水力学复习提要

水力学复习提要

静力学

1. 压力体內_C_ 。

(A)必定充满液体 (B)肯定没有液体

(C) 可能有液体， 也可能无液体 (D)至少部分有液体 2. 运动粘性系数的单位是_C__

(A) s/m2 （B）N.s/m2 (C) m2/s (D)N.m2/s 3. 静止流体 _C__切应力。

（A）可以承受 (B)能承受很小的 (C)不能承受 (D)具有粘性时可以承受 4. z +p/?g＝C表明在静止液体中， 所有各点_C_均相等。 （A） 测压管高度 (B)位置高度 (C)测压管水头 (D)位置水头 运动学与基本概念： 5. 速度势只存在于_A_。

(A)无旋流动中 （B） 不可压缩流动 (C)理想流体流动 (D)有旋流动中 6. 在__A_流动中， 一定存在流函数。 (A) 不可压缩流体二维 (B) 粘性流体二维 (C)不可压缩流体无旋 (D)可压缩流体无旋 7. _A__等于常数表示流线方程。

(A) 流函数 (B) 速度势函数 (C)速度 (D)涡量 8. 恒定流是流场中_B_的流动。

(A)各断面流速分布相同 (B) 运动要素不随时间变化 (C)流线是相互平行直线 (D) 流动随时间按一定规律变化 9. 均匀流的 _B_加速度为0。

(A)当地 （B）迁移 (C)向心 (D)质点 10. 在无旋流动当中，各点上的_D_等于零。

(A) 线变形速率 (B)角变形速率 (C)体积膨胀率 (D)角速度

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动力学以及流动阻力：

11. 粘性流体恒定总流的测压管水头沿程变化规律是___D___ (A)沿程下降 (B)沿程上升 (C)保持水平 (D)前三种情况都有可能 12. 层流中， 沿程水头损失与速度的_D__成正比。 (A)0.5 （B）2.0 (C) 1.75 (D) 1.0

13. 流量和温度不变的管流中， 若两个断面直径之比为d1/d2＝2， 则两个断面流动的雷诺数之

比Re1/Re2＝__B__

(A)1/4 （B）4 (C) 2 (D) 1/2 14. 圆管层流过流断面的切应力分布为_D_ (A)均匀分布 (B)抛物线分布 (C)管壁处为零， 管轴处最大，线性分布 (D)管轴处为零， 管壁处最大，线性分布 15. 均匀流基本方程???gRJ__C_

(A)适用于层流 (B)适用于紊流 (C)层流和紊流都适用 (D)层流和紊流都不适用 16. 紊流的动能修正系数_C层流的动能修正系数 (A)小于 (B)大于 (C)等于 (D)不小于 17. 局部损失产生的主要原因是__A__

(A) 局部漩涡 (B)流速变化 (C)壁面切应力 (D) 流体粘性 18. 湍流附加切应力是由于_A_而产生的.

(A)脉动流速引起的动量交换 (B) 分子间的动量交换 (C)时均速度引起的动量交换 (D)脉动压强引起的动量交换

19. 欲一次测到半径为R的圆管层流的断面平均速度V， 应当讲测速仪器探头放置在距管轴线

的_A_处。

(A) 0.707R (B)0.667R (C) 0.5R (D) 0.866R 20. 圆管紊流过渡区的沿程阻力系数一般与__A_有关。

（A）雷诺数 B）粗糙度 (C)雷诺数与相对粗糙度 (D)相对粗糙度

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21. 恒定总流的动量方程仅适用于_A_的流动。

(A) 密度剖面均匀 (B)常密度流体 (C) 不可压缩流体 (D)理想流体 22. 一般情况下， 动能修正系数_A_动量修正系数。 (A) 大于 （B）小于 (C)等于 (D)以上都不是 23. 圆管紊流粗糙区的沿程阻力系数与_A_有关.

（A）雷诺数与相对粗糙度 B）粗糙度雷诺数 (C)相对粗糙度 24. 应用总流动量方程求流体对物体合力时，进出口的压强应使用_B__。 (A)绝对压强 (B)相对压强 （C）大气压强 (D)真空压强 25. 一般情况下， 动能修正系数_A_动量修正系数。 (A) 大于 （B）小于 (C)等于 (D)以上都不是 26. 圆管紊流粗糙区的沿程阻力系数与_A___有关.

（A）雷诺数与相对粗糙度 B）粗糙度雷诺数 (C)相对粗糙度 明渠与量纲分析

27. 明渠均匀流只能发生在_B_

(A) 平坡棱柱形渠道中 (B) 顺坡棱柱形渠道中 (C) 逆坡棱柱形渠道中 (B)变坡棱柱形渠道中

28. 水力最优断面是指当渠道的过流断面面积A，粗糙系数n和渠道底坡i一定时__C__. (A) 湿周最大的断面形状 (B)水力半径最小的断面形状 (C)过流能力最大的断面形状 (D)造价最低的断面形状

29. 桥墩绕流的模型设计应采用_B__

(A)雷诺准则 (B) 弗劳德准则 (C)欧拉准则 (D)马赫准则

30. 明渠水流模型实验， 长度比尺是4， 模型流量应为原型流量的：D (A)1/2 B 1/4 (C) 1/8 （D） 1/32 二 简答与计算

（1） 试说明雷诺数的定义和物理涵义。

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（2） 水箱中的水从一扩散短管流到大气中， 如图1所示。若直径d1=100mm，该处绝对压强

pabs=0.5at， 而直径d2=150mm， 求作用水头H。 图1 题（2）

（3） 设有一均匀流管路，直径d＝200mm， 水力坡度J=0.8%， 试求边壁上的切应力?0和100m

长管路上的沿程损失hf

（4） 图2为一变深度矩形截面河道。水面静止时，河道深度为h(x)，假设河道截面水流的平均

速度为U(x,t)，试根据质量守恒原理推导水面波动时自由面高度η(x,t)满足的方程。 图2 题（4）

（5） 有一面积为40 cm x 60 cm 矩形木板， 质量为 5kg， 以0.9m/s的速度沿着水平面成300

倾角的斜面匀速下滑， 木板与斜面之间的油层厚度为1mm，求油的动力粘度。

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（6） 一封闭容器水面的绝对压强p0＝85kPa， 图1所示。中间玻璃管两端开口， 当既无空气

通过玻璃管进入容器，又无水进入玻璃管时，求玻璃管应该伸入水面下的深度h。

（7） 已知不可压缩流体平面流动的速度场为 u＝xt + 2y， v＝ xt2- yt, 其中， 流速、位置坐

标和时间单位分别为m/s、m和s。求当t=1s时点A（1，2）处液体质点的加速度

（8） 已知流场u??ky,v?kx， 求流动的线变形速率，角变形速率。

已知两平行板间的流速为u＝C[(h/2)2－y2]，v＝0，其中C＝250/（s.m）， h＝0.2m， 已知当y＝-h/2时流函数??0。求(1)流函数；(2)单宽流量q。

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有一矩形断面渠道， 底宽b＝2m， 粗糙系数n=0.017,底坡 i＝0.002,渠內为均匀流，且正常水深h0 =0.75m。 试根据临界流速判别渠內水流的流态。

图3为一矩形闸门，高a=3m,宽b=2m， 闸门顶在水下的淹没深度h＝1m。试求(1)作用在闸门上的静水总压力； (2)静水总压力的作用位置。

图3 水流通过图4所示圆截面收缩弯道。若已知弯管直径dA＝250mm， dB＝200mm， 流量Q＝0.12m3/s.断面A-A的相对压强pa＝1.8 at， 管道中心线均在同一水平面上。 求固定此弯管所需的力Fx和Fy（忽略水头损失）。

一矩形断面明渠中流动为均匀流， 已知底坡i＝0.005,水深h＝3m， 底宽b=6m。 假设渠道壁面切应力均匀分布，试求：(1)水流在渠底产生的切应力?0 (2)水深h1＝2m 处的水流切应力?1。

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