水力学060421试题

1成绩水力学试卷A姓名学号专业___________日期___________（请考生注意：本试卷共5页）大题一二三四五六成绩101015104510一、名词解释(共5小题，总计10分)1．质量力2．水力坡度3．真空度4．当量直径5．相对粗糙度二、选择正确答案（共5小题，总计10分）1.有关明渠流动的叙述，下面项是正确的。A．长直棱柱形逆坡和平坡渠道，可能发生明渠均匀流；B．当佛罗德数大于1时，渠道中的水流为缓流；C.当佛罗德数大于1时，渠道中的水流为急流；D.以上都不正确。22.圆管水流运动中，当雷诺数Re＜2300时，水流状态为。A.层流B.紊流C.过渡区D.渐变流3.当流体在圆管里作紊流运动时，其断面速度分布为。A.线性分布B.抛物线型分布C.对数曲线型分布D.都不是4.有关孔口和管嘴出流，当作用水头和出口断面积相等时，管嘴出流量孔口出流量；原因是在管嘴出流的收缩断面处。A．不一定；压力变化不定；B．小于；为正压；C．等于：压力为大气压；D．大于；出现真空压力。5.伯诺里方程体现了能量守恒原理，方程中的各项都表示流体不同的物理意义和几何意义，其中哪一项是不正确的。A．（Z+p）为测压管水头B．（Z+p）为单位重量流体的压力势能C．（Z+p+gu22）为单位重量流体的总机械能D．gu22为速度水头三、填空题（共5小题，总计15分）1．某一时刻，流场中由许多流体质点组成的连续的光滑曲线，曲线上各流体质点在该时刻的，在该点与曲线，这条空间曲线为该时刻的一条。2．流体微元运动的基本形式可以分为、、三种，实际的流体运动是上述基本运动的组合。3．在环形管网水力计算中必须满足：(1)各节点，(2)各环路。4．根据量纲分析理论：雷诺数是力与力的比值。佛罗德数是力与力的比值。5．粘滞性与流体分子间的和有关。因此，液体温度增高时，粘滞性，气体温度增高时，粘滞性。3四、简答题（本题10分）1、简要说明曲面附面层分离的主要原因是什么。2、简要说明尼古拉兹实验的目的和实验结果。五、计算题（共5小题，总计45分）1．（本题7分）图示矩形闸门，高a=3m，宽b=2m，其上端在水面以下的深度为h=1m，求作用在闸门上的静水总压力及作用点。42.（本题6分）已知平面流动的流速为：2xyux2x-4y,u2xy2y求：（1）该流动是否满足连续方程？（2）是否为无旋流动？3．（本题12分）图示为一水泵吸水管装置。已知吸水管直径mm250d，2－2断面处的真空度m42vh水柱，1－1断面以前的水头损失为gV2/82，1－1、2－2间的损失为gV2/2.02，动能修正系数1，求吸水管流量Q。3m2mpa1122水泵54．（本题8分）对称的矩形断面渠道，已知底宽b=5m，渠道底坡i=0.0004，正常水深h=2m，粗糙系数n=0.028，采用161CRn，QACRi，求流量。5.（本题12分）已知管径D，末端喷嘴出口直径为d，流体密度为，以出流量Q向大气喷射。试证管道与喷嘴的连接螺栓所承受的总拉力（假定为理想流动）为：)2()(222222222ddDdDdDQTdx22RR11DP6六、绘图题（总计10分）1．绘出下列图中受压面AB上的静压分布图：2.等直径的虹吸管如图所示，定性绘出当通过实际水流时的总水头线和测管水头线。