流体力学历年试题1

西南交通大学2006－2007学年第( 2 )学期考试试卷

课程代码 0137400 课程名称 工程流体力学(A)卷 考试时间 120 分钟

阅卷教师签字：

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备选项中只有

一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．欲使水力最优梯形断面渠道的宽度和深度相等，则相应的渠道边坡系数m=( )。 A 、0.25 B 、0.50 C 、0.75 D 、1.0

2．已知突然扩大管道突扩前后管段的直径之比5.0/21=d d ，则相应的断面平均流速之比

=21/v v （ ）

A 、8

B 、4

C 、2

D 、1 3．平衡流体的等压面方程为（ ）

A 、0=--z y x f f f

B 、0=++z y x f f f

C 、0d d d =--z f y f x f z y x

D 、0d d d =++z f y f x f z y x

4．圆管层流运动的断面最大流速max u 与平均流速v 之比=v u /max （ ） A 、1 B 、2 C 、3 D 、4

5．已知不可压缩流体的流速场为0),(),,(===z y x u x f u z y f u ，则该流动属于（ ） A 、一元流 B 、二元流 C 、三元流 D 、非恒定流 6．下列各组物理量中，属于同一量纲的为（ ）

A 、密度、重度、黏度

B 、流量系数、流速系数、渗流系数

C 、压强、切应力、质量力

D 、水深、管径、测压管水头 7．完全潜水井的产水量Q 与（ ）

A 、渗流系数k 成正比

B 、井的半径0r 成正比

C 、含水层厚度H 成正比

D 、影响半径R 成正比 8．已知动力黏度μ的单位为s Pa ⋅，则其量纲=μdim （ ） A 、1MLT - B 、T ML -1 C 、LT M -1 D 、1-1T ML - 9．理想流体的切应力=τ（ ）。 A 、 0 B 、y u d d μ

C 、22)d d (y u l ρ

D 、y u d d μ+22)d d (y

u

l ρ 班 级 学 号 姓 名

密封装订线 密封装订线 密封装订线

10．底宽为b 、水深为h 的矩形断面渠道的水力半径=R （ ） A 、

h b bh 2+ B 、bh h b 2+ C 、)

(2h b bh

+ D 、bh h b )(2+ 二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）在每小题列出的五个备选项中至少有

两个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选、少选或未选均无分。

11．下列关于长管水力计算的说法中，正确的有（ ） A 、串联管路的总水头损失等于各支路的水头损失之和 B 、串联管路的总流量等于各支路的流量之和

C 、并联管路两节点间的总水头损失等于各支路的水头损失

D 、并联管路各支路的水头损失相等

E 、并联管路两节点间的总流量等于各支路的流量 12．下列流体中，属于牛顿流体的有（ ）

A 、水

B 、汽油

C 、新拌混凝土

D 、新拌水泥砂浆

E 、泥石流 13．下列选项中，正确的有（ ）

A 、流体的黏性具有传递运动和阻碍运动的双重性

B 、恒定流是指运动要素不随时间变化的流动

C 、水跃是明渠水流从急流过渡到缓流产生的局部水力现象

D 、渗流是指流体在多孔介质中的流动

E 、平衡流体的质量力恒与等压面相切 14．根据尼古拉兹试验成果知，（ ）

A 、层流区(Re)f =λ

B 、层、紊过渡区(Re)f =λ

C 、紊流光滑区)/(d f ∆=λ

D 、紊流过渡区)/(Re,d f ∆=λ

E 、紊流粗糙区(Re)f =λ

15．水在土壤中存在的形式主要有（ ）

A 、气态水

B 、重力水

C 、毛细水

D 、薄膜水

E 、吸附水 三、计算、分析题（本大题共6小题，每小题10分，共60分）

16. 试设计一矩形断面小桥孔径B 。已知设计流量/s m 303=Q ，桥下游水深m 1.1=h ，桥下铺

砌的允许流速3.5m /s v '=，

桥前允许壅水水深m 5.1='H ，选定小桥进口形式后知90.0,85.0===ϕψε，取动能修正系数 1.0α=（提示：铁路、公路标准孔径一般有4、5、6、8、12、16、20米等）。

17. 某建筑小区欲修建一条混凝土抹面（020.0=n ）的矩形断面排洪渠道，已知设计流量

/s m 0.13=Q ，渠道底坡根据地形条件采用004.0=i ，试按水力最优概念设计该排洪渠道的断面尺寸。

18. 如图所示水流流经等径弯管，已知A 、B 两点高差40cm ，U 形水银差压管读数h =30cm ，管流速度5.1=v m/s ，若6.13/=水水银γγ，试求：

①A 、B 两点测压管水头差)()(水

水

γγB

B A

A p z p z +

-+

；

②A 、B 两断面间的能量损失w h 。

19．为研究风对高层建筑物的影响，在风洞中进行模型实验。当风速m/s 8=m v 时，测得建筑物模型的迎风面压强21N/m 42=m p 、背风面压强22N/m 20-=m p ，若原型和模型的空气温度相同，试求风速m/s 12=p v 时，原型建筑物的迎风面和背风面压强。

20. 如图所示盛水（重度为γ）容器由半径为R 的两个半球用N 个螺栓连接而成，已知测压管水位高出球顶H ，试求每个螺栓所受的拉力T 。

21.试定性分析图示棱柱形渠道的水面曲线连接。