2008河海大学水力学试题及答案
2008河海大学水力学试题及答案
河海大学水力学试卷08一\选择题部分（1）在水力学中，单位质量力是指（答案：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（答案：d）a、重合；b、平行c、相交；d、正交。
（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（答案：d ）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。
（5）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（答案：b）a、8；b、4；c、2；d、1。
（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答案：ca、层流区；b、紊流光滑区；c、紊流过渡粗糙区；d、紊流粗糙区（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为答案：ca、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m（8）在明渠中不可以发生的流动是（答案：c ）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。
（9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（答案：b）。
a、均匀缓流；b、均匀急流；c、非均匀缓流；d、非均匀急流。
（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答案：ba、缓流；b、急流；c、临界流；（11）闸孔出流的流量Q与闸前水头的H（答案：d ）成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方（12）渗流研究的对象是（答案：a ）的运动规律。
a、重力水；b、毛细水；c、气态水；d、薄膜水。
（13）测量水槽中某点水流流速的仪器有答案：ba、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰（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答案：da、1米，λQ =1000；b、10米，λQ =100；c、1米，λQ =100000；d、10米，λQ=100000。
2008河海大学流体力学学试题及答案
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 （2） 液 体 中 某 点 的 绝 对 压 强 为 100kN/m ， 则 该 点 的 相 对 压 强 为 2kN/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 hk，弗汝德数 Fr 1。 （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 Ts 水击相长 Tr 的水击，称为直接 水击，把 Ts Tr 的水击称为间接水击。 (9) a2 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。
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 2 v H 0 0 0 0 2 0.5 (5 分) 2g 求得喷嘴出口流速和流量为 v2 2 g 5 9.9 m s
3
河海大学水力学考研真题版
和雷诺敌Re都相同，则沿程水头损先之问的关系为()
(I) hfA=hfB(2)hfA> 11代
(3) hfA< hfB(4)不能确定
三计算题(80分)
1.图示为泄水洞进口设E-S立平面闸门AB.门高皆3◎门宽b=2m•门顶
分长，各段橇率相同）（5分）
机密
2绘出作用在平面AB上的静水压强分布图，并标出大小和方向。（5分）
四、计算题〈65分）
1.某水闸地墓的灌潦潦网如图所示.已知Hi = 10i,H2=2i・闸底
板厚度d=0.5bo地基港滾系数k=l X10-61/So
求：（1）闸底A歳湧流压强Pa；
（2）网格B的平均渗滾速度ub（As=1.5b）;
(1)计算通过集道流童Q;
(2)判别渠中水流是急流还是缓渝。(10分)
4・图示为竪直隔板上有一矩形孔口，孔高”1■，孔宽b=3no有一直径D=2・的圆柱将其堵塞。隔板两摘充水，已知h=2i,z=0.6ino
(1)绘制圆柱面上的水平分力的压强分布图和垂直分力的压力体图。
(2)求作用在圆柱面的胖水总压力的大小及方向。仃o分)
（）
5.紊诒力H流生養轴线圧管第如的怎谒:饭汹门:：：等于零° （'
•:；=：:怎沅的总水头线沿溉殺 氓肝立厅匕人嘗:;住右升可肾，
J
7.左淀巧斷面单包肚虽隧水深的忙二而匕恣流时断而幷位能虽随水深
的瑙大而减小。（）
& :密流槐型流速与IX实滲流流速甕铉和尋.（）
9.水洼波传播的一个周2L/C.（}
1G.两个液流只要在相应点的速度和加遠度的大小成比例，则两个液流就是 运动栢似。（）
水力学06,0708年试卷及答案说课讲解
水力学06, 07. 08年试卷及答案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。
2 2答：总流伯努利方程为：Z1-1 匚A Z2—2 -^― h l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P—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。
V2——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。
2gh l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PH p Z —代表总流过流断面上单位重量流体的平均势能H Z - ^代表—棚能2 2P，P V Pm lmVm3. 长度比尺为40的传播模型实验，测得船速为和原型船舶所受到的波浪阻力（以重力作用为1.2m/s时模型受到的波浪阻力为0.03N，试求原型船速答：根据牛顿一般相似原理：力的比例尺: F p F m弗罗特数法则 F r也兰- gL p gL m即h f ^4 ------------ v av 其中a ^4 -------------- 当流体，管长，管径一定时 a 为定量，所以层流中Ld 2g Ld 2gh f v1.75量，所以光滑区h f v ,2当流体，管长，管径一定时 c 为定量，所以粗糙区 h f v5.简述明渠均匀流发生的条件和特征。
河海大学水力学真题答案(03~09)
这四组概念之间并无必的关系。 9. √
【参考答案】流体质点做圆周运动不一定是有旋运动，流场中各点的旋转角速度 0 的 液流运动称为有旋流动。
10．
√
【参考答案】相对压强可以大于、等于或小于零。 二、选择题（每题 2 分，共 20 分） 1. （2）
【参考答案】对于能量方程： z1
p1 1v12 p v2 z2 2 2 2 hw g 2g g 2g
ax 2 y by 2 f ( x) 求 y 的导函数，与
出 f ( x) ，从而确定 。 6.【参考答案】由能量方程：
2 2 p1 v1 p2 v2 z1 z2 h g 2g g 2g m
1 2
p1 p2 l v2 100 v 2 v2 hm 1.5 166.7 g d 2g 0.6 2 g 2g v2 0.009 2g l v 2 100 H 0.009 15m d 2 g 0.6 1 1 R 6 60.74 n 8g C 0.021 C
2.
×
【参考答案】根据 yD yC
lC l , 一般来言， C 0 ，则 yD yC ，即压力中心 D 点在 yC A yC A
受压面积的形心点以下，这是压强分布规律导致的必然结果：只有在受压面为水平面的 情况下，平面上压强分布是均匀的，压力中心 D 与形心 C 重合。 3. √
【参考答案】定义：如果原型与模型上相应点上作用的同名力方向相同，大小成某一固 定比例，则称为动力相似。 【点评】力学相似的条件： ①几何相似：原型与模型所有相应线段长度维持一定比例。 ②运动相似：原型与模型所有相应点的速度，加速度大小维持一定比例，方向相同。
河海大学2000-2013年水力学历年真题(含答案)高分经验分享
---------------------------------------装---------------------------------------订-------------------------------------------线-----------------------------------------------
（1）逐渐升高（2）逐渐降低（3）与管轴线平行（4）无法确定
10．雷诺数的物理意义是
（）
（1）重力与惯性力之比
（2）重力与粘滞力之比
（3）粘滞力与惯性力之比 （4）惯性力与粘滞力之比
三、作图题（每题 5 分，共 10 分）
1．绘出下列两段不同糙率棱柱形渠道的水面曲线。（渠道每段都充分长）
N
i>ic
S2
m0.5 / s ，沿程阻
力系数为
。
2．恒定流动的_______加速度为零，均匀流动的___ ___加速度为零。
3．雷诺数的物理意义是表示惯性力和
力之比；而佛汝德数的物理意义是表
示惯性力和 力之比。
4．明渠层流的流速分布为
形；而恒定渐变渗流的流速分布为
形。
5．平底水闸闸下出流的水跃淹没系数表示的是
和
C．恒定均匀紊流
D．恒定均匀层流
9．两沿程阻力系数相同且长度相同的并联圆形管道，已知 d1 = 2d2 ，则流量之比
Q1 : Q2 为(
)
A．1 : 2 B．1 : 22.5 C．1 : 28 / 3
D．1 : 216 / 3
二、填空题（在空格中填写正确答案）
1．有一管径 d=4m 的管道，其糙率 n=0.025，则谢才系数为
4．渗流的达西定律既适用于层流也适合于紊流。
河海大学水力学试题及答案
1．选择题部分（一）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（二）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（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。
河海大学水力学2003年至2007年真题及答案
河海大学 2003 年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目名称：水力学 一、是非题（每题 2分，共 20 分）1．紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数 与雷诺数。
（ ）2．断面单位能量 E s 沿流程总是减小的。
（ ） 3．计算消力池池深和池长时，设计流量一般选择使池深和池长最大的流量。
（ ） 4．渗流的达西定律既适用于层流也适合于紊流。
（ ） 5．在恒定均匀流中，沿程水头损失与速度的平方成正比。
（ ）6．两个液流在重力作用下的动力相似条件是它们的弗劳德数 F r 相等。
（ ）7．因为各并联支管的长度、 直径及粗糙度可能不同， 因此在各支管的水头损失也不同。
（ ） 8．均匀流可以是恒定流，也可以是非恒定流。
（ ） 9．流体质点做圆周运动不一定是有旋运动。
（ ） 10．相对压强可以大于、等于或小于零。
（）二、选择题（每题 2分，共 20 分） 1．当水流流态从层流转变为紊流后，过水断面上水流动能校正系数和动量校正系数 将2．溢流坝下泄水流收缩断面水深的跃后水深为，此时下游水深为，则形成远离水跃的条件是 （ ）（1）h t h co2（ 2） h t h co2 （3） h t h co2（ 4）无法确定3．渗流模型流速与实际渗流流速相比较（ ）（1）前者大于后者 （ 2）二者相等 （3）前者小于后者（ 4）无法比较4．明渠的临界水深决定于（ ）（1）流量和底坡 （ 2）断面形状、尺寸和底坡1）均增大3） 增大、减小2）均减小4） 减小、 增大3）流量和糙率（4）流量和断面形状、尺寸5．均匀流断面和渐变流断面上的动水压强1）均按静水压强规律分布2）前者按静水压强规律分布，后者不静水压强规律分布3）前者不静水压强规律分布，后者静水压强规律分布4）均不按静水压强规律分布6．下列哪个条件满足时，明渠水流是缓流1) F r 12) F r 13) F r 14）无法确定7．毕托管可以用来测1）脉动流速（2）时均流速（3）脉动流速（4）脉动压强8．满足dE s/ ds 0条件的流动是1）非均匀渐变缓流非均匀渐变急流3）均匀流4）临界流9．有压管流，管轴线水平，管径逐渐增大且通过的流量不变，其总水头线沿流向应（1）逐渐升高（2）逐渐降低（3）与管轴线平行（4）无法确定10．雷诺数的物理意义是1）重力与惯性力之比2）重力与粘滞力之比3）粘滞力与惯性力之比4）惯性力与粘滞力之比三、作图题（每题 5 分，共10 分）C 1．绘出下列两段不同糙率棱柱形渠道的水面曲线。
河海大学811水文学原理2008年真题答案
1、答案：闭合流域年水量平衡方程式P=E+R+△w闭合流域多年水量平衡方程式：P0=E0+R0E0=P0-R0 =1015-540=475mm2、答案：饱和土壤的土水势由静水压力势和重力势构成：φ=φp+φg非饱和土壤的土水势由基质势和重力势构成：φ=φm+φg特点：a.饱和土壤水力传导度为常数，非饱和土壤水力传导度为土壤含水量的函数;b.水力传导度随土壤含水量的增加而增加，干燥土壤的水力传导度最小，当土壤含水量达到饱和时，水力传导度最大。
3、答案：降雨强度i，下渗能力fp，稳定下渗率fc，下渗率f①i≥fp时，按下渗能力下渗，下渗率f=下渗能力fp；②i＜fc时，按雨强下渗，下渗率f=降雨强度i；③fc＜i＜fp时，先按雨强下渗再按下渗能力下渗，即先f=i，后f=fp。
4、答案：蒸发率：单位时间从单位蒸发面面积逸散到大气中的水分子数与从大气中返回到蒸发面的水分子数的差值（当其为正值时）称蒸发率。
蒸发能力：是供水不受限制即充分供水条件下的蒸发率。
两者的关系：a.蒸发能力总是大于或等于同气象条件下的蒸发率；b.当土壤含水量达到饱和时，蒸发率最大，达到蒸发能力。
5、答案：超渗地面径流：有界面即地面，有供水即降雨，降雨强度大于下渗能力。
地下水径流：有供水，包气带薄，地下水位高，在地下水面以上，包气带下界面上存在支持毛管水带，整个包气带土壤含水量达到田间持水量。
6、超渗产流：①产流量R取决于降雨强度i和下渗能力fp；②产流时土壤含水量仍未达到田间持水量；③径流成分单一。
蓄满产流：①产流量R取决于降雨量P和初始土壤含水量w0；②产流时土壤含水量已经达到田间持水量；③径流成分复杂。
7、①降雨空间分布不均，由于太阳能在地球上分布不均，而且时间也有变化，导致降雨时空分布不均，其地理位置、气旋、台风路径也有影响；②下垫面条件分布不均，如土壤性质、植被、初始土壤含水量不同；③各处产流类型的差异，有的地方满足产流条件先产流，有的地方后产流，有的地方甚至不产流。
(最新完整版)水力学试题带答案
(最新完整版)水力学试题带答案一、选择题（每题10分，共40分）1. 在流体静力学中，下列哪个物理量是流体平衡的充分必要条件？A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流体的压力D. 流体的速度答案：C2. 下列哪个方程描述了流体运动的连续性方程？A. 纳维-斯托克斯方程B. 伯努利方程C. 连续性方程D. 能量方程答案：C3. 在理想流体中，下列哪个现象是不可能发生的？A. 流线B. 旋涡C. 涡旋D. 涡街答案：B4. 当流体在管道中流动时，下列哪个因素会导致流体压力降低？A. 流速增加B. 流速降低C. 流体温度升高D. 流体温度降低答案：A二、填空题（每题10分，共40分）1. 流体力学的基本假设之一是______。
答案：连续性假设2. 在流体力学中，流体的粘度表示流体的______。
答案：内摩擦力3. 在伯努利方程中，流速与压力的关系是______。
答案：流速越大，压力越小4. 流体在管道中流动时，管道截面积减小，流速______，压力______。
答案：增大，减小三、判断题（每题10分，共30分）1. 流体静力学是研究流体运动规律的学科。
（）答案：错误2. 流体的密度与流体的温度有关。
（）答案：正确3. 在理想流体中，涡旋是不可能发生的。
（）答案：正确四、计算题（共30分）1. （20分）一水平管道直径为200mm，管道中流速为2m/s，流体密度为1000kg/m³，求管道中的压力差。
解题过程：由连续性方程可知，流速与管道截面积成反比。
设管道截面积为S，流速为v，则有：S1v1 = S2v2其中，S1为管道入口截面积，v1为管道入口流速；S2为管道出口截面积，v2为管道出口流速。
将已知数据代入上式，得：π(0.1)² × 2 = π(0.1)² × v2解得：v2 = 4m/s由伯努利方程可知：p1 + 1/2ρv1² = p2 + 1/2ρv2²将已知数据代入上式，得：p1 + 1/2 × 1000 × 2² = p2 + 1/2 × 1000× 4²解得：p1 - p2 = 2000Pa2. （10分）一水池中水位高度为10m，求水池底部的压力。
08年试卷及答案(可编辑修改word版)
p u p u 2 2008一、填空题1. 理想流体是指 忽略了粘滞力的流体2. 某变径管两断面的雷诺数之比为 1/4，则其管径之比为 4/13. 绝对压强是以没有气体分子存在的 当地大气压 Pa 为基准算起的压强。
4. 流线上各质点的 流速 都与该线相切。
5. 均匀流动中沿程水头损失于切应力成 正比 关系6. 沿程直径不变，流量也不变的管道称为 均匀管。
7. 孔口自由出流和淹没出流的计算公式相同，各项系数相同，但 H 代表意义 不同。
8. 均匀流是流体中质点的 位变 加速度为零的流动。
9 石油输送管路的模型试验，要实现动力相似，应选用相似准则是 Fr 弗罗特准则10. 明渠水流模型试验，长度比尺为 4，模型流速为 2m/s 时，则原型中的流速为 0.5m/s二．简答题11. 文字描述牛顿内摩擦定律。
du 答：流体的内摩擦力与其速度梯度成正比，与液层的接触面积 A 成正比，与流体的性质dy有关 ，而与接触面积的压力无关 即 F =A du。
dy12 写出理想元流的伯努利方程，并说明其物理意义和使用条件。
2答： z + + 2g= cp其中 z 表示单位重量流体所具有的位能。
表示单位重量流体所具有的压强势能u表示单位重量流体所具有的动能，， z +2gp表示单位重量流体所具有的总势能2z + + 2g表示单位重量流体所具有的机械能。
13. 简述明渠均匀流发生的条件和特征。
答：明渠均匀流发生的条件：明渠均匀流只能出现在底坡不变，断面形状，尺寸，壁面粗糙系数都不变的长直顺坡渠道中。
明渠均匀流的流线是相互平行的直线，因此具有以下特征：（1） 过水断面的形状，尺寸及水深沿程不变。
（2） 过水断面上的流速分布，断面平均流速沿程不变。
（3） 总水头线、水面线及渠底线相互平行。
所以，总水头线坡度（水力坡度）J ，水面线坡度（测压管水头线坡度）J p 和渠道底坡 i 彼此相等，即 J= J p =i 。
河海大学初试水力学试卷03—09(有错误)试题
河海大学初试水力学试卷03—09(有错误)试题考试科目名称：水力学一、是非题（每题2分，共20分）1．紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数与雷诺数无关。
（）2．断面单位能量E沿流程总是减小的。
（）3．计算消力池池深和池长时，设计流量一般选择使池深和池长最大的流量。
（）4．渗流的达西定律既适用于层流也适合于紊流。
（）5．在恒定均匀流中，沿程水头损失与速度的平方成正比。
（）6．两个液流在重力作用下的动力相似条件是它们的弗劳德数Fr相等。
（）7．因为各并联支管的长度、直径及粗糙度可能不同，因此在各支管的水头损失也不同。
（）8．均匀流可以是恒定流，也可以是非恒定流。
（）9．流体质点做圆周运动不一定是有旋运动。
（）10．相对压强可以大于、等于或小于零。
（）二、选择题（每题2分，共20分）1．当水流流态从层流转变为紊流后，过水断面上水流动能校正系数和动量校正系数将（）（1）均增大（2）均减小（3）增大、减小（4）减小、增大2．溢流坝下泄水流收缩断面水深的跃后水深为，此时下游水深为，则形成远离水跃的条件是（）（1）hthco2（2）hthco2（3）hthco2（4）无法确定3．渗流模型流速与实际渗流流速相比较（）（1）前者大于后者（2）二者相等（3）前者小于后者（4）无法比较4．明渠的临界水深决定于（）（1）流量和底坡（2）断面形状、尺寸和底坡（3）流量和糙率（4）流量和断面形状、尺寸5．均匀流断面和渐变流断面上的动水压强（）（1）均按静水压强规律分布（2）前者按静水压强规律分布，后者不静水压强规律分布（3）前者不静水压强规律分布，后者静水压强规律分布（4）均不按静水压强规律分布6．下列哪个条件满足时，明渠水流是缓流（（1）Fr1（2）Fr1（3）Fr1（4）无法确定7．毕托管可以用来测（（1）脉动流速（2）时均流速（3）脉动流速（4）脉动压强8．满足dE/d0条件的流动是（（1）非均匀渐变缓流（2）非均匀渐变急流（3）均匀流（4）临界流9．有压管流，管轴线水平，管径逐渐增大且通过的流量不变，其总水头线沿流向应（（1）逐渐升高（2）逐渐降低（3）与管轴线平行（4）无法确定10．雷诺数的物理意义是（（1）重力与惯性力之比（2）重力与粘滞力之比（3）粘滞力与惯性力之比（4）惯性力与粘滞力之比三、作图题（每题5分，共10分）1．绘出下列两段不同糙率棱柱形渠道的水面曲线。
河海大学水力学2003年至2007年真题及答案
河海大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目名称：水力学一、是非题（每题2分，共20分）1．紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数λ与雷诺数。
（ ）2．断面单位能量s E 沿流程总是减小的。
（ ）3．计算消力池池深和池长时，设计流量一般选择使池深和池长最大的流量。
（ ）4．渗流的达西定律既适用于层流也适合于紊流。
（ ）5．在恒定均匀流中，沿程水头损失与速度的平方成正比。
（ ）6．两个液流在重力作用下的动力相似条件是它们的弗劳德数r F 相等。
（ ）7．因为各并联支管的长度、直径及粗糙度可能不同，因此在各支管的水头损失也不同。
（ ）8．均匀流可以是恒定流，也可以是非恒定流。
（ ）9．流体质点做圆周运动不一定是有旋运动。
（ ）10．相对压强可以大于、等于或小于零。
（ ）二、选择题（每题2分，共20分）1．当水流流态从层流转变为紊流后，过水断面上水流动能校正系数α和动量校正系数β将 （ ）（1）均增大 （2）均减小（3）α增大、β减小 （4）α减小、β增大2．溢流坝下泄水流收缩断面水深的跃后水深为，此时下游水深为，则形成远离水跃的条件是 （ ）（1）2t co h h = （2）2t co h h >（3）2t co h h < （4）无法确定3．渗流模型流速与实际渗流流速相比较 （ ）（1）前者大于后者 （2）二者相等（3）前者小于后者 （4）无法比较4．明渠的临界水深决定于 （ ）（1）流量和底坡 （2）断面形状、尺寸和底坡（3）流量和糙率 （4）流量和断面形状、尺寸5．均匀流断面和渐变流断面上的动水压强 （ ）（1）均按静水压强规律分布（2）前者按静水压强规律分布，后者不静水压强规律分布（3）前者不静水压强规律分布，后者静水压强规律分布（4）均不按静水压强规律分布6．下列哪个条件满足时，明渠水流是缓流 （） （1）1r F > （2）1r F =（3）1r F < （4）无法确定7．毕托管可以用来测 （） （1）脉动流速（2）时均流速（3）脉动流速（4）脉动压强8．满足/0s dE ds =条件的流动是 （） （1）非均匀渐变缓流 （2）非均匀渐变急流（3）均匀流 （4）临界流9．有压管流，管轴线水平，管径逐渐增大且通过的流量不变，其总水头线沿流向应（） （1）逐渐升高（2）逐渐降低（3）与管轴线平行（4）无法确定10．雷诺数的物理意义是 （） （1）重力与惯性力之比 （2）重力与粘滞力之比（3）粘滞力与惯性力之比 （4）惯性力与粘滞力之比三、作图题（每题5分，共10分）1．绘出下列两段不同糙率棱柱形渠道的水面曲线。
河海大学水力学考研真题试卷
共£页第尤页河海大学水力学考研真题试卷机密河海大学2^0年攻读器士学位研究生入学考试试题 名称：水力哮.J一. 是非题（3分丿I 只要下游水位超过实用堰堆顶一定是淹没出流. 2层流可以是渐变流也可以是急变流E 3管莹光滑的管于一定是水力光滑管.4水流总是从斯面压强大的地方流到断面压强小的地方.5.图示中文第里管中A 、B 两点的压强差PA ・P B = 12.6γΛħ .（〉 水的比堇为Y ・二、填充题GO 分） 1.进行壇潦模熨试榦，婆變模型水流与凛Si 水海相IH ・必须滿足的条件是 ____________________ ■若模型长度岀尺选用A 1 = IOO 1当原SliS 量 Q∣J =IoOOl 3∕sM, MΛ⅛⅛⅛BQ M ≈ ______________ ◎2. 在水击计算中，把阀门关闭时间T ■小于水击ffi ⅛t r =2L∕C的水击称为 _________ 水击；把TJs 的水击称为 ____________水击3.渗潦權塑流谨与真实渗潦流速的关系是__________________________________ ___4.泄水建筑物下游谧常有_____________________ ____________________ ____............ 寻三种消能措施。
5.缓谎时，h _______ he.V __________ VO , Fr __________dE∙∕dh _______________ O e（填写 > .=：或〈）6.矩形断面渠道，水深h=lιs,单宽流量q≡=5'∕s.∙,则该水涼的弗劳徳数Fr= ■一•属于….潦。
7.秦潦粗糙区的沿程水头损失h（与断面平均涼速▼的_■次方成正比,其沿程水头损失系数入与__________________ 有关。
8.岡管均匀层涼过水断面上的潦速分布符合 _______________ 規律，其*大漁速为断面平均流速的一.■倍。
《水力学》期末模拟题+答案
2008 级给水排水工程《水力学》复习题一、判断题 （每题 1 分，共 10 分）（对的打√，错的打×）1、静止液体有粘滞性，所以有水头损失。
（ × ）2、缓坡上一定产生缓流。
（ × ）3、堰的应用过程中，通常流量系数 mmd。
（ × ） 4、前提条件相同，采用实用堰的过流能力大于宽顶堰。
（ √） 5、挖深式消力池的出口是折线型实用堰，而消力坎式消力池的出口是宽顶堰。
（ × ） 6、水流由急流过渡到缓流时一定会产生水跃。
（ √ ）7、粘滞性和固体边界的影响是液体产生能量损失的内因。
（ × ） 8、断面比能沿流程总是减小的。
（ × ） 9、测压管水头线总是沿程下降的。
（ × ） 10、临界水深和正常水深都与渠道的糙率、底坡有关。
（× ）11、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。
（√）12、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。
(×)13、园管中层流的雷诺数必然大于3000。
× 14、明槽水流的急流和缓流是用Fr 判别的，当 Fr ＞ 1 为急流。
(√ ) 15、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。
（×） 16、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。
（×） 17、达西定律适用于所有的渗流。
（×） 18、闸孔出流的流量与闸前水头的1/2 次方成正比。
（√） 18、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。
(√ )19、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。
(√ ) 20、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。
（×） 21、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
√ 22、陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。
(√ ) 23、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。
河海大学 水力学复习
液体的连续介质模型：宏观小，微观大;/13600;/100033m kg m kg ==水银水ρρ牛顿内摩擦定律：dyduA F dy du AF μτμ===; ）（运动黏度：）（动力黏度：/s m ;.a 2νμs P 牛顿流体：水、空气、汽油、酒精和水银 压缩性：ββ1;=-=K dp V dV 体积弹性系数体积压缩系数 静水压强：静水压强方向垂直指向作用面静止液体中任一点处各个方向的静水压强的大小相等，与该作用面的方向无关等压面上任意点处的质量力与等压面正交 水静力学基本方程：C gpz gh p p =++=ρρ;0 标准大气压：25/10*014.1m N 平面静水总压力：A p A gh P c c ==ρAy I y y C CC D += 3bh 121;21==矩形矩形C C I h h4r 41;r π==圆圆C C I h曲面静水总压力：gV P A gh P z x C x ρρ==; x z P P =θtan恒定流：液体流动时空间各点处的所有运动要素都不随时间而变化的流动 流线：定时迹线：定点均匀流：流线是彼此平行的直线，过水断面是平面而且其尺寸和形状沿程不变过水断面上的流速分布沿程不变，迁移加速度为零过水断面上的动水压强分布规律按静水压强分布规律分布，即在同一过水断面上各点的测压管水头为一常数 连续方程：21Q Q =能量方程（伯努利方程）：g ug p z g u g p z 2222222111++=++ρρ动量方程：)(1122v v Q F ββρ-=∑水头损失g v g v d l h h h j f W 2222∑∑∑∑+=+=ξλ 雷诺数νd u c c =Re水流的惯性力与黏滞力之比均匀流基本方程：J gR 'ρτ=层流：34;2;Re 6421);(4max 220====-=βαλν；平均u v r r gJ u 明渠均匀流：;Re2432);2(max 2==-=λν；平均u v y Hy gJu 紊流：22Re )(dydu l ρτ= 尼古拉斯试验：层流区2300Re <；层流转变为紊流的过渡区4000Re 2300<<； 紊流区：光滑区(Re)λλ=；过渡粗糙区)(Re,d∆=λλ；粗糙区)(d ∆=λλ谢才公式：Ri C v =曼宁公式：611R nC =流线微分方程：),,,(),,,(),,,(t z y x u dzt z y x u dy t z y x u dx z y x == 迹线微分方程：dt t z y x u dzt z y x u dy t z y x u dx z y x ===),,,(),,,(),,,(连续性方程：0=∂∂+∂∂+∂∂z u y u x u zy x微团运动：线变形率x u x ∂∂；角变形率xy x y y u x u ε=∂∂+∂∂)(21；旋转角速度z xy yu x u ω=∂∂-∂∂)(21流速势函数（有旋无势，有势无旋）dz zdy y dx x dz u dy u dx u d z y x ∂∂+∂∂+∂∂=++=ϕϕϕϕ 流函数（满足连续方程）dy ydx x dx u dy u d y x ∂∂+∂∂=-=ψψψ 流函数等值线就是流线；两条流线间所通过单宽流量等于两个流函数值之差 柯西——黎曼条件：xy u y x u y x ∂∂-=∂∂=∂∂=∂∂=ψϕψϕ; 流网是正交网格，每一网格的边长之比等于流速势函数ϕ和流函数ψ增值之比 短管水力计算：自由出流021gH dlv ∑∑++=ξλα淹没出流gH d l v 21∑∑+=ξλ总水头线和测压管水头线的绘制：上游水面线是测压管水头线的起始线；进口处有局部损失；出口为自由出流时，管道出口断面的压强近似为零，测压管水头线终止于出口断面中心；出口若为淹没出流，下游水面是测压管水头线的终止线。
河海大学08级水电站期末卷
河海大学2011----2012学年水电站期末考试试卷(08级水工5班)班级：姓名：成绩：一、名词解释（5题*3分）1.水轮机工作水头2.有压尾水道的临界长度3.调节保证计算4.有压式进水口5.调压室托马断面二、填空（20题*1分）1.根据对水能利用的方式，水轮机可以分为和。
2.根据水锤波的相长和导叶或者针阀的调节时间的关系，水电站的水锤可以分为和两类。
3.设计明钢管管身时，常取、以及三个典型断面计算分析其应力。
4.根据水力特点，水电站渠道可以分为和两大类。
5.水电站调压室的基本方程有、和等出力方程，确定调压室的涌浪水位的方法有法和法。
6.水电站常见的岔管有、、、和无梁岔管。
7.水电站的主厂房沿高度方向分为数层，其中发电机层楼板以上称为，水轮机层楼板以下称为。
8.压力引水道最大内压力计算条件一般取上游最高水位时，机组丢弃全部负荷以及；压力引水道最小压力一般控制在上游最低库水位丢弃全部负荷后经导叶和水库反射而成的负水锤以及。
三、简答题（5题*8分）1.简述镇墩和支墩的功能，它们包括了哪些类型？2.什么是水电站厂房桥式起重机跨度和安装高程？如何确定这两个参数？3.调压室水力计算包括哪些内容？简述每种水力计算的条件？4.常见的水轮发电机机座有哪些型式？请简述每种型式的特点和适用条件？5.采用地下厂房的水电站，可以通过哪些措施降低厂房洞室的高度和跨度？四、计算题（2题，共25分）1.某坝后式水电站安装4台HL180-LJ-200水轮机，最大水头121m，设计水头110m，最小水头108m，最优单位转速为67.0r/min，吸出高度-1.60m。
在设计水头下仅有一台机组满负荷发电时的下游尾水位为196.5m，两台机组满负荷发电时的下游尾水位为197.2m，三台机组满负荷发电时的下游尾水位为197.7m，全部四台机组满负荷发电时的下游尾水位为198.0m。
尾水管底板厚为1.6m，水轮发电机同步转速有为……500，428.6，375，333.3，300r/min。
《水力学》练习题库(含参考答案)
《水力学》练习题库（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、从达西公式及沿程水头损失的变化规律来看，渗流符合（）。
A、急流B、层流C、缓流D、紊流正确答案：B2、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、动能B、总机械能C、位能D、势能正确答案：A3、对河渠或管道而言，流量的大小实际上反映了河渠或管道的（）。
A、断面尺寸B、水力坡度C、断面形状D、过流能力正确答案：D4、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、容水能力B、持水能力C、给水能力D、透水能力正确答案：D5、从一点分开而不在另一点汇合的管道称为（）。
A、管网B、分叉管道C、并联管道D、串联管道正确答案：B6、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。
A、过流能力B、闸后流速分布C、闸前流速分布D、收缩水深正确答案：A7、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：C8、在水力学中，通常把水的密度视为常数，采用一个标准大气压下，温度为4℃的蒸馏水的密度作为计算值，其值为()kg/m3。
A、900B、1030C、800D、1000正确答案：D9、（）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、等势线D、流线正确答案：D10、如果泄水建筑物下游收缩断面水深相共轭的跃后水深小于下游水深，则可以判定泄水建筑物下游发生（）衔接。
A、远驱水跃B、临界水跃C、淹没水跃D、稳定水跃正确答案：C11、河道中的洪水过程及潮汐现象是典型的（）例子。
A、恒定流B、非恒定流C、均匀流D、非均匀流正确答案：B12、当明渠水流的雷诺数大于 500 时，可以判断液流型态为()B.。
A、层流B、紊流C、缓流D、急流正确答案：B13、堰流的（）间接地反映堰的过流能力大小。
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河海大学水力学试卷水工港行农水一\选择题部分（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。
（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 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：R ∆R∆i R Cv =（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（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=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）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 A R 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 m3000314.022==A v Q (1.5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 (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 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 )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/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。