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水力学试卷.doc

水力学试卷

June妮妮
2017-09-18 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《水力学试卷doc》,可适用于项目管理领域

水力学试卷精编资料简介:《水力学》试卷班级:姓名:学号:成绩:单项选择题(填写唯一正确答案的编号)(本大题共小题,每小题分,共分)下列物理量中,有量纲的数为()关键词:水力学《水力学》试卷班级:姓名:学号:成绩:一、单项选择题(填写唯一正确答案的编号)(本大题共小题每小题分共分)下列物理量中有量纲的数为()a)A(佛汝德数FrB沿程阻力系数b)C(渗流系数kD堰流流量系数m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有两条梯形断面渠道和已知其流量、边坡系数、糙率和底坡相同但底坡i>i则其均匀流水深h和h的关系为()A(h>hBh<hCh=hD无法确定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与质量力正交的面理想液体恒定有势流动当质量力只有重力时()(zp,ug)A整个流场内各点的总水头相等(zp,ug)B只有位于同一流线上的点总水头相等(zp,ug)C沿流线总水头沿程减小(zp,ug)D沿流线总水头沿程增加有一溢流堰堰顶厚度为m堰上水头为m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不一定一段直径不变管道的流速从ms增加到ms时在水流都处于紊流粗糙区时沿程水损失是原来的()倍A(BCD二、填空题(在空格中填写正确答案)(本大题共小题每空格分共分)(有一明渠均匀流通过流量Q,ms底坡则其流量模数K=i,(水泵进口真空计的读数为p,KNm则该处的相对压强水头为mk(矩形断面渠道水深h=m单宽流量q,ms,则该水流的佛汝德数Fr=。(宽顶堰的总水头H=m,下游水位超过堰顶的高度h=m此时堰流为出流。s(渗流杜比公式表明在渐变渗流中过水断面的流速分布为。(已知谢才系数则沿程阻力系数=。C,ms(当液流为流时流线与迹线重合。(直径为m的管道中的水流其水力半径为。三、作图题(本大题分小题每小题分共分)(画出如图示曲面ABC上的水平压强分布图与压力体图。(画出如图短管上的总水头线与测压管水头线。V,上V,下(有三段不同底坡的棱柱体渠道首尾相连每段都很长且断面形状、尺度及糙率均相同。试定性画出各段渠道中水面曲线可能的连接形式。Ki=ici<iKci>ic四、计算题(本大题分小题共分)((本小题分)如图所示一个封闭水箱下面有一园柱曲面AB宽为m(垂直于纸面方向)半径R=m计算曲面AB所受静水总压力的大小、h,mh,m方向和作用点。phhR((本小题分)有一长度为L的有压管道管径d=m作用水头H=m在L处装一测压管已知测压管水面高于管轴m不计行进流速求管道中通过的流量。LHmLo((本小题分)如图示管路渐变段已知管轴线与水平面夹角渐变段长,,L=m渐变段中水体重量G=KN进水管直径流速形心点相d,mV,msp,,m对压强水头水柱高出水管直径不计水头损失试求固定段管路d,mR所受的作用力和。RyxyxL((本小题分)在矩形断面河道上有一单孔的与渠道等宽的泄水闸已知闸前水深闸门开度闸下游水深h,m闸门宽度(闸门垂向收缩H,me,mb,mt系数,,堰流的流量系数闸孔出流的流量系数),,,eHm,不计行进流速试求:()通过水闸的流量()判断闸下游的水流衔接形式并判断闸下是否要建消能工。Hhteu,x,y((本小题分)对于流动的平面流动要求:u,xyyx()判断是否是不可压缩流体的流动,若流动存在求流函数。()判别是无旋流还是有旋流,若为无旋流确定其速度势函数。答案:一、单项选择题(分)CACBCDBCAD二、填空题(分)ms–mm自由出流矩形或均匀分布(恒定流m三、作图题V,上V,下i=ici<ici>ic四、计算题((分)画出水平方向压强分布图(分)画出垂直方向压力体图(分)水平方向静水总压力:P,,hA,,KN(,)(分)xcP,,V,(,,),KN(,)垂直方向静水总压力:(分)z总静水总压力:(分)P,PP,,KNxzP,,oz与水平方向的夹角:,,tg,tg,(分)Pxo距底部B点的垂直距离:(分)e,Rsin,,sin,m((分)以管道轴线为基准面列测压管断面和处口断面的能量方程:h,m得(分)f,,VgVg列水箱和出口断面能量方程得(),,g,m所以V=(分)Q,VA,,,ms,ls(分)((分)V,(dd)V,msQ,VA,ms(分)以过断面中心的水平面为基准面写出和断面能量方程:pVpV,,zz取(分),,,,,gg,,posin,,得水柱即p,,KNm(分)p,,m而p,,KNm取和断面间水体为脱离体假设管壁对水体的作用力为和R(水流方Ryx向为x轴与水流方向垂直为y轴)x方向大的动量方程:pA,pA,Gsin,R,,Q(,V,,V)取,,,,xoR,pA,pA,Gsin,,Q(V,V)x,,,,(,)(分),,,,,KNy方向的动量方程:R,Gcos,yR,Gcos,,KN(分)y水流对管壁的作用力与和R大小相等方向相反。(分)Ryx((分)()由于eH==<所以为闸孔出流(分)假定为自由出流(分)Q,,begH,(,),ms(分)h,,e,,mcq,Qb,msmhqc,,h,(,),(,),mcghc,,由于所以闸孔为自由出流假设正确。(分)h,htc()(分)h,,qg,,mk由于h,h所以出闸水流为急流又h,h所以下游河道为缓流(分)cktk则下游水流衔接形式为远驱式水跃(分)要设消能工。(分)((分),u,uyx,y,y,()因为满足连续性方程所以该流动是不可压缩流体的,x,y流动。(分)d,,udy,udx,xydy,(x,y)dx流函数xy,,xy,xC(分),u,uyx()因为所以为无旋流(分),,(,),(x,x),,x,yd,,udxudy,xydx(x,y)dy速度势函数xy,,xy,yC(分)

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