东南大学交通学院水力学期末试卷2009
更新时间:2023-10-31 13:11:01 阅读量: 综合文库 文档下载
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课程名称 水力学 考试学期
08-09-3
得分
适用专业
考试形式
闭卷
考试时间长度
120分钟
一、单项选择题(填写唯一正确答案的编号) (每小题2分, 共20分)
1、静止液体中同一点各方向的压强 ( ) A、数值相等; B、数值不等;
C、仅水平方向数值相等; D、 铅直方向数值最大。 2、已知水流的沿程水力损失系数? 只与边界粗糙度有关,可判断该水流属于 ( )
A、层流区; B、 紊流光滑区; C、 紊流过渡粗糙区; D、紊流粗糙区。
3、圆管紊流的断面流速分布规律符合 ( )
A、直线分布 ; B、对数分布 ; C、抛物线分布 ; D、椭圆分布 。
4、管径d=10mm,流量Q=20cm3/s,运动粘度ν=0.0101cm2/s,则管中水流属于 ( )
A、层流 B、紊流 C、渐变流 D、急变流
5、从力学角度看,佛劳德数Fr所表示的两种力的对比关系是 ( ) A、惯性力与粘滞力 ; B、重力与粘滞力 ; C、惯性力与重力 ; D、压力与粘滞力 。
6、A、B两根输水管道,其长度、糙率和管径都相同,则通过流量的关系为
A、QA =QB ;B、QA > QB ; C、QA < QB ; D、不能确定。
7、明渠中发生A3型水面曲线,则水流属于 ( )
共 6 页 第 1 页
A、急变流 B、缓流 C、急流 D、层流
8、紊流粗糙区的水头损失与流速的( )成正比。 ( ) A、1次方; B、2次方; C、1.75~2.0次方; D、3次方
9、发生水跃的充分必要条件是 ( )
A、 从层流过渡到紊流; B、从陡坡过渡到缓坡; C、从缓流过渡到急流; D、从急流过渡到缓流。 10、当底坡i及糙率n确定的情况下,水力最佳断面是 ( ) A、湿周一定,面积最小的断面; B、面积一定,湿周最小的断面;
C、最低造价的断面; D、最小糙率的断面。 二、是非题(正确的划“√”,错误的划“×”) (每题2分, 共20分)
1、理想液体就是不可压缩液体。 ( ) 2、图中矩形平板上静水总压力的作用点位于受压面形心点O以下h/6处。
( )
3、圆管中层流的雷诺数必然大于2320。 ( ) 4、棱柱体明渠的临界水深只与通过的流量、明渠断面形状及尺寸有关,而与渠道的纵坡无关。 ( ) 5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 ( ) 6、在长管中,总水头线与测压管水头线重合。 ( ) 7、缓坡上可以出现非均匀急流。 ( ) 8、渐变流同一过水断面上各点的测压管水头近似相等。 ( ) 9、若并联管道各支管的长度不同,则各支管的水头损失也不同。 ( ) 10、圆管层流的流速分布要比紊流的流速分布均匀 。 ( )
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三、做图题(每题5分,共15分) 3、 定性绘出图示棱柱体明渠的水面曲线,并注明曲线的名称。(各渠段均充分长,各段糙1、绘出图中曲面上水平分力的压强分布图和垂直分力的压力体图。(5分) 率相同)(5分)
2、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。(5分)
四、计算题(共45分)
1、有一侧有水的倾斜安装的矩形闸门,其宽度b=2米,倾斜角??60,铰链中心O位于水面以上c=1米,水深h=3米。求闸门开启示所需铅值向上的提升力T,设闸门重量G=0.196?10牛顿。(10分)
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2、图示水箱一侧有一向上开口的短管,箱内水位恒定,水流通过管嘴向上喷射。若管嘴出口至水箱水面的高度h=5 m,短管的局部水头损失系数ζ=1.2,沿程水头损失可以忽略,取动能修正系数α=1。求管嘴的出流速度v及此射流达到的高度z 。 (10分)
3、射流从喷嘴中射出,撞击在一铅直放置的平板上,水流在水平方向上分为两股。如图所示。已知喷嘴直径d=25 mm,射流与平板垂线间的夹角θ=60°,射流流速v1=5 m/s。不计摩擦阻力,取动量校正系数为1。求:(1)平板静止时,射流作用在平板上的垂直作用力;(2)当平板以u=2 m/s的速度与水流相同方向运动时,求射流作用在平板上的垂直力。(15分)
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4、 一引水渡槽,断面为矩形,槽宽b为1.5米,糙率n为0.011,槽长l为116.5米,进
口处槽底高程为52.06米。水流在渠中作均匀流动。当通过设计流量Q为7.65m3/s时,槽中水深h应为1.7米,求渡槽底坡i及出口槽底高程。
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