流体力学试题库试卷

1成绩水利类工程流体力学试题库试卷试卷号：A200009校名____________系名____________专业____________姓名____________学号____________日期____________（请考生注意：本试卷共页）大题一二三四五成绩一、是非题（正确的划“√”，错误的划“╳”）（本大题分17小题，每小题1分，共17分）1、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。（）2、紊流可以是均匀流，也可以是非均匀流。（）3、谢才系数C的单位是m。（）4、均匀流中只考虑沿程水头损失；渐变流中只考虑局部水头损失。（）5、公式gvdlhf22既适用于层流，也适用于紊流。（）6、当H=2m，δ=30m，如图所示的建筑物为宽顶堰。（）7、对于实用堰与宽顶堰，只要下游水位不超过堰顶时，就一定是自由出流。（）8、渗流模型流速与真实渗流流速数值相等。（）9、渗流压强与基准面的选择有关。（）10、液体流层之间的内摩擦力与液体所承受的压力有关。（）11、在管道水力计算中，所谓“长管”就是说管很长，所谓“短管”就是管道很短。（）12、并联长管道各管段的流量一定不相等。（）213、当管道长度L大于10倍作用水头H时，称为“长管”。（）14、长直棱柱形正坡（i＞0）明渠中，作恒定流的水流，一定是均匀流。（）15、小流量时三角形薄壁堰比矩形薄壁堰流量的精度高些。（）16、不可压缩液体连续方程既适用于恒定流，也适用于非恒定流。（）17、沿任意封闭曲线的速度环量为零的流速场为无涡流（无旋流）。（）二、单项选择题（填写唯一正确答案的编号）（本大题分8小题，每小题2分，共16分）1、盛水容器a和b的测压管水面位置如图（a）、（b）所示，其底部压强分别为pa和pb。若两容器内水深相等，则pa和pb的关系为（）（1）pa＞pb（2）pa＜pb（3）pa=pb（4）无法确定2、静水压力的方向（）（1）与受力面平行（2）与受力面斜交（3）与受力面外法线方向一致（4）与受力面内法线方向一致3、层流断面流速分布规律符合（）（1）对数分布（2）直线分布（3）抛物线分布（4）椭圆分布4、平底棱柱形明渠的水跃函数θ（h′）与θ（h″）的关系是（）（1）θ（h′）=θ（h″）（2）θ（h′）＞θ（h″）（3）θ（h′）＜θ（h″）（4）无法确定5、缓坡上发生均匀流必定是（）（1）缓流（2）缓变流（3）急流（4）临界流36、有一薄壁圆形孔口。已知孔口直径d=10cm，则属于小孔口出流的相应水头为（）（1）0.5m（2）0.7m（3）0.9m（4）1.2m7、宽顶堰流量系数m的最大值为（）（1）0.30（2）0.385（3）0.502（4）0.758、流函数（）（1）在等势面上为常量（2）只有无旋流动中才存在（3）沿流线为常量（4）表达了速度与压强的关系三、填空题（在空格中填写正确答案）（本大题分4小题，每空1分，共8分）1、液体不能保持固定的形状，但能保持固定的。2、液体的单位质量力是，其单位为。其量纲为。3、液体微团运动的基本形式可分为三种，即平动旋转变形。与刚体运动相比，不同之处在于刚体不存在变形。4、渗流系数k的量纲是，它与有关。四、作图题（在题图上绘出正确答案）（本大题分4小题，每小题6分，共24分）1、绘出图中二向曲面AB的水平分力的压强分布图和垂直分力的压力体图，标出数值及方向。2、定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线，并注明曲线名称。（各渠段均充分长，各段糙率相同）水平3分垂直3分43、定性绘出图示短管道的总水头线和测压管水头线，并标明符号。4、定性绘出渐变渗流中两个过水断面1-1和2-2上的流速分布。五、根据题目要求解答下列各题（本大题共4小题，总计35分）1、（本小题5分）写出图示不透水层上均质土坝渗流区各边界的边界条件。52、（本小题10分）图示为水箱下接一铅垂管道，直径d1=10cm，出口断面缩小至直径d2=5cm。水流流入大气中。已知h1=3m，h2=2m，h3=3m。若不计水头损失，求出口流速及E点的压强。（取动能校正系数=1）（答案：pE=53.9KN/m2）3、（本小题10分）有一溢流坝，流量系数m=0.49。当通过单宽流量q=15m3／s.m时，下游矩形断面河槽中的水深ht=5.5m，坝下游收缩断面水深hc0=0.86m。（1）求坝顶总水头H。（2）坝下游是否发生水跃?（3）判别坝下是何种水跃。4、（本小题10分）有一水平放置的管道（如图）。管径d1=10cm，d2=5cm。管中流量qv=10L/s。断面1处测管高度h=2m。不计管道收缩段的水头损失。取动能校正系数均为1。求水流作用于收缩段管壁上的力。（10分）