[考研类试卷]流体力学（孔口、管嘴出流与有压管流）历年真题试卷汇编1及答案与解析.doc

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1、流体力学（孔口、管嘴出流与有压管流）历年真题试卷汇编 1 及答案与解析1 (武汉大学 2009 年考研试题)作用水头相等的情况下，短管自身出流和淹没出流的流量是一样的。（A）正确（B）错误2 (天津大学 2003 年考研试题)短管是指管路的几何长度较短。（A）正确（B）错误3 (武汉大学 2008 年考研试题)并联管路中各支管的水力坡度相等。（A）正确（B）错误4 (武汉大学 2007 年考研试题)在并联管道中，若按长管考虑，则支管长的沿程水头损失较大，支管短的沿程水头损失较小。（A）正确（B）错误5 (天津大学 2004 年考研试题)对于孔口为淹没出流，若两个孔口的形状、尺寸相同，在水下的位

2、置不同，其流量相等。（A）正确（B）错误6 (天津大学 2004 年考研试题)长管是指其线性长度长的管道。（A）正确（B）错误7 (河海大学 2006 年考研试题)水击波传播的一个周期为 2lc 。（A）正确（B）错误二、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。8 (天津大学 2005 年考研试题)作用水头相同、出口面积相同，圆柱形外管嘴流量与孔口流量的关系( ) 。（A）管嘴流量小于孔口流量（B）管嘴流量等于孔口流量（C）管嘴流量大于孔口流量（D）管嘴流量与孔口流量无固定关系9 (河海大学 2006 年考研试题)直接水击是指有压管道末端阀门处的最大不击压强( )。（A）不受来自

3、上游水库反射波的影响（B）受来自上游水库反射波的影响（C）受阀门反射波的影响（D）不受管道长度的影响10 (河海大学 2005 年考研试题)水击波的传播属于( )。（A）无压缩流体的恒定流动（B）不可压缩流体的恒定流动（C）可压缩流体的非恒定流动（D）不可压缩流体的非恒定流动11 (重庆大学 2007 年考研试题)并联管道 A、B，两管材料、直径相同，长度lB=2lA，两管的水头损失关系为( )。（A）h 1B=h1A（B） h1B=2h1A（C） h1B=141h 1A（D）h 1B=4hh1A12 (东南大学 2005 年考研试题)简述全部收缩的薄壁孔口中完善收缩的条件。13 (天津大学

4、2004 年考研试题)在作用水头相同，出口面积相同的情况下，为什么外延管嘴比孔口的流量大?14 (重庆大学 2007 年考研试题)在正常稳定的工作条件下，作用水头相同、面积也相同的孔口和圆柱形外接管嘴，过流能力是否相同?原因何在?15 中国石油大学( 北京)2006 年考研试题 简述水击现象及产生的原因。16 (中国石油大学2006 年考研试题)什么是水击现象?长击现象产生的原因。四、填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。17 武汉大学 2009 年考研试题)在阀门瞬时全闭水击的传播过程中，在水击波传播的第二阶段(L c t2Lc)，压强的变化为_。波的传播方向和恒定流时的流向_。

5、18 (河海大学 2007 年考研试题)在水击计算中，把阀门关闭时间 Ts 小于水击相长 Tr的水击称为_水击；把 TsT r 的水击称为_水击。19 (重庆大学 2008 年考研试题)在相同的作用水头下，同样口径管嘴的出流量比薄壁孔口的出流量_。20 (武汉科技大学 2008 年考研试题)并联管道的_相等。21 (武汉科技大学 2008 年考研试题)如图 914 所示长管中，A 点的相对压强pA=_m 水柱。22 (北京航空航天大学 2007 年考研试题)如图 99 所示，水从一水头为 h1 的大容器通过小孔流出(大容器中的水位可以认为是不变的)。射流冲击在一块平板上，它盖住了第二个大容器的

6、小孔，该容器水平面到小孔的距离为 h2，设两个小孔在同样高度且面积相同。若给定 h1，求射流作用在平板上的力刚好与板后的力平衡时h2 为多少。23 (北京航空航天大学 2005 年考研试题)如图 910 所示，水流由大容器壁面的孔中沿水平方向流出，设射流为一维定常流动。出于地球引力作用，射流向下弯曲，若已知小孔出口截面积为 A1。试求在射流与水平面成 45角处，射流流管的横截面积。24 (武汉大学 2007 年考研试题)有一管路系统如图 9-12 所示，已知d1=150mm， l1=25m， 1=0037；d 2=125mm，l 2=10m， 2=0039；d 3=100mm；部分局部损失系数

7、为 收缩 =015， 阀门 =20， 管嘴 =01(上述局部损失系数都是相对于局部损失之后的流速而言)；流量 Q=100m。h，求水流所需的水头 H 值。25 中国石油大学( 华东)2006 年考研试题 长管段 1、2 组成并联管路，如图 913所示。两管段 1、2 长度相等，直径 d1=3d2，其沿程阻力系数相等，试分析两管段1、2 的流量之比 为多少?26 (武汉科技大学 2007 年考研试题)一供水压力水管，管壁有一直径 d=1mm 的泄漏孔。当管内压力 p=12MPa，液体密度 =1000kgm 3，孔口流量系数Cd=0625 时，试求泄漏流量 Q(m3s)。流体力学（孔口、管嘴出流与

8、有压管流）历年真题试卷汇编 1 答案与解析1 【正确答案】 B【试题解析】 作用水头相同时，自由出流的流量更大。【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流2 【正确答案】 B【试题解析】 短管是指局部损失和流速水头具有相当的数值，计算时不能忽略的管道。【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流3 【正确答案】 B【试题解析】 当考虑长支管时各支管的沿程损失相同，但由于各支管的长度未必相同，所以水力坡度未必相等【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流4 【正确答案】 B【试题解析】 在并联管道中，若按长管考虑则各支管的沿程水头损失与管道长短、粗细、粗糙程度无关，每条支管的沿程水头损失相同，但水力坡度与长度

9、有关，能量损失大小与流量有关。【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流5 【正确答案】 A【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流6 【正确答案】 B【试题解析】 长管是指可以在计算中忽略局部损失和速度水头的管道。【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流7 【正确答案】 B【试题解析】 从 t=0 至 t= 的时间称为周期。【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流二、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。8 【正确答案】 C【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流9 【正确答案】 A【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流10 【正确答案】 C【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流11 【

10、正确答案】 A【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流12 【正确答案】 任一孔口到任一薄壁的距离大于三倍的孔口的宽度。【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流13 【正确答案】 由于外延管嘴内存在真空。 孔口出流 Q=为收缩断面上的真空值。【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流14 【正确答案】 不相同。因为圆柱形外接管嘴在收缩断面处会产生负压，当负压到达一定数值会破坏流动的连续性。【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流15 【正确答案】 水击是管路中不稳定流动引起的一种特殊现象，由于某种原因引起管路中流速突然变化，引起管内压力突然变化，造成水击。水击发生的物理原因是由于液体具有惯性和压缩性。【

11、知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流16 【正确答案】 当由于某种原因引起压力管路中流速突然变化时，例如快速开关阀门、停泵或突然断电，都会引超管内压力相应地发生突然变化，这种现象称为管路中的水击现象。水击产生的原因是由于液体具有惯性和压缩性。其中，惯性企图维持液体原来的运动状态，压缩性企图改变液体原来的运动状态。【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流四、填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。17 【正确答案】 减小相同【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流18 【正确答案】 直接水击 间接水击【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流19 【正确答案】 大【知识模块】 孔口、管嘴出流与

12、有压管流20 【正确答案】 沿程水头损失【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流21 【正确答案】 2【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流22 【正确答案】 首先对板子受力分析，恰好平衡时应该有板两边的水压力相等。因为板右边承受的是静水压力，所以有： F 右 -g2.A 通过对左边冲击木板的液体列动量方程得到：F 左 =Av.v=Av2 在对于左边的流体系统列伯努利方程可知：u=由 F 左一 F 右，将两式代入可得： 2gh1=gh 这样，可求得射流作用在平板上的力刚好与板后的力平衡时： h 2=2h1【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流23 【正确答案】 如图 9 一 11 所示，列伯努利方程：【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流24 【正确答案】 首先计算各管道内的流体流速：【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流25 【正确答案】 Q 1=A1v1，Q 2=A2v2，因为沿程阻力系数相等，所以： v 1= 又A1：A 2=9，则两管段流量比为： 【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流26 【正确答案】 由题意可得，泄漏流量为： 【知识模块】 孔口、管嘴出流与有压管流