力学模拟题库带答案(精选)..
水力学模拟题库带答案(精选)..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λ b) C .渗流系数k D. 堰流流量系数m 2. 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i 1>i 2,则其均匀流水深h 1和h 2的关系为()A .h 1>h 2 B. h 1<="">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)2//(2g u p z ++γ相等B 只有位于同一流线上的点,总水头)2//(2g u p z ++γ相等C 沿流线总水头)2//(2g u p z ++γ沿程减小D 沿流线总水头)2//(2g u p z ++γ沿程增加8. 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. 41.有一明渠均匀流,通过流量s m Q /553=,底坡0004.0=i ,则其流量模数K = . 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 m3.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 = 。
水力学模拟试题及答案(二)
水力学模拟试题(二)一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×”)(本大题分15小题,每小题1分,共15分)1、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。
( )2、当液体中某点的绝对压强小于当地大气压强时必定存在真空。
( )3、紊流可以是均匀流,也可以是非均匀流。
( )4、谢才系数C 的单位是m 。
( )5、在原条件保持不变的情况下,增加并联支管的条数,可以增大输水总流量。
( )6、当管流过水断面流速符合对数规律分布时,管中水流为层流。
( )7、在连续介质假设的条件下,液体中各种物理量的变化是连续的。
( )8、对于实用堰与宽顶堰,只要下游水位不超过堰顶时,就一定是自由出流。
( )9、阻力平方区的沿程水头损失系数λ与断面平均流速v 的平方成正比。
( )10、渗流中模型流速与真实流速数值相等。
( )11、在管道水力计算中,所谓“长管”就是说管很长,所谓“短管”就是管道很 短。
( )12、均匀流中只考虑沿程水头损失;渐变流中只考虑局部水头损失。
( )13、相对静止液体中的等压面可以是倾斜平面或曲面。
( )14、并联长管道各管段的流量一定不相等。
( )15、不可压缩液体连续性微分方程0=∂∂+∂∂+∂∂zu y u x u z y x 只适用于恒定流。
( )二、单项选择题(填写唯一正确答案的编号)(本大题分8小题,每小题2分,共16分)1、理想液体是 ( )(1)粘性大的液体; (2)服从牛顿内摩擦定律的液体;(3)没有粘性的液体; (4)具有粘性的不可压缩液体。
2、盛水容器a 和b 的测压管水面位置如图(a )、( b )所示,其底部压强分别为 p a 和p b 。
若两容器内水深相等,则p a 和p b 的关系为 ( )(1)p a > p b ; (2)p a <p b ;(3)p a =p b ; (4)无法确定。
3、静水压力的方向 ( )(1)与受力面平行; (2)与受力面斜交;(3)与受力面外法线方向一致; (4)与受力面内法线方向一致。
水力学及水能计算考试模拟题(附参考答案)
水力学及水能计算考试模拟题(附参考答案)一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、对放大后的设计洪水进行修匀是依据()。
A、典型洪水过程线的变化趋势B、水量平衡C、过程线光滑D、过程线与典型洪水相似正确答案:B2、某重要城市的防洪设计标准P=0.5%,则该城市的洪水重现期N为()。
A、50年B、200年C、150年D、100年正确答案:B3、可能对水库兴利调度产生影响的水库防洪特征水位是( )。
A、校核洪水位B、防洪高水位C、设计洪水位D、防洪限制水位正确答案:D4、当流域下垫面条件发生变化时,对年径流资料进行修正,主要是为了满足水文资料()的要求。
A、代表性B、可靠性C、一致性D、合理性正确答案:C5、对设计流域历史特大洪水调查考证的目的是()。
A、使洪水系列延长一年B、提高系列的可靠性C、提高系列的代表性D、提高系列的一致性正确答案:C6、甲、乙两流域除流域植被率甲大于乙外,其它流域下垫面因素和气象因素均相同,对相同降雨所形成的流量过程,甲流域的洪峰流量比乙流域的()。
A、峰现时间晚、洪峰流量大B、峰现时间早、洪峰流量大C、峰现时间晚、洪峰流量小D、峰现时间早、洪峰流量小正确答案:C7、某河段上、下断面的河底高程分别为725m和425m,河段长120km,则该河段的河道纵比降()。
A、2.5‰B、2.5C、2.5%D、0.25正确答案:A8、根据测站的性质,水文测站可分为( )。
A、水位站、流量站B、基本站、专用站C、基本站、雨量站D、水位站、雨量站正确答案:B9、对特大洪水进行处理的内容是()。
A、选择设计标准B、经验频率和统计参数的计算C、插补延展洪水资料D、代表性分析正确答案:B10、甲乙两流域,除流域坡度甲的大于乙的外,其它的流域下垫面因素和气象因素都一样,则甲流域出口断面的洪峰流量比乙流域的()。
A、洪峰流量小、峰现时间早B、洪峰流量大、峰现时间早C、洪峰流量大、峰现时间晚D、洪峰流量小、峰现时间晚正确答案:B11、无调节水电站与日调节水电站在水能计算上的主要差别在于( )。
《水力学》考试模拟题与参考答案
《水力学》考试模拟题与参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、总水头线与基准面之间的几何高度代表了()的大小。
A、压强水头B、测压管水头C、流速水头D、总水头正确答案:D2、紊流过渡粗糙区的沿程阻力系数λ与()有关,与相对光滑度有关。
A、相对光滑度B、谢才系数C、雷诺数D、相对粗糙度正确答案:C3、紊流光滑区的沿程阻力系数λ仅与()有关,与相对光滑度无关。
A、雷诺数B、相对粗糙度C、相对光滑度D、谢才系数正确答案:A4、如果泄水建筑物下游收缩断面水深相共轭的跃后水深大于下游水深,则可以判定泄水建筑物下游发生()衔接。
A、临界水跃B、远驱水跃C、稳定水跃D、淹没水跃正确答案:B5、()不考虑渗流路径的迂回曲折,只考虑渗流的主要流向。
A、真实渗流B、数学模型C、物理模型D、渗流模型正确答案:D6、紊流阻力平方区时的水力阻力以()为主。
A、粘滞切应力B、附加切应力C、正应力D、剪应力正确答案:B7、断面平均流速大于干扰波波速,据此可判定水流为()。
A、急流B、紊流C、层流D、缓流正确答案:A8、明渠的实际底坡等于临界底坡,可判定其上的明渠均匀流为()。
A、临界流B、急流C、缓流D、层流正确答案:A9、实际液体流动过程中,总水头沿流程的降低值与流程长度之(),称为水力坡度。
A、商B、积C、差D、和正确答案:A10、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、过渡粗糙区B、粗糙区C、光滑区D、过渡区正确答案:B11、局部水头损失的计算公式一般表示为局部水头损失系数与()的乘积。
A、总水头B、压强水头C、流速水头D、测压管水头正确答案:C12、明渠水流为急流,则相应的过水断面水深小于()。
A、收缩水深B、正常水深C、临界水深D、共轭水深正确答案:C13、除流速分布很不均匀的情况(如水跃的跃后断面)需要特别考虑外,水力计算中通常取动能修正系数α等于()。
A、1B、0.9C、1.2D、0.95正确答案:A14、对某一作用面而言,渗流模型的动水压力()真实渗流的动水压力。
水力模拟题及解答
水力学模拟试卷1一、填空题(每小题2分,共10分)1、 一般情况下,给水管道中的流速不大于 ,不小于 。
2、能量方程中g v 22α项的能量含义为: 。
3、圆管半径m r 1=,满管流动时的水力半径R 为 米;如果正常水深m h 20=,则水力半径R 为 米。
4、从流体内部结构来看,流体的运动形态可以分成 流与 流。
5、只有途泄流量管道的水头损失是相同流量的管道的水头损失 。
二、判断题(每小题2分,共10分)1、15℃时水的[动力]粘度小于20℃时水的[动力]粘度。
( )2、恒定流时的流线与迹线二者重合。
( )3、有压管道的测压管水头线只能沿程降低 ( )4、工业管道的沿程摩阻系数λ在紊流粗糙区随e R 增加而增加( )5、均匀流的同一过水断面上,各点流速相等。
( ) 三、名词解释(每小题3分,共15分)1、粘滞性2、流线3、阻力平方区4、当量粗糙度5、断面比能 四、简答题(每小题5分,共10分)1、水力学对液体做了哪些物理模型化假设?请写出相应内容。
2、 均匀流水力特性如何? 五、作图题(共15分)1、作出标有字母的平面压强分布图并注明各点相对压强的大小(3分)2、作出下面的曲面上压力体图并标明垂直方向分力的方向(4分)3、请作出明渠恒定流的水面曲线 (4分)4、请定性作出下图总水头线与测压管水头线(两段均为缓坡)(4分)六、计算与证明题(8分 + 8分+6分+10分+8分,共40分)1、水平放置的压力管,渐变段起点的相对压强a kp p 4001=进口管径流量s m Q /8.13=,m D 50.1=,出口管径m d 1=,不计水头损失,求镇墩所受的轴向推力为多少。
2、 水自水池A 沿水平放置的铸铁管流入水池C 若水管m d 2.0=,m l 301=,m l 502=,m H 40=,m H 12=,设沿程阻力系数03.0=λ,求在水池B 中的水深1H3、如右图所示的梯形断面明渠,底宽m b 10=,边坡系数5.1=m ,水深m h 5=,流量s m Q /3003=求流体的弗劳德数r F 及渠中流态。
水力学模拟试题及答案
水力学模拟试题及答案一1、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:c2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:d3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/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2答案:b4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:d5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:b6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;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区答案:c7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 b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m答案:c8在明渠中不可以发生的流动是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;答案:c9在缓坡明渠中不可以发生的流动是;a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流;答案:b10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:b11闸孔出流的流量Q与闸前水头的H成正比;a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d12渗流研究的对象是的运动规律;a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水;答案:a13测量水槽中某点水流流速的仪器有a、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰答案:b14按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为a、1米,λQ =1000;b、10米,λQ =100;c、1米,λQ =100000;d、10米,λQ=100000;答案:d2、判断题:每小题2分1任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强;答案:错误2水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动;答案:错误3水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙;答案:错误4粘滞性是液体产生水头损失的内因;答案:正确5同样条件下直接水击比间接水击更不安全;答案:正确6在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流;答案:错误7矩形断面水力最佳断面的宽深比β=2;答案:正确8断面比能沿流程总是减小的;答案:错误9在流量和渠道断面形式一定的条件下,跃前水深越大,跃后水深也越大;答案:错误10渗流达西定律适用的条件是恒定均匀层流渗流,并且无渗透变形;答案:正确3、填空题:每小题2 ~4分(1)牛顿内摩擦定律适用的条件是和;答案:层流运动,牛顿液体(2)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为kN/m2,真空度为;答案:2, 不存在.(3)只受重力作用,静止液体中的等压面是;答案:水平面;(4)实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是,;答案:液体存在粘滞性和边界的影响;(5)水流在明渠中的流态为缓流时,其水深h h k,弗汝德数Fr1;填写、、符号答案:, ;(6)在流量不变的条件下,水跃的跃前水深越小,则水跃的跃后水深越;答案:大;(7)根据管道水头损失计算方法的不同,管道可以分为和;答案:短管,长管;(8)在水击计算中阀门关闭的时间T s水击相长T r的水击,称为水击,把T s T r的水击称为水击;答案:直接, 间接;(9)a2型水面曲线是发生在坡上的流指急流或缓流的水面线,这时弗汝德数Fr沿程指增大、减小或不变答案:陡坡, 缓流, 减小;10 溢流堰的过堰流量与堰顶水头的次方成正比;答案:3/2 ;11 泄水建筑物下游发生远驱水跃时,下游收缩断面水深h c的共轭水深h c’’h t h t为下游河道的水深,填写、、符号答案:填写、、符号12 按重力相似准则设计的溢流坝水力模型,长度比尺λL=25,当模型中某点的流速为v m= o.8m/s,则原型中对应点的流速为v p=m/s ;答案:4m/s ;4、问答题:每小题3 ~4分1什么是理想液体为什么要引入理想液体的概念答案:理想液体是指没有粘滞性的液体;实际液体都具有粘滞性,在液体流动时会引起能量损失,给分析液体运动带来很大困难;为了简化液体运动的讨论,我们引入了理想液体的概念,忽略液体的粘滞性,分析其运动规律,然后再考虑粘滞性影响进行修正,可以得到实际水流的运动规律,用以解决实际工程问题;这是水力学重要的研究方法;2“均匀流一定是恒定流”,这种说法是否正确为什么答案:这种说法错误的;均匀是相对于空间分布而言,恒定是相对于时间而言;当流量不变通过一变直径管道时,虽然是恒定流,但它不是均匀流;3简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数λ的变化规律;答案:通过尼古拉兹实验可以发现:在层流中λ仅是雷诺数Re 的函数并与Re 成反比;在层流到紊流过渡区,λ仅是Re 的函数;在紊流光滑区λ=f 1Re ; 过渡区λ=f 2Re, ;粗糙区λ=f 3 ,紊流粗糙区又称为阻力平方区; 4为什么舍齐公式 只适用于阻力平方区答案:舍齐公式是根据明渠均匀流的大量观察资料总结的公式,自然界中明渠水流几乎都处于紊流阻力平方区,因此该公式只适用于紊流阻力平方区;5流动相似的含义是什么答案:流动相似包括几何相似、运动相似和动力相似;其中几何相似是前提,动力相似是保证,才能实现流动相似;6从力学意义上解释明渠均匀流只能在正坡渠道中产生的原因;答案:均匀流的断面平均流速水头和压强水头沿程不变,但水流运动总要消耗能量,因此从能量方程来分析,只能消耗位能来克服水流阻力;所以均匀流只能产生在正坡渠道中;7分析水面曲线时,如何寻找急流和缓流的控制断面答案:急流的控制断面在上游,因为外界对急流的干扰不能向上游传播;缓流的控制断面在下游,其原因与急流正好相反;8在渗流计算中达西定律与杜比公式有何区别答案:达西定律适用于任一点的渗流流速u =kJ ,其适用于恒定均匀层流渗流;而杜比公式是适用于恒定非均匀渐变层流渗流,同一过水断面上各点的渗流流速都相等且等于v = kJ ;5、作图题:1定性绘出图示管道短管的总水头线和测压管水头线; 5分解:2定性绘出图示棱柱形明渠内的水面曲线,并注明曲线名称及流态;各渠段均充分长,各段糙率相同 5分R ∆R∆i R C v =解:6、计算题:1 图示一跨河倒虹吸管,正方形断面面积为 A=0.64 m 2,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=,ζ2=,ζ3=,沿程水力摩擦系数λ=,上下游水位差 H =3m;求通过的流量 Q 10分解: 按短管计算,取下游水面为基准面,对上下游渠道内的计算断面建立能量方程 gv R l h H w 2)4(2∑+==ξλ 5分 计算方形管道断面的水力半径和局部水头损失系数 将参数代入上式计算,可以求解得到/s m , m/s 3662.216.4===∴vA Q v 5分即倒虹吸管内通过的流量为2.662m 3/s ;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 =2.0cm;水头H =5.5 m;由水箱至喷嘴的水头损失h w = 0.5m;用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p = cm 2;如用手握住喷嘴,需要多大的水平力R ,行近流速v 0=0,取动能校正系数和动量校正系数均为1; 15分解:以过喷嘴中心的水平面为基准面,列水箱渐变流断面1—1和喷嘴出口断面2—2的能量方程H v g++=+++000020522. 5分 求得喷嘴出口流速和流量为 v g 22599=⨯=.m ss m 3000314.022==A v Q 分橡胶管道内的流速为s m 706.033==A Q v 1分对于喷嘴建立x)(3233x x v v Q R A p -=-ρβ79.187)(3233=--=v v Q A p R ρN 分水流对喷嘴冲击力为 '=-R R 即为手握喷嘴所需之力; 1分3 有一梯形渠道,底宽 b =10 m,水深 h = 3 m,边坡为 1:1,糙率 n = ,底坡i =;如流动在紊流粗糙区 ,求通过的流量Q ; 9分解:计算渠道断面水力要素,过流断面面积 A bh mh =+=239m 2 分 湿周 49.18122=++=h m b x m 分水力半径 R A x==211. m 1分 舍齐系数 s /m 90.8012161==R nC 2分 通过的流量 Q = AC R i = 144.93 m 3/s 3分 4某矩形断面渠道中筑有一溢流坝;已知渠宽B =18m,流量Q =265m 3/s,坝下收缩断面处水深h c =1.1m,当坝下游水深h t =4.7m 时,问: 12分1坝下游是否发生水跃 4分2如发生水跃,属于何种形式的水跃 4分3 是否需要修建消能工若需要修建消能工,估算消力池深; 4分解:1计算临界水深h k ,判断收缩断面和下游水流流态,q = Q/B =265/18 =14.72 m 3/sm81.28.972.143232===g q h k αm 因为收缩断面水深 h c =1.1 m h k 为急流,下游水深h t =4.7m h k 为缓流, 所以溢流坝下游必定发生水跃;2计算收缩断面处水深h c 的共轭水深h c "h c "=)181(232-+cc gh q h=)11.18.972.1481(21.132-⨯⨯+⨯ =5.81m 因为 h c " h t ,该水跃为远驱水跃;3溢流坝下游发生远驱水跃,需要修建消力池; 估算消力池深d ,取水跃淹没系数 j = 则池深约为 d = j h c "- h t = – = 1.40 m。
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水力学模拟试题及答案(一)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/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、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;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区答案: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 b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m答案:c(8)在明渠中不可以发生的流动是()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。
答案:c(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是()。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
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:b(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H()成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案:d(12)渗流研究的对象是()的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
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c、测压管d、薄壁堰答案:b(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为a、1米,λQ =1000;b、10米,λQ =100;c、1米,λQ =100000;d、10米,λQ=100000。
答案:d2、判断题:(每小题2分)(1)任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。
()答案:错误(2)水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。
()答案:错误(3)水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。
()答案:错误(4)粘滞性是液体产生水头损失的内因。
()答案:正确(5)同样条件下直接水击比间接水击更不安全。
()答案:正确(6)在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流。
()答案:错误(7)矩形断面水力最佳断面的宽深比β=2。
()答案:正确(8)断面比能沿流程总是减小的。
()答案:错误(9)在流量和渠道断面形式一定的条件下,跃前水深越大,跃后水深也越大。
()答案:错误(10)渗流达西定律适用的条件是恒定均匀层流渗流,并且无渗透变形。
( )答案:正确3、填空题:(每小题2 ~4分)(1)牛顿内摩擦定律适用的条件是层流运动和牛顿液体。
(2)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为⎽⎽2⎽⎽⎽kN/m2,真空度为不存在. 。
(3)只受重力作用,静止液体中的等压面是⎽⎽水平面⎽⎽。
(4)实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是⎽⎽液体存在粘滞性⎽⎽,⎽边界的影响⎽⎽⎽⎽。
(5)水流在明渠中的流态为缓流时,其水深h⎽⎽>⎽⎽h k,弗汝德数Fr⎽⎽<⎽⎽⎽1。
(填写<、=、>符号)(6)在流量不变的条件下,水跃的跃前水深越小,则水跃的跃后水深越⎽⎽大⎽⎽。
(7) 根据管道水头损失计算方法的不同,管道可以分为⎽⎽短管⎽⎽和⎽⎽长管⎽。
(8) 在水击计算中阀门关闭的时间T s < 水击相长T r 的水击,称为⎽直接⎽水击,把T s > T r 的水击称为⎽⎽间接⎽水击。
(9) a 2型水面曲线是发生在⎽⎽陡坡⎽ 坡上的 ⎽缓流⎽⎽流(指急流或缓流)的水面线,这时弗汝德数Fr 沿程 ⎽减小⎽(指增大、减小或不变)(10) 溢流堰的过堰流量与堰顶水头的⎽⎽3/2⎽⎽⎽次方成正比。
(11) 泄水建筑物下游发生远驱水跃时,下游收缩断面水深h c 的共轭水深h c ’’ ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽h t (h t 为下游河道的水深,填写< 、= 、>符号) 答案:填写< 、= 、>符号(12) 按重力相似准则设计的溢流坝水力模型,长度比尺λL =25,当模型中某点的流速为v m = o.8m/s ,则原型中对应点的流速为v p =⎽⎽4⎽⎽⎽m/s 。
4、问答题:(每小题3 ~ 4分)(1)什么是理想液体?为什么要引入理想液体的概念? 答案:理想液体是指没有粘滞性的液体。
实际液体都具有粘滞性,在液体流动时会引起能量损失,给分析液体运动带来很大困难。
为了简化液体运动的讨论,我们引入了理想液体的概念,忽略液体的粘滞性,分析其运动规律,然后再考虑粘滞性影响进行修正,可以得到实际水流的运动规律,用以解决实际工程问题。
这是水力学重要的研究方法。
(2)“均匀流一定是恒定流”,这种说法是否正确?为什么?答案:这种说法错误的。
均匀是相对于空间分布而言,恒定是相对于时间而言。
当流量不变通过一变直径管道时,虽然是恒定流,但它不是均匀流。
(3)简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数λ的变化规律。
答案:通过尼古拉兹实验可以发现:在层流中λ仅是雷诺数Re 的函数并与Re 成反比;在层流到紊流过渡区,λ仅是Re 的函数;在紊流光滑区λ=f 1(Re ); 过渡区λ=f 2(Re , );粗糙区λ=f 3( ),紊流粗糙区又称为阻力平方区。
(4)为什么舍齐公式 只适用于阻力平方区? 答案:舍齐公式是根据明渠均匀流的大量观察资料总结的公式,自然界中明渠水流几乎都处于紊流阻力平方区,因此该公式只适用于紊流阻力平方区。
(5)流动相似的含义是什么?答案:流动相似包括几何相似、运动相似和动力相似。
其中几何相似是前提,动力相似是保证,才能实现流动相似。
(6)从力学意义上解释明渠均匀流只能在正坡渠道中产生的原因。
答案:均匀流的断面平均流速水头和压强水头沿程不变,但水流运动总要消耗能量,因此从能量方程来分析,只能消耗位能来克服水流阻力。
所以均匀流只能产生在正坡渠道中。
(7)分析水面曲线时,如何寻找急流和缓流的控制断面? 答案:急流的控制断面在上游,因为外界对急流的干扰不能向上游传播;缓流的控制断面在下游,其原因与急流正好相反。
(8)在渗流计算中达西定律与杜比公式有何区别?答案:达西定律适用于任一点的渗流流速u =kJ ,其适用于恒定均匀层流渗流;而杜比公式是适用R ∆R∆i R Cv =于恒定非均匀渐变层流渗流,同一过水断面上各点的渗流流速都相等且等于v = kJ 。
5、作图题:(1) 定性绘出图示管道(短管)的总水头线和测压管水头线。
(5分)解:(2)定性绘出图示棱柱形明渠内的水面曲线,并注明曲线名称及流态。
(各渠段均充分长,各段解: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,沿程水力摩擦系数λ=0.024,上下游水位差 H =3m 。
求通过的流量 Q ? ( 10分)v 0=0测 压 管 水 头 线总 水 头 线v 0=0KKi <i 1Ki <i 2Ki >i 3KKi <i 1KKi >i 3Ki <i 2KN 1N 1N 3N 3a 1b 1b 2缓流缓流急流解: 按短管计算,取下游水面为基准面,对上下游渠道内的计算断面建立能量方程gv R l h H w 2)4(2∑+==ξλ (5分) 计算方形管道断面的水力半径和局部水头损失系数9.10.15.022.02.0=++⨯===∑ξχ , m AR将参数代入上式计算,可以求解得到/s m , m/s 3662.216.4===∴vA Q v (5分) 即倒虹吸管内通过的流量为2.662m 3/s 。
(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 =2.0cm 。
水头H =5.5 m 。
由水箱至喷嘴的水头损失h w = 0.5m 。
用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p = 4.9N /cm 2。
如用手握住喷嘴,需要多大的水平力R ,行近流速v 0=0,取动能校正系数和动量校正系数均为1。
(15分)解:以过喷嘴中心的水平面为基准面,列水箱渐变流断面1—1和喷嘴出口断面2—2的能量方程H v g ++=+++000020522. (5分) 求得喷嘴出口流速和流量为 v g 22599=⨯=.m ss m 3000314.022==A v Q (1.5分)橡胶管道内的流速为s m 706.033==A Qv (1分)对于喷嘴建立x)(3233x x v v Q R A p -=-ρβ 79.187)(3233=--=v v Q A p R ρN(6.5分)水流对喷嘴冲击力为 '=-R R 即为手握喷嘴所需之力。
(1分)(3) 有一梯形渠道,底宽 b =10 m ,水深 h = 3 m ,边坡为 1:1,糙率 n = 0.014,底坡i =0.001。
如流动在紊流粗糙区 ,求通过的流量Q 。
(9分)解:计算渠道断面水力要素,过流断面面积 A bh mh =+=239m 2 (1.5分) 湿周 49.18122=++=h m b x m (1.5分)水力半径 R Ax==211. m (1分) 舍齐系数 s /m 90.8012161==R nC (2分)通过的流量 Q = AC (R i )0.5 = 144.93 m 3/s (3分)(4)某矩形断面渠道中筑有一溢流坝。
已知渠宽B =18m ,流量Q =265m 3/s ,坝下收缩断面处水深h c =1.1m ,当坝下游水深h t =4.7m 时,问: ( 12分)1)坝下游是否发生水跃? (4分) 2)如发生水跃,属于何种形式的水跃? (4分) 3) 是否需要修建消能工?若需要修建消能工,估算消力池深。
(4分) 解:1)计算临界水深h k ,判断收缩断面和下游水流流态, q = Q/B =265/18 =14.72 m 3/sm 81.28.972.143232===g q h k αm 因为收缩断面水深 h c =1.1 m h k 为急流,下游水深h t =4.7m > h k 为缓流, 所以溢流坝下游必定发生水跃。