水力学考研

1、如图 4-7 所示，管道断面面积均为 A(相等)，断面形状分别为圆形、方形和矩形，其中水流为恒定均匀流，水力坡度 J 相同，则三者的边壁切应力 0 的相互关系如下，如果沿程阻力系数 也相等，则三管道通过的流量的相互关系如下_。
( ) （分数：2.00）A. 0 圆 0 方 0 矩 ，q v 圆 q v 方 q v 矩B. 0 圆 0 方 0 矩 ，q v 圆 q v 方 q v 矩C. 0 圆 0 方 0 矩 ，q v 圆 q v 方 q v 矩D. 0 圆 0 方 0 矩 ，q v 圆 q v 方 q v 矩3.圆管均匀层流与圆管均匀紊流的_。
( )（分数：2.00）A.断面流速分布规律相同B.断面上切应力分布规律相同C.断面上压强平均值相同D.水力坡度相同4.紊流内部结构分区的判别参数是_。
( )（分数：2.00）A.管壁绝对粗糙度B.管壁相对粗糙度C.黏滞底层厚度与管壁绝对粗糙度之比D.雷诺数5.谢才系数 C 的量纲是_ ( )（分数：2.00）A。

2、均匀流中，均匀流水深与临界水深之比为 2，则佛汝德数 Fr 为_。
（分数：2.00）_3.在进行明渠渐变流水面曲线计算时，对于_流，控制断面应选在上游；对于_流，控制断面应选在下游。
（分数：2.00）_4.梯形明渠断面单位能量 E s 与水深 h 之比值 E s h15 时，水流的流态一定为_。
（分数：2.00）_5.棱柱形明渠恒定渐变流基本微分方程 dhds=(iJ)(1 一 Fr 2 )表示水深 h 沿程变化。

3、2.有一灌溉干渠，断面为梯形，底宽 b=22m，边坡系数 m=15，实测得流量 Q=811m 3 s 时，均匀流水深 h 0 =2m，在 1800m 长的顺直渠段水面落差h=05m，求渠道的糙率 n。
（分数：2.00）_3.一梯形断面石渠的边坡系数 m=01，糙率 n=0020，底宽 b=43m，均匀流水深 h=275m，底坡i=12000，求流量和流速。
（分数：2.00）_4.有一顶盖为拱形的输水隧洞，过水断面为矩形，宽 b=33m，糙率 n=0017，底坡 i=0。

4、不同流速分布的流线和迹线。
4 已知流体的速度分布为 ux=1 一 y，u y=t。
求 t=1 时过(0，0)点的流线及 t=0 时位于(0，0)点的质点轨迹。
5 有一底坡较陡的渠道如图 3-10 所示，水流为恒定均匀流，设 A 点距水面的铅直水深为 35m。
以过 B 点的水平面为基准面计算 A 点的位置水头、压强水头、测压管水头并在图上标明。
6 如图 311 所示，水流从水箱经过管径 d1=5cm， d2=25cm 的管道在 C 处流人大气，已知出口断面平均流速为 1ms，求 AB 管段的断面平均流速。
7 对于不可压缩液体，下面的流动是否满足连续性条件?(1)u x=2t+2x+2y，u y=t-yz，u z=t+xz(2)ux=x2+xy 一 y2，u y=x2+y2，u z=0(3)ux=2ln(xy)，8 如图 312 所示，某一压力水管安有带水银比压计的毕托管，比压计中水银面的高差h=2cm，求 A 点的流速 uA。
9 在一宽浅式明渠中产生均匀流，现用和比压计相连的两根毕托管量测流速，已知A、B、C 各点位置如图 313 所示， 1=8036 Nm 当。

5、D）液体沿流向的压强梯度为零3 伯努力积分的应用条件_。
( )（A）理想不可压流体，质量力有势，非恒定无旋流动（B）不可压缩流体，质量力有势，非恒定有旋流动（C）理想不可压流体，质量力有势，恒定流动，沿同一流线（D）理想不可压流体，质量力有势，非恒定流动，沿同一流线4 理想液体恒定有势流动，当质量力仅为重力时_。
( )（A）整个流场内各点的总水头 相等（B）沿流线总水头 沿程增加（C）只有位于同一流线上的点，总水头 相等（D）沿流线总水头 沿程减小二、填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。
5 恒定总流能量方程中，h 的能量意义是_。
它的量纲是_.6 在有压管流的管壁上开一个小孔，如果没有液体从小孔流出，且向孔内吸气，这说明小孔内液体的相对压强_零(填写大于、等于或小于)。
如在小孔处装一测压管，则管中液面将_(填写高于或低于)小孔的位置。
7 恒定总流能量方程中，v 22g 的能量意义为_，它的量纲是_。
8 水平放置的管道，当管中水流为恒定均匀流时，断面平均流速沿程_。

6、的水位差为 03m 。
求管道流量 Q取动能校正系数为 1，突然扩大局部水头损失系数 =(A2A 1 一 1)2，A 1、A 2 分别为小管和大管的断面面积， 为对应于大管的流速 。
3 从水箱下部引一管道，管道水平段上有一收缩段。
从收缩段引出的玻璃管插入容器 A 的水中(图 358)。
已知管径 d1=4cm，收缩段直径 d2=3cm。
水箱至收缩段的水头损失 h1=3v22g，收缩段至管道出口的水头损失 h2=v22g(v 为管道流速)。
当水流通过管道流出时，玻璃管中水柱高 h=035m，求作用水头 H(取动校正系数为 1)。
4 图 359 所示为铅直放置的一文丘里管。
已知 d1=20cm，d 2=10cm， z=05m ，水银压差计读数h=2cm。
若不计水头损失，求流量 Q(取动能校正系数为 1)。
5 在图 361 所示管道的断面 AA、BB、CC 的上、下两端壁处各装设一根测压管，试问各断面上、下两根测压管水面是否等高?如果等高，原因何在? 如不等高，哪一根高些，为什么?6 图 3-62 所示水箱一侧有一向上开口的短管，箱内水位恒定，水通过管嘴。

7、1 的压强水头 p1=30m 水柱高，如不计水头损失，求水流对建筑物的作用力。
3 已知圆管层流流速分布为： uy=0，u z=0(y、z 轴垂直于管轴)。
求 (1)该流动有无线变形，有无角变形?(2)该流动是有旋流还是无旋流?4 已知圆管紊流流速分布为 ，u y=0，u z=0，求角速度 x， y， z和角变率 xy， yz， zx，并问是否为有势流动?5 有一平面流动，已知 ux=x-4y，u y=-y-4x。
试问： (1)是否存在速度势函数 ?如存在，试求之。
(2)是否存在流函数 ?如存在，试求之。
6 已知流场的流函数 =ax2 一 ay2.(1)证明此流动是无旋的；(2) 求出相应的速度势函数；(3)证明流线与等势线正交。
7 已知平面不可压缩流动的流速势函数 =004x 3+axy2+by3,x、y 单位为 m， 的单位为 m2s，试求：(1)常数 a，b；(2) 点 A(0，0)和 B(3，4)间的压强差。
设流体的密度 =1000kgm 8 如图 333 所示，已知平面流动的流函数为 =3x2 一 xy2+2yt3，试求 t=2s 。

8、B） B-B（C） C-C（D）D-D5 平衡液体中的等压面必为_。
( )（A）水平面（B）斜平面（C）旋转抛物面（D）与质量力相正交的面6 图 229 所示的四个容器内的水深均为 H，则容器底面静水压强最大的是_。
( )（A）a（B） b（C） c（D）d7 图 230 所示的容器 a 中盛有密度为 1 的液体，容器 b 中盛有密度为 1 和 2 的两种液体，则两个容器中曲面 AB 上压力体及压力关系为 ( )（A）压力体相同，且压力相等（B）压力体相同，但压力不相等（C）压力体不同，压力不相等（D）压力体不同，但压力相等8 如图 2-31 所示有一倾斜放置的平面闸门，当上下游水位都上升 1m 时(虚线位置)，闸门上的静水总压力_。
( )（A）变大（B）变小（C）不变（D）无法确定9 有一水泵装置，其吸水管中某点的真空压强等于 3mH2O，当地大气压为一个工程大气压，其相应的绝对压强值为_。
( )（A）3mH 2O（B） 7mH2O（C）一 3mH2O（D）以上答案都不对10 图 2-38 为一倒 。

9、dgdlhHf22lKQH22RAcK28Cgv0HH0v022gjhgv227lzzi216/11RnCRACKhgvw822222gAQhghsE21 FrdhsdEkBkAgQ3232322gqgbQkhhgVFrkkkkkkkkBCgBRCgAi22bQqinqhihbhhnRibhRnQ5/302/1006/1006/111kkkkkshhhgvhE 5.12122min92221 FrKQidsdh0dsdh0dsdhJikQidsdEs22JiEEJiEssusds2201)(1FrKKidsdh10HeHeHeHe23012 HgbmQs18122211Frhh18121222Frhh11ehc 202ghbQess s132(3) hchc =2 e23012 HgbmQs2/3012 HgbQmS3/2102mgbQHS0Hhs22202cAgQchE12E0Ac7 11hcAchchchthchchchthchthcht(4)d c Lkdd =jhc1z ht hc17 8 7 9 zhc1hc1j,j= 1。

10、 H=3m，h 1=14m，h 2=25m，h 3=12m，h 4=23m，水银的相对密度s=134 一水箱装置如图 2-12 所示，箱底高出地面 h2=3m，箱中水深 h1=2m，其表面压强以绝对压强计为 07 个工程大气压，要求：(1)以地面为基准面，求出 A、B 两点的单位位能与单位压能；(2)以水箱中水面为基准面，求出 A、B 两点的单位位能与单位压能，并在图上标明。
5 在如图 2-13 所示的挡水斜壁面上装有一半径 R=05m 的半球形盖。
半球形盖中心 O 点在水面下的深度 H=1m。
斜壁与液面的夹角 =3求螺栓 a、b 上的拉力与切力。
6 一盛油车厢内盛有相对密度 s=092 的原油如图 214 所示，车厢宽 3m，深35m，长 10m，静止时油面上尚余 1m。
为了使油不致从车厢内溢出，问车厢随小车沿水平方向加速运动时允许的最大加速度为多少?若将车厢顶部密封，整个车厢充满原油，当车厢随小车以 a=35ms 2 的加速度沿水平方向加速时，求前后顶部的压强差。
7 五根相互连通的半径均为 r 的开口小管绕中心铅直轴旋转时，形成的自由表。

11、2.如图 357所示，有一倾斜放置的管道，管径由 d 1 =10cm，突然扩大至 d 2 =20cm。
试验时测得测压管 1和测压管 2中的水位差为 03m。
求管道流量 Q取动能校正系数为 1，突然扩大局部水头损失系数=(A 2 A 1 一 1) 2 ，A 1 、A 2 分别为小管和大管的断面面积， 为对应于大管的流速。
（分数：2.00）_3.从水箱下部引一管道，管道水平段上有一收缩段。
从收缩段引出的玻璃管插入容器 A的水中(图 358)。
已知管径 d 1 =4cm，收缩段直径 d 2 =3cm。
水箱至收缩段的水头损失 h 1 =3v 2 2g，收缩段至管道出口的水头损失 h 2 =v 2 2g(v 为管道流速)。
当水流通过管道流出时，玻璃管。

12、0cm，d=15cm，通过流量 Q=03m 3 s。
如果逐渐关闭闸门，使流量线性减小，在 30s内流量减为零。
求在关闭闸门的第 10秒时，A 点的加速度和 B点的加速度(假设断面上流速均匀分布)。
（分数：2.00）_3.试求下列各种不同流速分布的流线和迹线。
（分数：2.00）_4.已知流体的速度分布为 u x =1一 y，u y =t。
求 t=1时过(0，0)点的流线及 t=0时位于(0，0)点的质点轨迹。
（分数：2.00）_5.有一底坡较陡的渠道如图 。

13、2.混凝土建筑物中的引水分叉管如图 332 所示。
各管中心线在同一水平面上，主管直径 D=3m，分叉管直径 d=2m。
转弯角 =60，通过的总流量 Q=35m 3 s，断面 11 的压强水头 p 1 =30m 水柱高，如不计水头损失，求水流对建筑物的作用力。
（分数：2.00）_3.已知圆管层流流速分布为： （分数：2.00）_4.已知圆管紊流流速分布为 （分数：2.00）_。

14、流动中，两条流线的流函数之差等于 。
( )（分数：2.00）A.两条流线间的切应力差B.两条流线间的压强之差C.两条流线间的流速差D.两条流线间的单宽流量3.液体作有势运动时_。
( )（分数：2.00）A.作用于液体的力必须是有势的B.液体的角变形速度为零C.液体的旋转角速度为零D.液体沿流向的压强梯度为零4.伯努力积分的应用条件_。
( )（分数：2.00）A.理想不可压流体，质量力有势，非恒定无旋流动B.不可压缩流体，质量力有势，非恒定有旋流动C.理想不可压流体，质量力有势，恒定流动，沿同一流线D.理想不可压流体，质量力有势，非恒定流动，沿同一流线5.理想液体恒定有势流动，当质量力仅为重力时_。
( )（分数：2.00）A.整个流场内各点的总水头B.沿流线总水头C.只有位于同一流线上的点，总水头D.沿流线总水头二、填空题(总题数：19，分数：38.00)6.填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。
（分数：2.00）_。

15、2.一容器如图 2-10 所示，已知 A 处真空表读数为 22cmHg，求 E、F 两管中的液柱高 h 1 ，h 2 值。
及容器左侧 U 形管中的 h 值。
（分数：2.00）_3.试按图 211 所示复式水银测压计的读数计算锅炉中水面上蒸汽的绝对压强 p ab 。
已知 H=3m，h 1 =14m，h 2 =25m，h 3 =12m，h 4 =23m，水银的相对密度 s=13 （分数：2.00）_4.一水箱装置如图 2-12 所示，箱底高出地面 h 2 =3m，箱中水深 h 1 =2m，其表面压强以绝对压强计为07 个工程大气压，要求：(1)以地面为基准面，求出 A、B 两点的。

16、的力学意义_。
（分数：2.00）_3.静水压强的两个特性是_，_。
（分数：2.00）_4.等压面的特性是_。
（分数：2.00）_二、单项选择题(总题数：7，分数：14.00)5.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。
（分数：2.00）_。

17、的主要物理性质1-5 作用在流体上的力,第一章 绪论,主要是研究液体在各种情况下的平衡运动规律，为研究的方便起见，该内容又分为流体静力学和流体动力学。
,1-1绪 论,一、水力学的定义：,水力学是研究液体的运动规律，以及如何运用这 些规律来解决工程实际问题的科学。
,水力学包括：,水力学基础：,专门水力学：,为各种工程实践服务,第一章 绪论,二、水力学和流体力学,水力学：以水为研究对象，在理论上遇到困难 时，通过观测和实验的方法来解决问题。
,流体力学：以一般流体（液体和气体）为研究对象，偏重于从理论概念出发，掌握 流体运动的基本规律，但解决实际 工程时，会遇到很大的困难，在应 用上受到一定的限制。
,三、水力学在给排水工程中的应用,1、供水工程方面：管网和渠道中的水力计算；,2、水处理厂：各构筑物间的衔接和水流情况；,3、环境的分析和预测：污水排入河中混合情况。
,第一章 绪论,四、课程的性质和学习方法,性质：为应用科学，专业基础课，即有理论也 有实验。
,方法：除理论推导外，实验也不可忽视。
,五、教学参考书:,1. 西南交大编 。