渠化工程试题库

选择题

49 20m

30m

答案：

P a/ a P b/ b

,△ a = 12mm △ b= 4mm l =30m 10=20m q=120kN/m ql o 」

P a P b )

解得p a 120kN/m, p b 40kN/m

静水压力图

试计算下图所示板桩式闸墙的拉杆及横3撑所受力的大小。

9.0

答案:

（取单宽计算）

*F i

，Lq==20kN/m

P=45KN

>L \ I

E =225kN

计算如图所示的双铰底板闸室结构的地基反力并画出地基反力图。其中：闸墙底宽3m,中底板半宽5m 闸墙结构所受荷载传到铰处的垂直力为 581kN

、

力偶为357kNm 底板自重、水重、浮托力等合力为

25kN/m 。

画出反力分布图（双铰底板一般采用地基反力折线分布假设计算） P 为铰接处传递的竖向力

某钢筋混凝土重力式闸墙断面尺寸如下图所示，闸室为透水闸底。图中尺寸单位为米,

墙后地下水位米，其余各部分高程详见图示。墙后回填砂性土，地基土为粘性土，不考虑地面活载的作用。

请回答：1）已知地基渗径系数

c=,试采用渗径系数法计算检修工况下闸室地基的渗

透稳定性（垂直段换算为水平段的换算系数 m 为）。2）计算检修工况下闸室墙底板的

扬压力，画出扬压力分布图。答案：

（1）L= L 1 mL 12 1.0 （9 7 1.0） 15 （ m ） CH 3.0 （13.0 9.0） 12（m ）

，满足渗透稳定性要求

L CH

（2）扬压力计算（取单位宽度）

浮托力：F 1 （9.0 7.0） 12 240（kN ）

渗透压力：基础高水一侧取全水头，低水一侧取零，如下图所示，可求得

p 1为6kN/m ，

P 2为42kN/m,闸室墙底板的渗透压力为

357 ( 1 25)

32 1 32

2 3

581 P (1

25) 3 —3

列出平衡方程:

解方程组得:

地基反力图 45kN/m 14kN/m

渠化简答题答案

河流渠化是在天然河流上建筑一系列拦河闸坝和通航建筑物，利用闸坝壅水作用增加上游河段的通航水深，利用通航建筑物来克服筑坝后所形成的水位落差，以达到改善航行条件的目的。 1、渠化河段是否连续，河流渠化分为：连续渠化和局部渠化；渠化水头大小，河流渠化分：高坝渠化和低坝渠化。 2、渠化工程规划的程序：预可行性研究阶段、工程可行性研究阶段、初步设计阶段。 3、为综合利用水资源，在渠化工程中，通常需要建造不同的水工建筑物，并把它们有机地组合在一起，以发挥枢纽更高的使用效果，这些建筑物的综合体称为渠化枢纽。 5、通航建筑物主要有船闸和升船机两大类。 4、渠化枢纽一般由挡水建筑物，泄水建筑物，通航建筑物，水电站，坝岸连接及护岸建筑物组成。 6、船闸主要由闸首、闸室、输水系统、引航道、导航和靠船建筑物及相应的设备组成。 7、船闸的类型（1）按船闸的级数分为：单级船闸和多级船闸（2）按船闸的线数分为：单线船闸和多线船闸；（3）按闸室的型式分为：广式船闸、具有中间闸首的船闸和井式船闸。 8、升船机的组成：承船厢、支承结构或斜坡道、闸首、机械传动机构、事故装置、电气控制系统。 9、升船机的类型（1）按承船厢载运船舶的方式分为：湿运和干运；（2）按承船厢的运行路线分：垂直升船机、斜面升船机。其中垂直升船机根据平衡方式，分为提升式、均衡重式、浮筒式以及水压式10、水电站的基本类型：坝式水电站、河床式水电站、引水式水电站（分为无压引水式和有压引水式水电站） 11、船闸基本尺度是指船闸正常通航过程中，闸室可供船舶安全停泊和通过的尺度，包括闸室有效长度、有效宽度和门槛水深。 14、门槛最小水深指在设计最低通航水位时门槛上的最小深度。 12、闸室有效长度是指船舶过闸时，闸室内可供船舶安全停泊的长度。闸室有效长度Lx等于设计最大船队长度加富余长度Lx=Lc+Lf 17、船闸设计通航水位通常包括船闸设计通航水位、船闸校核水位和船闸检修水位。 13、闸室有效宽度是指闸室内两侧墙面最突出的部分之间的最小距离，为闸室两侧闸墙面间的最小净宽度。 15、我国三峡船闸采用了连续5级双线船闸，是目前世界上总水头最高，连续级数最多的大型船闸。16、两个以上闸室纵向连续阶梯排列船闸称连续多级船闸 18、船闸高程包括船闸顶部高程和底部高程 19、影响船闸通过能力的因素有船闸的技术水平、外部条件、船闸管理水平 20、船闸通过能力系指单位时间内船闸能通过的货物总吨数（过货能力）或船舶总数（过船能力），是船闸的一项重要经济技术指标。 21、双向过闸是指一个方向的过闸船舶出闸后，另一方向等候过闸的船舶迎向进闸。 22、一次过闸时间是指船舶过闸时间，船闸完成循环运行操作所需时间，取决于船舶进出闸时的运行速度和船闸的技术指标。 27、引航道一般由导航段、调顺段、停泊段、过渡段、制动段组成。 23、凡为满足防洪、发电、航运、灌溉、引水等需要，在河流（含渠化河流、运河、灌溉渠道）修建具有综合用途的水工建筑物，都成为水利枢纽。30、船闸水工建筑物是船闸工程的主体，由闸首、闸室、输水系统、引航道、导航及靠船建筑物组成。 24、船闸布置方式一般分闸坝并列式和闸坝分离式。船闸布置在河床或河滩上，与其他水工建筑物紧靠，即为闸坝并列方式布置；若船闸布置在另外开挖的引河中，或利用河中的小岛与拦河坝、电站等水工建筑物分隔而自成体系，则为闸坝分离式布置。25、单线船闸引航道平面布置，一般有对称型、反对称型、不对称型等三种型式。 26、对称型:引航道宽度大时，船队进闸沿曲线行驶，出闸沿直线，出闸速度快，船闸通过能力大，宽度小时，船舶进出闸沿曲线行驶，进出闸速度慢，影响船闸通过能力。 31、作用于建筑物基础底面垂直向上的总水压力称为扬压力 28、船闸输水系统由进水口，阀门段，输水廊道，出水口，消能工和镇静段组成，是完成闸室灌泄水运行的主要设备。 32、作用于船闸水工建筑物上的荷载包括：1、建筑物的自重力以及建筑物内部或上部填料重力2、闸门、阀门及其他设备重量3、土压力4、静水压力 5、扬压力(作用在建筑物基础底面垂直向上的总水压力称为扬压力，包括浮托力和渗透压力)6、船舶荷载7、闸面活荷载8、波浪压力9、水流力10、地震力 33、船舶荷载包括：船舶进行时，船舶对建筑物的撞击力；船舶停靠时，有系船设备传到建筑物上的系缆力。 34、闸室结构形式及其构造：船闸闸室是由上下闸首和两侧闸墙环绕而形成的空间，是船闸实现其调整水位、升降船舶、使船舶客服航道上集中水位落差的结构。由闸室墙和闸底构成。闸室结构按其受力状态可分为整体式结构和分离式结构两大类。1）重力式结构按断面形式可分为梯形和衡重式两种。 2）悬臂式闸室的构造：由闸室、底板、和后悬臂组成。3）扶壁式闸墙的构造：由立板、肋板和底板组成，底板分趾板和内底板。4）衬砌式及混合式：当基岩顶面高程高于闸墙顶高程时可用衬砌式闸室结构。 29、船闸输水系统的形式可分为集中输水系统和分散输水系统 35、闸室结构验算一般包括：抗滑、抗倾、抗浮稳定性验算；渗透稳定性验算；地基承载力验算；结构各部位强度计算和限裂计算等。 38、岩基上分离式闸室结构的闸墙常用的形式有重力式、衬彻式和混合式。 36、闸首结构布置（上游连接为上闸首）闸首是将闸室和上下游航道分隔开的挡水建筑物。其上一般设有输水廊道、闸门、阀门、闸阀门启闭机械及其相应的设备等。作用是：调整闸室内水位升降，使船舶通过船闸，克服水位落差。闸首由墩墙和底板所构成。闸首结构按其受力状态分为整体式结构和分离式结构。 40、悬臂式闸室是由闸墙、底板、和后悬臂组成；受力特点是只传递水平推力，不传递弯矩和剪力。 41、整体式闸首计算闸首结构必须根据结构特点进行稳定性和强度计算。稳定性验算包括：整体抗滑、抗倾、抗浮渗透稳定性验算和地基承载力验算。强度验算包括：边墩强度，底板强度，局部强度验算。 42、分离式闸首计算边墩：需对横向的抗滑、抗倾稳定性进行验算。分离式闸首的中间底板：承受较大的浮托力，必须验算其抗浮稳定。 37、土基上的分离式闸室结构的闸墙可分为重力式、悬臂式、扶壁式、板桩式和地下连接墙等。 43、闸室结构验算一般包括抗滑、抗倾、抗浮稳定性验算、渗透稳定性验算、地基承载力验算、地基沉降计算、结构各部分强度计算和限裂计算等 44、闸室结构沉降计算的目的是计算地基沉降量和沉降差，防止沉降量过多而引起的危害，并为确定闸室墙顶高程以及止水构造和某些结构构造提供设计依据。 39、重力式结构按断面形式可分梯形和衡重式两种。 1、.渠化工程规划的内容是什么？答：渠化河流航道等级的拟定；渠化枢纽坝址的选择及梯级布置方案的拟定；枢纽的平面布置及其主要技术经济指标的计算；进行梯级布置方案的比较及开发程序的确定。 2、船闸输水系统的设计应满足哪些基本要求？答：（1）闸室灌水和泄水时间满足船闸设计通过能力所规定的输水时间。（2）船舶在闸室及上下游引航道内具有良好的停泊条件，承受的系缆力小于规范允许值。（3）输水系统各部位不应因水流冲刷和空蚀等造成破坏。（4）结构简单，施工及维修方便，工程投资少。 3、渠化工程规划应该具备哪些基本资料？答：渠化工程的规划，应按照预可行性研究、工程可行性研究、初步设计不同阶段的要求进行设计资料的收集。一、预可行性研究阶段（1.渠化河段的经济营运资料。2.渠化河段的航道资料。3.渠化河段的地质情况。4.地形资料。5.水文、泥沙气象资料。 6其他资料。）二、工程可行性研究阶段（1.渠化河段的经济营运资料。2.地质资料。3.地形资料。4水文、泥沙气象资料。5.不同总体布置方案的通航建筑物、引航道回淤及口门通航水流条件，枢纽下游河床冲淤变化情况的模型试验资料。6.渠化河段内与淹没计算有关的不同频率洪水痕迹调查资料。8. 地区交通和堤防资料，渠化河段环保现状及评价资料。9.与施工方案、施工组织有关的资料，工程单价和定额等资料。）三、初步设计阶段（1.地质资料。 2.地形资料。 3.复核、补充拟定坝址处的水位、流量、含沙量等资料。4.核实淹没补偿等资料。5核实渠化河段两岸的道路交通、供水及供电等资料。6.编制工程概算有关定额、地方材料及设备价格等资料。） 4、试述集中输水系统输水时闸室内波浪力产生的原理及大小变化过程？答：波浪力是由于流入或流出闸室的流量随着时间而变化，水流由闸室一端向另一端推进，从而闸室内形成纵向长波，使闸室水面倾斜产生的作用力。在灌水初期，由于流量速度较大，闸室内水深较小，停靠船舶的闸室过水断面较小，水面形成较大的倾斜，波浪力是过闸船舶所承受的主要作用力，到中期，流入闸室的水流能力比较大，局部力转为主要作用力，波浪力慢慢减小。 6、.当船闸的闸室为透水闸底时，整个船闸的渗流有何特点？（设船闸布置在坝轴线下游）答：当闸室为透水闸底时，闸首和闸室均为独立的挡水建筑物，闸首渗流自上游经上闸首底板向闸室渗出，同时它也绕过闸首边墩向下游流动。就闸室而言，当闸室排空时，闸室墙后回填土中的地下水经过闸室墙底向闸室方向渗出。当闸室灌满水时，渗流则向闸室墙后回填土渗出，因此闸室墙下的渗流为双向渗流。随着船闸的灌水和泄水，作用在船闸的水头在很短时间内将由最大值将为零，然后又由零增长到最大值，从而渗流的方向也随着改变，就使得船闸的渗流具有不稳定的性质。 7、渠化枢纽的主要技术经济指标包括哪些？答：技术指标，航运、发电、淹没与防护、灌溉及施工等项目；经济指标：主要工程量、淹没拆迁数量、工程费用或工程总投资、工程综合效益及其他社会效益等。 8、简述集中输水系统的水力特点？答：灌入或泄出闸室的水体分别经上（下）闸首的一端流入或流出。在灌泄水的过程中，水流的纵向流动对船舶产生的作用力可以分为三部分：流速力、波浪力和局部力。在灌水初期，由于流量增率大，闸首内水深较小，停靠船舶处的过水断面较小，水面形成较大倾斜，此时船舶主要受波浪力；泄水中期，流入闸首水流具有较大的能量，局部力就转为主要作用力；流速力大小主要取决于闸首内水流流速大小，与波浪力和局部力相比，相对较小。 9、试述闸首底板纵向分段的原则？答：一般根据荷载、刚度及跨度等因数划分，分段原则是使特征段的底板有大致相同的断面；各段内边墩的间距基本一致，作用在各段内的荷载沿纵向变化较小。 11、进行闸首底板计算，为什么通常只进行横向强度计算？而在工程如何横向强度计算的？答：由于纵向有刚度较大的边墩存在，闸首底板纵向变形很小，因此闸首底板的强度计算以横向为主。闸首底板除受力属于空间状态外，其断面也因在闸首上设置闸门门龛及输水消能设施等而发生变化，因而闸首底板实际上为一变断面的空间结构，为简化计算，一般将底板纵向划分为几个特征段，计入不平衡剪力，按平面问题进行计算，然后考虑整体影响，将各段所得的内力进行调整。 1、当岩层的顶面高程介于闸室底与闸墙顶高程时，闸室墙一般采用什么结构？基岩顶面低于闸墙顶高程时，可采用混合式结构，即基岩以上采用重力式，基岩以下采用衬砌式结构，其构造分别按重力式和衬砌式确定。P123 2、闸室的有效长度L x是指什么？设计最大船队长度加富裕长度。P46 3、上游设计最高通航水位视船闸等级采用什么标准？上游设计最高通航水位，可根据具体情况通过论证后确定，但不应低于船闸建设前航道的通航标准P50 4、在无粘性土中，渗流变形的主要形式是什么？主要形式是流土和管涌两种。

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第一章绪论第一节水运在国民经济中的作用交通运输业是国民经济中的一个重要组成部分，它在国民经济中的作用如同人体的血液循环一样，时刻影响着整个社会的经济活动。现代交通运输共有铁路、公路、水路、航空和管道等运输方式。由于生产和消费的需要，各种运输方式根据本身的特点和具体条件合理分工，相互配合，扬长避短，各尽其用，形成一个综合运输体系。水路运输（包括内河运输和海洋运输）是交通运输业中的一个重要部分。它对现代工农业生产，国防建设，以及改善人民生活和促进国际贸易与文化交流等都起着重要的作用。目前，世界上工农业生产和科学技术比较发达的国家，都相当重视内河航运的建设，水运比较发达。例如，美国、德国、荷兰和俄罗斯等国，基本上都已建成了四通八达的航道网，其货物周转量仅次于铁路运输，在国民经济中占有重要的地位。水运之所以重要，是由于它与其它运输方式相比，具有如下的优越性： 1．内河水道的建设可以密切结合水利资源的综合利用和综合开发综合利用水利资源是我国水利建设的基本原则，许多水利工程的建设都为水运的发展创造了极其有利的条件。只要注重通航建筑物和航道的建设，兴建水利工程对内河航运事业能起着很好的促进作用。同时，内河航道的建设都是尽可能结合灌溉、防洪、供水、发电、渔业等方面综合进行的，因此，水运建设也可以取得多方面的综合效益。 2．水运的运输能力（即航道的通过能力）比较高一条单线铁路的年运量约为3000万吨左右，而一条通航河流的运输能力远远超过这个数量，可以说几乎是不受限制的，如德国莱茵河1970年年运量就相当于20条铁路年运量。 3．水运的运输成本低据以往调查，我国铁路平均运输成本比内河航运高5%。在国外，水运的运输成本一般仅为铁路的1/3～1/2，为公路的1/10～1/5。水运运输成本低的原因：（1）船舶的航行阻力小，因此在一定的航速下，利用水运运输货物所消耗的动力和燃料比其它运输方式低；（2）航道建设投资和维护管理费用较铁路或公路少。建设年通过能力100万吨的航道投资仅相当于铁路的1/10，公路的1/4～1/3。在运输工具制造方面，水运也比较经济，每一载重吨船的造价一般为铁路车辆的1/6～1/5，而且每一载重吨铁路车辆所需的钢材超出船舶1倍以上；（3）船舶的载重量大，而且自重所占的比重较小。目前国外大型船舶的载重量一般为4～5万吨，最高可达40万吨，这相当于几列火车或数千辆汽车的载重量。在整个载重量中，船舶自重仅占7.5%～28%，而铁路车辆的自重却相当于它的载重量的40%～60%。 4．由于河流的分布面广，使水运便于实行大、中、小结合及长短途运输的结合船舶能装载各种类型的货物，特别是大宗散货、石油以及危险物资等。在同一条航道上，既可行驶大型船舶，为重要的工业建设生产服务，也可以行驶小型船舶，为短途运输，

工程力学复习要点_简答题答案

2010-2011学年第2学期工程力学复习要点简答题参考答案 1、说明下列式子的意义和区别。 ①21F F =；②21F F ρρ=；③力1F ρ等效于力2F ρ。【答】： ①21F F =，表示两个量（代数量或者标量）数值大小相等，符号相同； ②21F F ρρ=，表示两个矢量大小相等、方向相同； ③力1F ρ等效于力2F ρ，力有三个要素，所以两个力等效，是指两个力的三要素相同。 2、作用与反作用定律和二力平衡公理都提到等值、反向、共线，试问二者有什么不同【答】：二者的主要区别是：二力平衡公理中等值、反向、共线的两个力，作用在同一刚体上，是一个作用对象，两个力构成了一个平衡力系，效果是使刚体保持平衡，对于变形体不一定成立。作用与反作用定律中等值、反向、共线的两个力，作用在两个有相互作用的物体上，是两个作用对象，此两力不是平衡力系，对刚体、变形体、静止或者作变速运动的物体都适用。 3、力在坐标轴上的投影与力沿相应坐标轴方向的分力有什么区别和联系【答】：力在坐标轴上的投影是代数量，可为正、负或零，没有作用点或作用线；力沿相应坐标轴的方向的分力是矢量、存在大小、方向和作用点。当坐标轴或力的作用线平移时，力的投影大小和正负不变，但沿对应坐标轴的分力作用点发生改变。当x 轴与y 轴互相垂直时，力沿坐标轴方向的分力大小等于力在对应坐标轴上投影的绝对值；当x 轴与y 轴互相不垂直时，力沿坐标轴方向的分力大小不等于力在对应坐标轴上投影的绝对值。 4、什么叫二力构件分析二力构件受力时与构件的形状有无关系凡两端用铰链连接的杆都是二力杆吗【答】：二力构件是指只受两个力作用而保持平衡的构件．．．．．．．．．．．．．．．，二力构件既可以是杆状，也可以是任意形状的物体。分析二力构件受力时，与构件的几何形状没有关系（即并不考虑物体的几何形状），只考虑物体：（1）是否只受两个力的作用（一般情况下都是忽略重力的作用）；（2）是否保持平衡状态。符合以上两个条件的任何物体，都是二力构件。在二力构件中，形状为杆的构件称为二力杆，可以是直杆，也可以是曲杆。两端用铰链连接且中间不受其他外力作用的杆（重力不计），才是二力杆。 5、试叙述力的平移定理和它的逆定理。【答】：力的平移定理：作用在刚体上的力，可以从原作用点等效地平行移动到刚体内的任一指定点，但必须同时在该力与所指定点所决定的平面内附加一力偶，附加力偶矩等于原力对指定点之矩。示意图如下图所示。力的平移定理的逆定理．．．：作用在同一刚体同一平面内的一个力F ρ和一个力偶，可以合成为

工程材料简答题,武汉理工大学,考试试题(含原题),2014年总结

简答题 1、金属材料的机械性能主要包括哪几个方面？ ○1）强度、塑性、 2）弹性、韧性和硬度等。 2、钢铁材料的性能，可以通过什么途径加以改变？ ○热处理、形变强化等手段。 3、常见的金属晶体结构有哪几种？它们的原子排列有何特点？ ○1）体心立方、面心立方和密排六方晶格； 2）原子排列都趋于紧密堆垛。 4、常见的金属晶体结构有哪几种？它们的晶格常数有何特点？ ○1）体心立方、面心立方和密排六方晶格； 2）体心立方、面心立方的晶格常数是a=b=c，而密排六方晶格的晶格常数是c/a>1。 5、在体心立方晶格中，哪个晶面和晶向的原子密度最大？ ○（110）；[111] 6、在面心立方晶格中，哪个晶面和晶向的原子密度最大？ ○（111）；[110] 7、为何单晶体具有各向异性？ ○1）单晶体中各原子面和各原子列上的原子排列的紧密程度不同； 2）因此在各个不同的方向上性能不同。 8、多晶体在一般的情况下为何不显示出各向异性？ ○1）多晶体受到不同方位晶体相互的影响； 2）只能反映出其统计平均性能,所以不象单晶体那样呈各向异性。 9、过冷度与冷却速度有何关系？它对金属的结晶过程有何影响？ ○1）冷却速度越大，过冷度越大； 2）在一般情况下过冷度越大，结晶的推动力越大，有利于结晶过程的进行。 10、过冷度对铸件晶粒大小有何影响？

○1）在一般的工业冷却条件下，过冷度越大，形核率越大； 2）铸件晶粒越小。 11、在铸造生产中，采用哪些措施控制晶粒的大小？ ○冷却速度、变质处理、振动等等。 12、如果其它条件相同，试比较在下列铸造条件下，铸件晶粒的大小： 1）金属模浇注与砂模浇注； 2）铸成薄件与铸成厚件； ○金属模浇注；铸成薄件。 13、影响固溶体的结构形式和溶解度的因素有哪些？ ○主要有四个方面： 1）尺寸因素；2）结构因素； 3）负电性因素；4）电子浓度因素。 14、置换原子与间隙原子的固溶强化效果哪个大些？为什么？ ○1）间隙原子； 2）因为间隙原子引起的晶格畸变度大于置换原子，强化效果优于后者。 15、金属间化合物在结构和性能方面与固溶体有何不同？ ○1）金属间化合物具有独特的晶格形式，而固溶体保持溶剂的晶格形式； 2）固溶体有良好的综合机械性能，金属间化合物高硬度、高脆性、高熔点。 16、何谓固溶强化？ ○1）溶质原子的作用； 2）造成溶剂晶格发生不同程度地畸变，引起固溶体强度、硬度升高的现象。 17、何谓共晶反应？ ○一定成分的液相在一定的温度条件下同时结晶出来两种成分、结构均不相同的固相的反应。 18、何谓共析反应？ ○一定成分的固相在一定的温度条件下同时析出来两种成分、结构均不同的固相的反应。19、试比较共晶反应和共析反应的异同点。 ○1）不同点：一个是从液相中结晶出来，而另一个是从固相中析出来； 2）相同点：都同时生成两种成分、结构均不同的固相。 20、形状、尺寸相同的两个Cu-Ni合金铸件，一个含90%Ni，另一个含50%Ni,铸后自然冷却，

工程材料期末考试复习题集

第二章晶体结构与结晶简答题 1、常见的金属晶格类型有哪几种？它们的晶格常数和原子排列有什么特点？ 2．为什么单晶体具有各向异性，而多晶体在一般情况下不显示各向异性？ 3．在实际金属中存在哪几种晶体缺陷？它们对金属的力学性能有何影响？ 4．金属结晶的基本规律是什么？工业生产中采用哪些措施细化晶粒?举例说明。第三章金属的塑性变形简答题 7、多晶体的塑性变形与单晶体的塑性变形有何异同？答：相同——塑性变形方式都以滑移或孪晶进行；都是在切应力作用下产生塑性变形的。不同点——在外力作用下，各晶粒因位向不同，受到的外力不一致，分切应力相差大，各晶粒不能同时开始变形，接近45℃软位向先滑移，且变形要受到周围临近晶粒制约相互要协调；晶粒之间的晶界也影响晶粒的塑性变形。多晶体的塑性变形逐次逐批发生，由少数开始，最后到全部，从不均匀到均匀。 8．已知金属Pb、Fe、Cu的熔点分别为327℃、1534℃，1083℃、，试估算这些金属的再结晶温度范围?在室温下的变形属于冷加工还是热加工？ 9．说明产生下列现象的原因：（1）滑移面和滑移方向是原子排列密度最大的晶面和晶向；（2）晶界处滑移阻力最大；（3）实际测得的晶体滑移所需的临界切应力比理论计算的数值小的多；（4）Zn、α-Fe和Cu的塑性不同。作业： 1．解释下列名词：滑移、加工硬化 2．塑性变形的实质是什么？它对金属的组织与性能有何影响？ 3．何为塑性变形？塑性变形的基本方式有那些？ 4．为什么常温下晶粒越细小，不仅强度、硬度越高，而且塑性、韧性也越好？第四章二元合金 1．解释下列名词：合金、组元、相、相图、组织、固溶体、金属间化合物、晶内偏析。2．指出下列名词的主要区别：（1）置换固溶体与间隙固溶体（2）间隙相与间隙固溶体（3）相组成物与组织组成物答：相组成物：指构成显微组织的基本相，它有确定的成分与结构，但没有形态的概念。例：α和β 组织组成物：指在结晶过程中形成的，有清晰轮廓，在显微镜下能清楚区别开的组成部分。例：α、β、αⅡ、βⅡ、α+β。（4）共晶反应与共析反应 3．为什么铸造合金常选用有共晶成分或接近共晶成分的合金？用于压力加工的合金选用何种成分的合金为好？答：铸造性能：取决于结晶的成分间隔与温度间隔，间隔越大，铸造性能越差。压力加工性能好的合金通常是固溶体，应强度较低，塑性好，变形均匀不易开裂。

航道工程试卷

一、单选题（10题，每题1分，共10分） 1、弯道水流面流流向( a )，底流流向( )。l、A A、凹岸，凸岸 B、凸岸，凹岸 C、凹岸，凹岸 D、凸岸，凸岸 2、吹填工程质量等级应根据（ d ）三项指标进行综合评定。2、D A、平均超填高度、吹填高程偏差和压实度 B、吹填高程偏差、吹填土质和压实度 C、平均超填高度、压实度和吹填土质 D、平均超填高度、吹填高程偏差和吹填土质 3、船闸主要由( d )三个基本部分及相应的设备组成。3、D A、闸室、输水廊道、引航道 B、闸室、闸首、输水廊道 C、闸室、输水廊道、导航墙 D、闸室、闸首、引航道 4、汊道航道设计时，通航汊应选择在( a)的一汊。A发展冲刷 B、发生淤积 C、不冲不淤 D、冲淤交替 5、耙吸挖泥船挖泥作业时，应根据土质等选择合理的航速，对淤泥、淤泥质土和松散的砂，对地航速宜采用( b )。5、B A、1～2kn B、2～3kn C、3～4kn D、4～5kn 6、船闸施工时，混凝土潮湿养护的时间不应少于( )。6、B A、7d B、14d C、21d D、28d 7、调整两汊分流比可采用除( )之外的建筑物。7、B A、丁坝 B、平顺护岸 C、顺坝 D、锁坝 8、疏浚施工时，应定期对挖泥船的施工质量进行检测。一般情况下，斗式挖泥船、绞吸挖泥船每前进( )左右应检测一次。8、C A、30m B、50m C、100m D、150m 9、我国船闸按其设计最大船舶吨级分为( )级。9、C A、五 B、六 C、七 D、八 10、挖槽的抛泥区应选择在( )。10、D A、航道边缘 B、挖槽进口附近 C、挖槽出口附近 D、下深槽沱口二、多选题 1、航道尺度是指( )等的总称。1、A、B、C A、航道水深 B、航道宽度 C、航道弯曲半径 D、航道断面系数 2、船闸主体的主要分部工程是( )。2、B、C、D A、基槽开挖 B、上闸首 C、下闸首 D、闸室 3、( )对浅滩的冲淤演变有着直接的影响3、B、D A、河道的宽度 B、上游的来水量及其过程 C、河床的深度 D、上游的来沙量及其过程 4、航道炸礁常用方法有( )。4、A、B A、裸露爆破 B、钻孔爆破 C、峒室爆破 D、水中爆破 5、船闸集中输水系统可分为( )等类型。5、A、B、D A、短廊道输水 B、组合式输水 C、等惯性输水 D、闸门输水 6、整治断面设计，其基本参数是( )。6、A、B、D A、设计水位 B、整治水位 C、施工水位 D、整治线宽度 7、船闸的基本尺度是指( )。7、A、B、D A、闸室有效长度 B、闸室有效宽度 C、闸室有效高度 D、门槛最小水深

工程力学试卷及答案

绝密★启用前学院试卷纸 20 - 20 学年第一学期课程名称工程力学试卷类别 A □ B ■ C □ 印数考试班级命题教师题号一二三四五六总成绩核分人得分阅卷教师考试方式考试■ 考查□；闭卷■ 开卷□ 一、单项选择题（本大题共5 小题，每小题2分，共10分） 1、若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ，沿同一直线但方向相反。则其合力可以表示【 C 】 A 、12F F -u u r u u r B 、21F F -u u r u u r C 、12F F +u u r u u r 2、空间力对点之矩是【 B 】 A 、代数量 B 、矢量 C 、标量 3、一重W 的物体置于倾角为α的斜面上，若摩擦因数为f ，且tg α

工程材料问答题

习题1 材料的力学性能问答题请解释材料的工艺性能、使用性能和力学性能含义答：材料的工艺性能是指将材料加工成零件的难易性，包括可切削性、铸造性、锻压性、焊接性等。材料的工艺性好坏与所采用的加工方法有关。使用性能是指材料加工成零件后，是否好用、耐用，使用性能包括力学性能、物理性能、化学性能。力学性能是指材料受载荷作用时表现出的与变形、断裂相关的一系列性能，主要有强度、硬度、塑性、韧性、疲劳强度等。什么叫强度？常用的强度指标是哪两个？分别代表什么？答：强度——材料受静载荷作用时，抵抗塑性变形和断裂的能力。常用的强度指标是：屈服强度σs ——材料受静载荷作用时，抵抗塑性变形的能力。抗拉强度（强度极限）σb ——材料受静载荷作用时，抵抗断裂的能力。什么叫塑性？常用的塑性指标是哪两个？材料的塑性在工程上有何实用意义？答：塑性——材料在受载荷作用时，发生永久性变形的能力。常用的塑性指标是：延伸率δ、断面收缩率ψ。塑性在工程上的实用意义：塑性是变形加工（锻压）的条件。塑性较好的材料才可以进行变形加工。塑性好的材料，不易脆断，应用时安全性比较好。比较布氏硬度、洛氏硬度的测量方法、压头形状和硬度值有效范围。并指出各自的应用范围。洛氏硬度在测试时可以直接在读数表上读出硬度值。布氏硬度需根据测试条件和压痕直径查表才能得到硬度值。金属材料的硬度与抗拉强度之间存在什么关系？这种关系有什么实用意义？答：金属材料的硬度与强度有一定正比关系。在实际工作中，在不方便测试零件的强度时，常常通过测试其硬度来换算出强度，既简便，成本又低。但需要注意这样换算的数据是比较粗略的材料的力学性能指标有很多（如强度、塑性、硬度、冲击韧度等），但是在零件图上，常常只标注硬度值要求，这是为什么？答：测试强度、塑性需采用拉伸试验、测试韧性要用冲击试验，这些试验都是破坏性的，显然不适合于成品零件。

航道整治

名词解释：深泓线：沿河道各断面水深最大点的连线。交错浅滩：上下深槽在平面上交错的浅滩（水深不够）的河段。剪刀水：被两岸相对突出物挑引的两股水流，逐渐向下游收缩成一束，在平面上呈“V”形状的水流流态。下挑丁坝：坝轴线与水流交角α>900，坝头指向下游的丁坝。富裕水深：船舶在标准载重时，处于静浮状态船底龙骨下至河底的最小距离。整治水位超高值：整治水位超过设计水位的高程数值。跌水：纵向水面比降特别陡峻的水流流态。尖潭：交错浅滩上深槽的头部。变吃水：一种减小航道工程费用而获得较大的营运经济效益的航运措施，船舶结构吃水大于标准吃水，高水多运，在航道标准上规定同一级航道的标准水深有一个幅度，根据河流的情况确定工程标准。航道：为了组织水上运输所规定或设置的船舶航行（包括船拖木排）通道称为航道。优良河段：满足通航要求且常年稳定的河段。急流滩：因流急坡陡，航船上行困难的局部河段称为急流滩。泡水：山区河流中，较急速的底流，由河底向上涌升，冲破水面，四散奔腾，尤如开水沸腾，这种现象称为泡水。主导河岸：即在分沙导流作用中占主导作用的分叉河流的河岸。扫弯险滩：微弯形的弯曲河段，在弯道水流作用下，一般可成优良航道。整治线宽度：指整治水位时河面宽度。河相关系：冲积河流的河床在水流与河床的长期相互作用下，其几何形态与所在水文、泥沙状况所存在的某种函数关系。扫弯水：主流指向并紧贴急弯河段凹岸的水流。稳定深槽：采取工程措施，使河道中因水流冲刷或环流作用下形成的水深较深的局部水域或河段处于稳定状态。岛尾工程：建于江心洲尾，有时接一导流顺坝，使洲尾水流更加平顺相汇，减小互相顶托、对冲等不良影响，保证交汇处航道稳定。裁弯取直工程：为彻底改变河湾的航运和排洪条件，可考虑在狭颈处开挖新河，即裁弯取直工程。航道宽度：指设计最低通航水位时具有航道标准水深的宽度。航道断面系数：指设计最低通航水位时，航道过水断面面积与船舶（船队）标准在载量时的船舯横断面级的比值。净空高度：设计最高通航水位至建筑物底部的垂直距离。水流动力轴线：是水流中能量最大的一股水流，它的位置代表着水流主流流路。通航保证率：在规定的航道水深下，一年内能够通航的天数与全年天数之比，一般用百分率表示。填空题 1、航道应有以下基本要求：（1）应有足够的水深、宽度和弯曲半径。（2）适宜船舶航行的水流条件，包括适宜的流速、良好的流态等。 2、在浅滩水位与相对水深关系图中（如下图所示），为图线与横轴的夹角， >90°表明退水时浅滩冲刷， <90°表明退水时浅滩淤积， =90°表明退水时浅滩稳定。

最终版渠化工程课程设计--新三孔闸--姚海元

渠化工程课程设计新三孔闸工程设计指导老师：李绍武、张伟姓名：姚海元学号：3007205197 年级：2007级班级：港口航道与海岸工程二班学院：天津大学建筑工程学院完成时间：2010年12月17日

目录 1 工程概况 1.1 经济概况 1.2 工程建设的意义 1.3货运量预测 2 设计依据 3 基本条件 3.1 地形、地貌和地质条件 3.2 水文气象条件 3.3 水位水头 3.4 建筑物等级 3.5 船队、船型及货运量 3.6 材料供应及施工技术条件 4 船闸设计 4.1 船闸基本尺度确定 4.1.1闸室有效长度Lx 4.1.2闸室有效宽度Bx 4.1.3门槛水深H 4.2 各部分高程确定： 4.3 引航道 4.3.1引航道长度 4.3.2引航道宽度 4.3.3引航道最小水深 4.4 导航建筑物 4.5 人字闸门门扇基本尺度 4.5.1门扇长度 4.5.2门扇厚度 4.5.3门扇高度 4.6 闸首布置 4.6.1过闸时间初步计算 4.6.2输水阀门处廊道断面面积 4.6.3输水廊道高程确定 4.6.4验算流量系数 4.6.5闸首各部分尺度（门前段、门龛段、支持段、边墩厚度、闸首底板）4.7输水系统 4.7.1输水系统选择 4.7.2输水廊道 4.8船闸耗水 4.9闸室结构 4.9.1闸室结构形式比选 4.9.2防渗布置 4.9.3结构尺度 4.9.4结构稳定性验算

1 工程概况 1.1 经济概况北运河干流位于京津两大城市之间，主要流经北京市的通州区、河北省廊坊市的香河县、天津市的武清区，三区（县）总面积2939.08km2。农作物以种植小麦、玉米为主，平原低洼地区以种植水稻为主，粮食总产量97.91吨，是主要粮棉产区及蔬菜、副食品的主要生产供应基地之一。区内工业门类有建筑、化工、纺织、机械、建材、食品、造纸等，各区县沿河均建有经济开发区。区内农业生产总值51.75亿元，工业生产总值209.21亿元。区内交通发达，有京沪、京山、津蓟等铁路干线，以及京津塘、京沈高速公路，其他公路四通八达。拟建的新三孔闸，是自北运河（北关闸以下至屈家店）四保水船闸梯级渠化方案中的一座保水型船闸。北运河是海河北系的重要行洪排涝通道，是著名的京杭大运河的一部分。设计新三孔闸航道为VI级航道，设计通过船舶吨级为100t油船，船型总长为29-31m，型宽为5.0m，设计吃水为1.2-1.6m。船闸闸首、闸室按4级建筑设计，导航建筑物按5级设计。其中船闸建筑物等级设计为：主要水工建筑物4级，次要建筑物5级。初步估计2015年通航完成后，北运河的年货运量可达160万吨，约合十万多标箱，年客运量可达40万人次。作用水头H=8.0-4.8=3.2m，小于30m，拟建单线单级船闸。 1.2 工程建设的意义北运河是祖先为我们留下的宝贵物质财富，历史上曾在经济发展中发挥过重要作用。只是在近代，伴随着铁路和公路的兴起、水资源的短缺以及各类跨河建筑物的兴建，北运河失去了往日通航的功能。目前作为北京市以及沿河沥水排涝的通道仍在发挥着作用，同时也为沿河农业灌溉提供水源。随着我国经济向低碳、节能、绿色、环保方向发展，以及假日经济、休闲旅游业的兴起，文化产业的振兴，再加上北运河得天独厚的地理、文化优势，北运河通航必将获得新的生命力。 1.2.1北运河综合整治工程将从根本上提升京津地区的防洪能力海河流域是一个洪灾频发的区域，目前北运河仍然承担着较大的泄洪任务。由于北运河工程年久失修、防洪标准低、河道淤积严重、支流泄量增加、险工险段多，致使北运河的防洪标准由原设计的20年一遇降低到不足10年一遇；蓄滞洪区滞洪能力亦因围堤超高不足而大大降低。另外，随着北京市城市化水平的提高，北运河支流通惠河、凉水河的涝水流量增加，加大了北运河下游地区防洪压力。因此，每到洪汛期，北运河的防洪任务十分艰巨。根据国务院批准的《北三河防洪规划》，北运河综合整治工程按50年一遇洪水标准设防，通过扩挖、疏浚河道主槽、加高培厚左右堤防等方式，抬高北运河的防洪标准；同时治理险工险段，改扩建穿堤建筑物。综合治理工程完成后，北运河上段（北关闸～土门楼段）主槽宽度由原设计60~100m扩宽到80~140m，设计流量将由850~1346 m3/s提高到1155~2410m3/s，设计水位抬高0.67米；下段木厂闸~筐儿港枢纽段主槽底宽约32米，设计流量300 m3/s。北运河综合治理工程将完善北运河行洪方案，进一步提升京津地区的防洪能力。 1.2.2北运河的通航将形成一条京津间小黄金水道京津之间的运输量逐年递增。目前正在建设的京津第三条高速公路就是为了缓解京津间运输紧张状况而起动的项目。从长远来看，京津再规划第四条高速公路的可能性不大。高速公路虽然方便、快捷，但占用耕地多，拆迁量大，污染大。根据各种统计资料估算，2007年京津之间的年运输量达1200万吨，并且随着社会经济的发展，两城市之间的货运量会逐渐增多，初步估计2010年达2000万吨。北运河的通航，

工程材料期末试题及解答

第一章一、填空题 1．工程材料按成分特点可分为金属材料、非金属材料、复合材料；金属材料又可分为有色金属和黑色金属两类；非金属材料主要有无机非金属、有机非金属；复合材料是指。 2．金属材料的力学性能主要包括强度、硬度、塑性、韧性等；强度的主要判据有屈服点和抗拉强度，强度和塑性可以用拉伸试验来测定；洛氏硬度测量方法简便、不破坏试样，并且能综合反映其它性能，在生产中最常用。 3．理解静拉伸试验过程和应力-应变曲线图。二、判断题材料所受的应力小于屈服点σs时，是不可能发生断裂的。（×）第二章 1 名词解释晶体：指其原子（原子团或离子）按一定的几何形状作有规律的重复排列的物体过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度变质处理：有意地向液态金属中加入某些变质剂以细化晶粒和改善组织达到提高材料性能的目的。各向异性：在晶体中，由于各晶面和各晶向上的原子排列密度不同，因而导致在同一晶体的不同晶面和晶向上的各种性能的不同形核率：在单位时间内，单位体积中所产生的晶核 2 填空三种常见的金属晶格体心立方，面心立方，密排六方。晶体缺陷的形式包括点缺陷，线缺陷，面缺陷。 3 问答 1 简述形过冷度和难熔杂质对晶体的影响。答：过冷度影响：金属结晶石，形核率和长大速度决定于过冷度。在一般的液态金属的过冷范围内，过冷度愈大，形核率愈高，则长大速度相对较小，金属凝固后得到的晶粒就愈细；当缓慢冷却时，过冷度小，晶粒就粗大。难熔杂质的影响：金属结晶过程中非自发形核的作用王伟是主要的。所以某些高熔点的杂质，特别是当杂质的晶体结构与经书的晶体结构有某些相似时将强烈的促使非自发形核，大大提高形核率。 2 简述铸锭的组织结构特点。答：铸锭是由柱状晶粒和等轴晶粒组成的，组织部均匀，不同形状的晶粒对性能由不同的影响。 3．凝固过程中晶粒度大小的控制。答：主要有两种方法：1增大过冷度，2变质处理第三章 1.金属塑性变形是在什么应力作用下产生的？金属的塑性变形有哪几种基本方式？它们之间有何区别金属的塑性形变是在切应力的作用下产生的。金属的塑性形变有滑移和孪生两种形式。它们之间的区别是：1滑移是金属键一个个断裂，而孪生是孪生面上的键同时发生断裂；2孪生之后，虽然晶体结构为改变，但孪生的晶体的晶格位向已经发生改变。 2.塑性变形对金属的组织、结构和性能有哪些影响？组织结构影响：当工件的外形被拉长或者压扁时其内部的晶粒的形状也被拉长或压扁。性能影响：强硬度提高，塑韧性降低，电阻增加，耐腐蚀性降低 3.什么叫再结晶？再结晶前、后组织和性能有何变化？当变形金属加热至较高温度，原子具有较大扩散能力时，会在变形最激烈的区域自发的形成新的细小等轴晶粒称为再结晶。再结晶前后组织上的变化是，在形变激烈能量高的地方形核。性能上的变

交通部水运监理工程师资格考试模拟试题及答案航道工程大纲、试题及答案

《航道工程》（一）考试目的与要求本科目测评考生对航道工程特点的认识，考查考生对航道工程的施工方案、工艺及施工组织的熟悉程度。重点测评考生对设计、施工规范及工程质量检验评定标准的掌握程度，以及考生对影响工程质量原因分析及解决施工中容易出现的质量问题的能力。要求考生对大纲中的内容分别做到了解、熟悉、掌握，并在理解的基础上将航道工程的基本理论在监理工作中灵活地运用。（二）主要考试范围航道整治、疏浚与吹填工程、通航建筑物等工程的设计、施工及航道测量的基础知识，航道工程质量控制与检验。（三）主要考试内容 1、整治工程了解：（1）整治工程的基本概念（2）天然河流的主要特性及河道演变的基本规律（3）整治工程设计与布置原则，常用整治建筑物结构形式及特点熟悉：（1）整治建筑物的常规施工工艺和施工方法（2）护岸工程的常用结构形式、常规施工工艺、施工方法掌握：（1）影响整治建筑物、护岸建筑物施工质量的主要因素（2）整治建筑物及护岸施工质量控制要点与质量检验，常用检测手段和方法，监理工程师在施工监理中的主要工作内容 2、疏浚与吹填工程了解：（1）疏浚工程、航道爆破工程、吹填工程的基本概念

（2）挖槽设计的基本要求，抛泥区选择的原则（3）常用挖泥船及其适用范围熟悉：（1）吹填工程对土质的要求（2）航道爆破工程的质量要求及安全控制方法（3）吹填围堰的主要型式及布置原则掌握：（1）疏浚工程、吹填工程质量控制要点和质量检验（2）常用航道测量手段和方法（3）监理工程师在疏浚和吹填工程施工监理中的主要工作内容 3、通航建筑物了解：（1）通航建筑物（船闸、升船机）工作原理、组成及类型（2）船闸的常用结构形式熟悉：船闸结构各部分的常规施工工艺、施工方法掌握：（1）船闸施工质量控制要点与质量检验（2）船闸施工质量控制中主要的检测手段和方法（3）监理工程师在船闸施工监理中的主要工作内容（四）主要参考书目与文献 1、规范、标准（1）航道整治工程技术规范（JTJ312-2003）（2）疏浚岩土分类标准（JTJ/T320-96）（3）疏浚工程技术规范（JTJ319-99）（4）疏浚工程质量检验评定标准（JTJ324-96）（5）水运工程爆破技术规程（JTJ286-90）（6）港口及航道护岸工程设计与施工规范（JTJ300-2000）（7）船闸总体设计规范（JTJ305-2001）（8）船闸输水系统设计规范（JTJ306-2001）

工程力学简答题

工程力学简答题一、工程力学范畴内失效的有哪三类？ 1）强度失效，是指构件在外力作用下发生不可恢复的塑性变形或发生断裂。 2）刚度失效，是指构件在外力作用下产生过量的弹性变形。 3）稳定失效，是指构件在某种外力作用下，其平衡形式发生突然转变。二、刚体系统的平衡问题的特点与解法 1）整体平衡与局部平衡的概念系统如果整体是平衡的，则组成系统的每一个局部以及每一个刚体也必然是平衡的。 2）研究对象有多种选择要选择对的对象，才能解决问题。 3）对刚体系统作受力分析时，要分清内力和外力内力和外力是相对的，需视选择的研究对象而定。研究对象以外的物体作用于研究对象上的力称为外力，研究对象内部各部分间的相互作用力称为内力。内力总是成对出现，它们大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 4）每个刚体上的力系都必须满足平衡条件刚体系统的受力分析过程中，必须严格根据约束的性质确定约束力的方向，使作用在平衡系统整体上的力系和作用在每个刚体上的力系都满足平衡条件。三、材料的基本假定 1）均匀连续性假定假定材料无空隙、均匀地分布于物体所占的整个空间。根据这一假定，物体内的受力、变形等力学量可以表示为各点坐标的连续函数，从而有利于建立相应的数学模型。 2）各向同性假定假定弹性体在所有方向上均具有相同的物理和力学性能。根据这一假定，可以用一个参数描写各点在各个方向上的某种力学性能。 3）小变形假定假定物体与外力作用下所产生的变形与物体本身的几何尺寸相比是很小的。根据这一假定，当考察变形固体的平衡问题时，一般可以略去变形的影响，因而可以直接应用工程静力学方法。四、绘制剪力图和弯矩图的两种方法 1）绘图法，根据剪力方程和弯矩方程，在和坐标系中首先标出剪力方程和弯矩方程定义域两个端点的剪力值和弯矩值，得到相应的点；然后按照剪力和弯矩方程的类型，绘制出相应的图线，便得到所需要的剪力图和弯矩图。 2）公式法，先在和坐标系中标出控制面上的剪力和弯矩数值，然后应用载荷力度、剪力、弯矩之间的微分关系，确定控制面之间的剪力和弯矩图线的形状，无需首先建立剪力方程和弯矩方程。