XX年《水力学及河流动力学》硕士生复试题
西南交大土木研究生复试水力学复试题库完整
水力学题库下面的题是平日的期末考试容易考到的题,比复试题略有难度。
但是也是复试题的考点。
经常会出现考到的原题,大概有百分之八十出自下列题中,所以要特别注意。
练习一一 单项选择题1、已知变径有压管道的直径之比为120.5d d =,则相应的() A 流速之比122v v =,流量之比122Q Q =,雷诺数之比为12Re2Re =B 流速之比122v v =,流量之比121Q Q =,雷诺数之比为12Re4Re = C 流速之比124v v =,流量之比121Q Q =,雷诺数之比为12Re2Re = D 流速之比124v v =,流量之比122Q Q =,雷诺数之比为12Re 1Re =2、若在同一长直等径管道中用不同流体进行试验,当流速相等,其沿程水头损失f h 在()是相同的。
A 层流区B 紊流光滑区C 过渡区D 紊流粗糙区3、当5Re 10=(处于紊流光滑区)时,管径1()d mm =的镀锌钢管1(0.25)mm ∆=与管径22=300=0.30d mm mm ∆的铸铁管()的沿程阻力系数相等。
A 150 B 200 C 250 D 300 4、下列关于流体切应力的说法中,不正确的是() A 静止流体,=0τ B 相对平衡流体,=0τ C 理想流体,=0τD 层流,紊流运动流体,22=()du dul dy dyτμρ+ 5、渗透系数K 的量纲为()202002101A M L TB M L TC M LTD M LT ---6、欲保证明渠均匀流原、模型的流动相似,则其渠壁粗糙率比尺n λ与相应的长度比尺l λ与渠底坡度比尺i λ之间的关系为n λ=1/21/21/21/61/61/21/61/6l i l i l i l i A B C D λλλλλλλλ7、对于平坡和逆坡棱柱形明渠流动,必有0000de de de de dE ABCDdsdsdsds ds>=<=< 8、下列关于渗透模型概念的说法中,不正确的是 A 渗透模型认为渗透式充满整个多孔介质区域的连续水流B 渗流模型的实质在于把实际并不充满全部空间的液体运动,或是连续空间内的连续介质运动C 通过渗流模型的流量必须和实际渗流的流量相等D 渗流模型的阻力可以与实际渗流不等,但对于某一确定的过流断面,有渗流模型得出的动水压力,应当和实际渗流的动水压力相等。
河海大学水力学及河流动力学硕士生复试题
2005年《水力学及河流动力学》硕士研究生复试题姓名成绩一、填空题1.在闸门局部开启时,随上游和下游水位的变化,过闸水流可能形成的流态有:,,,。
2.过闸水流与下游水流的衔接形态根据可分为,,。
3.根据下泄水流主流的相对位置,消能可分为、、三种主要消能方式。
4.渗透破坏主要有、、、。
5.避免渗透破坏的方法有:、、、。
6.溢洪道布置形式有:、、、。
7.拱形溢流坝下泄水流的主要特点是:,。
8.高速水流常形成一些特殊的水力现象,例如:。
9.明渠水流流经河底障碍物时,若水流处于状态,则水面发生;若水流处于状态,则水面发生。
10.描述水流运动的三大基本方程是:,,。
11. 建立推移质输沙率公式的指标可用:,,,,。
12.按泥沙运动状态,可将泥沙分:,,。
13.冲积河流的河型有:,,,。
14.影响河床演变的主要因素是:,,,。
15.影响泥沙沉降速度的因素主要有:,,,,。
16.水流挟沙能力是:。
影响水流挟沙能力的因素有和两类。
17.沙波按其产生和发展过程可分为:,,,,等五个阶段。
18.用河宽、水深、流速与流量表示的横断面河相关系的表达式为 , , 。
19.水流动力轴线是 。
20.细颗粒泥沙具有双电层结构,其形成的束缚水由 和 组成。
二、问答题1.简述明渠渐变流与急变流的水力特性。
2.底流消能率主要决定哪一个参数,若单宽流量增大,将对消能率产生何影响?请证明你的观点。
3.简述高水头、大流量条件下的泄洪消能布置方式。
4.分析水流掺气对生态环境的影响5.何为河流的自动调整作用?若在河道上筑坝蓄水,坝下游河段将如何进行调整?6.阐述弯曲型河道的演变规律。
7.比较泥沙的起动切力与起动流速的优缺点。
8.挟沙力公式mgR Uk S )(3*ω=右边的物理意义?要率定系数k 和指数m ,需要收集哪些资料?运用该式时应注意什么问题?9.现要在天然河道中布置取水工程,应收集那些资料,进行那些问题的分析? 10.图中有两球,已知21d d =,水深21H H >,流速21U U =,试问随着水流平均流速的增大,哪一颗球容易起动?为什么?H 2d1 d2。
2005年水力学及河流动力学硕士生复试题
2005年《水力学及河流动力学》硕士研究生复试题姓名成绩一、填空题1.在闸门局部开启时,随上游和下游水位的变化,过闸水流可能形成的流态有:,,,。
2.过闸水流与下游水流的衔接形态根据可分为,,。
3.根据下泄水流主流的相对位置,消能可分为、、三种主要消能方式。
4.渗透破坏主要有、、、。
5.避免渗透破坏的方法有:、、、。
6.溢洪道布置形式有:、、、。
7.拱形溢流坝下泄水流的主要特点是:,。
8.高速水流常形成一些特殊的水力现象,例如:。
9.明渠水流流经河底障碍物时,若水流处于状态,则水面发生;若水流处于状态,则水面发生。
10.描述水流运动的三大基本方程是:,,。
11. 建立推移质输沙率公式的指标可用:,,,,。
12.按泥沙运动状态,可将泥沙分:,,。
13.冲积河流的河型有:,,,。
14.影响河床演变的主要因素是:,,,。
15.影响泥沙沉降速度的因素主要有:,,,,。
16.水流挟沙能力是:。
影响水流挟沙能力的因素有和两类。
17.沙波按其产生和发展过程可分为:,,,,等五个阶段。
18.用河宽、水深、流速与流量表示的横断面河相关系的表达式为 , , 。
19.水流动力轴线是 。
20.细颗粒泥沙具有双电层结构,其形成的束缚水由 和 组成。
二、问答题1.简述明渠渐变流与急变流的水力特性。
2.底流消能率主要决定哪一个参数,若单宽流量增大,将对消能率产生何影响?请证明你的观点。
3.简述高水头、大流量条件下的泄洪消能布置方式。
4.分析水流掺气对生态环境的影响5.何为河流的自动调整作用?若在河道上筑坝蓄水,坝下游河段将如何进行调整?6.阐述弯曲型河道的演变规律。
7.比较泥沙的起动切力与起动流速的优缺点。
8.挟沙力公式mgR Uk S )(3*ω=右边的物理意义?要率定系数k 和指数m ,需要收集哪些资料?运用该式时应注意什么问题?9.现要在天然河道中布置取水工程,应收集那些资料,进行那些问题的分析? 10.图中有两球,已知21d d =,水深21H H >,流速21U U =,试问随着水流平均流速的增大,哪一颗球容易起动?为什么?H 2d1 d2。
水利水电工程概论复试问题总结
第一章1、水资源的特性2、水利事业的效益第二章3、水利工程的定义4、水利工程任务(目的)5、水利工程分类:按所承担的任务(6);按对水的作用(6)6、水工建筑物的定义7、水利枢纽的定义6、水工建筑物的分类及作用7、水工建筑物的特点8、水工建筑物怎么分等分级9、永久、临时、主要、次要建筑物的定义10、水利工程建设程序(8)11、水库的特征水位及作用12、水库的库容及作用13、水库的作用第三章1、重力坝的工作原理剖面及特点2、重力坝的类型3、抗滑稳定分析的目的4、重力坝应力分析的目的5、混凝土的耐久性(4)6、重力坝的基本荷载和特殊荷载7、重力坝对地基的要求8、地基处理包含两个方面的工作9、拱坝的定义及特点10、拱坝的类型11、单、双曲拱坝的定义及各适用于什么形状的河谷12、拱圈型式13、通过拱座稳定分析,如发现不能满足要求,采取的改善措施14、拱坝应力分析的方法15、土石坝的定义及特点16、土石坝的工作条件(4)和设计要求(5)17、土石坝的类型:施工方法(4);材料3)18、土石坝的组成及作用19、坝身排水的目的及形式20、护坡的目的及形式21、浸润面及浸润线的定义22、渗透变形的定义及类型23、碾压式混凝土坝的优点(6)24、混凝土面板堆石坝(5)第四章1、泄水建筑物的分类:功能(3);泄水方式(5)2、溢流坝的作用及泄水要求3、溢流坝的孔口形式及作用4、溢流坝闸门的类型及作用5、平面闸门和弧形闸门的优缺点6、启闭机类型及适用情况7、溢流坝闸墩的作用8、溢流坝横缝布置的形式及优缺点9、溢流坝面曲线组成及设计要求10、溢流拱坝的坝顶溢流线11、消能方法和原理12、泄水孔的组成部分及泄水孔的作用13、泄水孔的形式及优缺点14、岸边溢洪道的形式及其特点、适用范围15、正槽溢洪道的组成部分及作用16、非常溢洪道的分类及特点17、水闸功能、分类及作用18、水闸的组成部分及作用19、地基处理方法及其作用第五章1、取水建筑物和输水建筑物的区别,隧洞属于哪一类2、水工隧洞的作用及类型3、水工隧洞的工作特点4、水工隧洞的组成5、进水口形式、优缺点及使用范围6、进口段的组成及其作用7、洞身衬砌的作用及类型8、围岩压力、围岩弹性抗力、灌浆压力的定义9、隧洞灌浆的类型及目的10、渠首定义11、自流引水类型12、渠系建筑物的定义及分类13、渡槽的定义及其形式14、倒虹吸管的定义及组成部分15、涵洞的组成及分类第六章1、水电站按照取水形式分为哪几类,分别适用于什么情况2、坝后式水电站的特点及组成3、无压引水式水电站的组成4、水电站的机电设备分哪五个系统5、动力渠道的分类及特点6、渠道护面的定义、作用、类型7、压力前池的定义、作用、组成8、有压进水口的类型及适用条件9、压力水管的作用及分类10、压力水管向水轮机的供水方式11、水电站厂房的定义及任务12、厂区的定义及组成13、水电站厂房的类型14、副厂房的类型第七章1、洪水定义及其特征值2、防洪治河工程措施3、河道整治的基本原则4、河道整治的基本措施5、河道整治建筑物的定义及分类6、分洪工程的定义及类型第九章1、水利水电工程施工内容2、水利水电工程施工技术的发展3、施工导流的定义及导流方法4、围堰的定义、分类、要求5、施工导流的三个阶段6、施工截留的定义、基本方法7、抛石截流的两种方法。
XX年《水力学及河流动力学》硕士生复试题
XX年《水力学及河流动力学》硕士研究生复试题姓名成绩试卷说明:填空题和选择题为必做题,问答题共8题,可任选4题。
若考生选做超过4题,则依所选题序,以前4题为准,以后各题均不计分。
考试时间:120分钟,总成绩:100分一、填空题(每空0.5分,共18分)1.按泥沙运动状态,可将泥沙分:床沙,推移质,悬移质。
2.冲积河流的河型有:顺直型,弯曲型,分汊型,游荡型。
3.影响河床演变的主要因素是:来水量及其过程,来沙量及其过程,河谷比降,河床形态及地质条件。
4.边壁阻力和床面阻力的划分方法有两种,一是爱因斯坦的水力半径分割法,根据此法,如将床面阻力进一步划分为沙粒阻力和沙波阻力,则床面水力半径R应等于;二是能坡分割法,根据此法,如将床面阻力进一步划分为沙粒阻力和沙波阻力,则床面比降J应等于。
5.沙波按其产生和发展过程可分为:静平床,沙纹,沙垄,动平床,沙浪等五个阶段。
6.过闸水流与下游水流的的衔接形态根据跃后水深与下游水深的关系可分为淹没水跃、临界水跃和远驱水跃。
7.按照主流的相对位置,消能可分为:底流,挑流和面(戽)流三种主要消能方式。
8.明渠水流流经河底障碍物时,若水流处于急流状态,则水面发生壅高;若水流处于缓流状态,则水面发生跌落。
9.渗透破坏主要有:管涌、流土、接触流失和接触冲刷。
10.根据上游堰高对堰泄流能力有无影响,实用堰可分为高堰和低堰。
二、选择题(每选对1个给1分,共22分)1、悬移质泥沙根据造床作用的不同,可划分为床沙质和冲泻质,床沙质与水流条件 a ,冲泻质与水流条件 b 。
(a)关系密切;(b)关系不密切(c)加阻2、如果泥沙进入河道后一直保持悬移运动而输运入海,从不落淤到床面,则称其为___b___。
(a) 床沙质; b) 冲泻质; c) 悬移床沙质。
3、宽浅输水渠道底部为泥沙淤积形成的动床。
不计边壁阻力,在其他条件都相同的情况下,当渠道底部有沙垄运动时,与渠道底部为动平整时相比,该渠道的水流阻力__a_______。
《河流动力学》硕士生复试题
20XX年《河流动力学》硕士研究生复试题(考试时间:120分钟,总成绩100分)姓名成绩一、填空题(17分)1.按泥沙运动状态,可将泥沙分:,,。
2.冲积河流的河型有:,,,。
3.影响河床演变的主要因素是:,,,。
4.边壁阻力和床面阻力的划分方法有两种,一是爱因斯坦的分割法,根据此法,如将床面阻力进一步划分为沙粒阻力和沙波阻力,则床面水力半径应等于;二是分割法,根据此法,如将床面阻力Rb进一步划分为沙粒阻力和沙波阻力,则床面比降J应等于。
b5.沙波按其产生和发展过程可分为:,,,,等五个阶段。
6.细颗粒泥沙具有双电层结构,其形成的束缚水由和组成。
7.按照泥沙的粗细和造床作用不同,悬沙可分为:,。
8.用河宽、水深、流速分别与流量表示的横断面河相关系的表达式为,,。
9.影响泥沙沉降速度的因素主要有:,,,。
10.分汊型河道演变特性:,,。
二、选择题(22分)1、悬移质泥沙根据造床作用的不同,可划分为床沙质和冲泻质,床沙质与水流条件,冲泻质与水流条件。
A 关系密切B 关系不密切C 加阻2、如果泥沙进入河道后一直保持悬移运动而输运入海,从不落淤到床面,则称其为______。
(a) 床沙质;b) 冲泻质;c) 悬移床沙质。
3、宽浅输水渠道底部为泥沙淤积形成的动床。
不计边壁阻力,在其他条件都相同的情况下,当渠道底部有沙垄运动时,与渠道底部为动平整时相比,该渠道的水流阻力_________。
(a) 增加; (b) 不变; (c)减少。
4、作用于床面上的全部剪切力中只有一部分对沙波的形成(也即推移质的运动)直接起作用,这就是所谓的 。
(a) 沙波阻力; (b) 沙粒阻力; (c) 突然放大损失。
5、悬沙浓度分布公式的悬浮指标*u Z κω=,若泥沙容重和水流条件不变,则泥沙颗粒越粗,悬浮指标______。
(a) 越大; (b) 越小; (c) 不变。
6、泥沙群体沉速的一般趋势是浓度越大,群体沉速_____。
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XX年《水力学及河流动力学》硕士研究生复试题
姓名成绩
试卷说明:填空题和选择题为必做题,问答题共8题,可任选4题。
若考生选做超过
4题,则依所选题序,以前4题为准,以后各题均不计分。
考试时间:120分钟,总成绩:100分
一、填空题(每空0.5分,共18分)
1.按泥沙运动状态,可将泥沙分:床沙,推移质,悬移质。
2.冲积河流的河型有:顺直型,弯曲型,分汊型,游荡型。
3.影响河床演变的主要因素是:来水量及其过程,来沙量及其过程,
河谷比降,河床形态及地质条件。
4.边壁阻力和床面阻力的划分方法有两种,一是爱因斯坦的水力半径分割法,
根据此法,如将床面阻力进一步划分为沙粒阻力和沙波阻力,则床面水力半径
R
b 应等于''
'
b
b
R
R+;二是能坡分割法,根据此法,如将床面阻力进一步划分
为沙粒阻力和沙波阻力,则床面比降J
b 应等于''
'
b
b
J
J+。
5.沙波按其产生和发展过程可分为:静平床,沙纹,沙垄,动平床,
沙浪等五个阶段。
6.过闸水流与下游水流的的衔接形态根据跃后水深与下游水深的关系可分为
淹没水跃、临界水跃和远驱水跃。
7.按照主流的相对位置,消能可分为:底流,挑流和面(戽)流三种主要消能方式。
8.明渠水流流经河底障碍物时,若水流处于急流状态,则水面发生
壅高;若水流处于缓流状态,则水面发生跌落。
9.渗透破坏主要有:管涌、流土、接触流失
和接触冲刷。
10.根据上游堰高对堰泄流能力有无影响,实用堰可分为高堰和低堰。
二、选择题(每选对1个给1分,共22分)
1、悬移质泥沙根据造床作用的不同,可划分为床沙质和冲泻质,床沙质与水流条
件 a ,冲泻质与水流条件 b 。
(a )关系密切; (b ) 关系不密切 (c ) 加阻
2、如果泥沙进入河道后一直保持悬移运动而输运入海,从不落淤到床面,则称其为___b___。
(a) 床沙质; b) 冲泻质; c) 悬移床沙质。
3、宽浅输水渠道底部为泥沙淤积形成的动床。
不计边壁阻力,在其他条件都相同的情况下,当渠道底部有沙垄运动时,与渠道底部为动平整时相比,该渠道的水流阻力__a_______。
(a) 增加; (b) 不变; (c)减少。
4、作用于床面上的全部剪切力中只有一部分对沙波的形成(也即推移质的运动)直接起作用,这就是所谓的 a 。
(a) 沙波阻力; (b) 沙粒阻力; (c) 突然放大损失。
5、悬沙浓度分布公式的悬浮指标*
u Z κω=,若泥沙容重和水流条件不变,则泥沙颗粒越粗,悬浮指标___a___。
(a) 越大; (b) 越小; (c) 不变。
6、描述水流运动的基本方程有 a 、b 、c :
a) 连续方程;b) 动量方程;c) 能量方程;
7、工程上避免和减少空蚀破坏的措施有__a 、b 、c 。
a) 调整体型; b) 掺气; c) 使用抗空蚀材料。
8、在有压管道的管壁上开一小孔,如果没有液体流出,且向孔内吸气,这说明小孔内液体的相对压强_a___ 。
a) 小于零; b) 等于零; c) 大于零。
9、高速水流常形成一些特殊水流现象,如 a 、b 、c 等。
a) 掺气; b) 空化; c) 冲击波。
10、避免渗透破坏的方法有__a 、b 、c___ 。
a) 增大渗径; b) 降低渗透坡降; c) 降低出口渗透压力。
11、河相关系的表达式有 a 、b 、c 。
a )11βαQ B =,
b )22βαQ H =,
c )33βαQ U =
三、 问答题(任选4题,每题15分)
1. 沙粒在水中匀速沉降时,受到哪些力的作用?这些力与绕流状态的关系如何?(15分)
答:泥沙沉降主要受到沙粒的有效重力和绕流阻力作用。
绕流阻力与绕流状态有关,泥沙沉降过程中有三种绕流状态:即层流沉降、过渡区沉降和紊流沉降。
绕流状态用颗粒雷诺数υ
ωd R ed =,当该雷诺数小于0.5时,沉降为层流,绕流阻力为摩擦阻力;颗粒雷诺数大于1000时沉降为紊流,绕流阻力为压差阻力;颗粒雷诺数在0.5~1000,绕流阻力既有摩擦阻力又有压差阻力。
沙粒层流沉降时,STOKES 从N-S 方程出发推导绕流阻力,再与绕流阻力一般表达式比对,得到层流沉降的阻力系数C D 表达式。
2.悬移质含沙量垂线分布ROUSE 公式存在的主要问题?悬浮指标(*u Z κω=)的物理意义?说明它对含沙量垂线分布的影响。
(15分)
答:悬沙垂线的ROUSE 公式存在的问题:(1)水面y=H ,计算的含沙量为0,
(2)y=0,按公式计算含沙量趋于无穷大,都与实际不符。
悬浮指标的物理概念;
悬浮指标对含沙量垂线分布的均匀程度产生影响,悬浮指标小,紊动扩散作用强,含沙量垂线分布的较均匀;悬浮指标大,紊动扩散作用弱,重力作用强,含沙量垂线分布的不均匀。
3、有一沉沙池,设计水深h =3.0 m ,来流流量为4.5 m 3/s, D=0.5 mm 。
问:
1) 沉沙池至少应为多宽,才能使池中的平均流速不大于泥沙的起动流速?
2)泥沙颗粒从水面沉降到池底需要多长时间?(不计紊动和浓度对沉速的影响)
3)沉沙池至少应为多长,才能使来流中的颗粒都沉降在池底?(16分) (提示:沉速公式gD D D γγγννω—s 2
99+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=,取ν=10-6m 2/s 临界起动流速公式: 6/114.1⎪⎭⎫ ⎝⎛-=D h gD U s c γγγ
答:
1)利用沙莫夫公式:
1/61/6
330.437/0.510c Q h U U m s Bh D -⎫⎫=≤===⎪⎪⨯⎭⎭于是:4.5 3.430.4370.4373
Q B m h ≥==⨯ 2) 计算沉速:
6310990.0737/0.510m s D ν
ω--=--⨯
沉降时间 t=h/ω=3/0.0737=40.7s
3)要将泥沙颗粒全部除去,则有:
h L BLh V Q ω≤=,24.561.060.0737Q BL m ω≥==
此时对应的长度L=61.06/3.43=17.8m
4、.河床演变的基本原理?若在河道上筑坝蓄水,分析枢纽对下游河道的影响。
(15分)
答:河床演变原理概念:
影响:(1)水沙条件变化
(2)对下游河床演变及港航影响:河床下切,床沙粗化;河岸抗冲能力变弱,河道侧向展宽;水位暴涨暴落,船舶难以航行;受水电站运行影响,枯水时间延长。
5、简述明渠渐变流与急变流的水力特性。
(15分)
答:流线的曲率或流线间的夹角较小的液流称为渐变流,流线的曲率或流线间夹角较大的液流称为急变流。
由于渐变流的流线曲率或流线间的夹角较小,液体流动过程中引起的加速度和惯性力也较小,可以忽略;反之,急变流则因流线的曲率或流线间的夹角较大,液体流动过程中引起的加速度和惯性力也较大,不可以忽略。
6、简述高水头、大流量条件下的泄洪消能布置方式。
(15分)
答:高水头、大流量条件下的泄洪消能布置一般分为坝身泄洪和岸边泄洪两种布置方式。
前者又分为表孔、中孔、深孔和底孔,后者分为泄洪洞和溢洪道。
7、分析水流掺气对生态环境的影响。
(15分)
答:水流掺气对生态环境的影响有正面影响和负面影响。
正面影响:水流惨气可以增加水体中的溶解氧,因而工程中常采用水跃等形式进行人工复氧,改善水质;水流掺气还是减免空蚀破坏的有效工程措施。
负面影响:水流掺气增加水深,提高边墙高度,增加工程投资;在挑流消能时形成雾化,影响岸坡安全。
8、底流消能率主要决定哪一个参数?若库水位不变,单宽流量增大,将对效能率产生何影响?请证明你的观点。
(15分)
答:底流消能率主要决定收缩断面处的佛汝德数r F ,其表达式为:
c c c c
r gq u gh u F 2/3==,而2/1H u c ∆∝,所以2/14/3c r q H F ∆∝,若H ∆不变,增加单宽流量q ,则r F 减小,效能率减低。