河海大學(xué)水力學(xué)考研真題

1、河海大學(xué)2003年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題考試科目名稱：水力學(xué)一、是非題（每題2分，共20分）1紊流過渡粗糙區(qū)的沿程水頭損失系數(shù)與雷諾數(shù)。 （ ）2斷面單位能量沿流程總是減小的。 （ ）3計(jì)算消力池池深和池長時(shí)，設(shè)計(jì)流量一般選擇使池深和池長最大的流量。 （ ）4滲流的達(dá)西定律既適用于層流也適合于紊流。 （ ）5在恒定均勻流中，沿程水頭損失與速度的平方成正比。 （ ）6兩個(gè)液流在重力作用下的動(dòng)力相似條件是它們的弗勞德數(shù)相等。 （ ）7因?yàn)楦鞑⒙?lián)支管的長度、直徑及粗糙度可能不同，因此在各支管的水頭損失也不同。（ ）8均勻流可以是恒定流，也可以是非恒定流。 （ ）9流體質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)不一定是有

2、旋運(yùn)動(dòng)。 （ ）10相對(duì)壓強(qiáng)可以大于、等于或小于零。 （ ）二、選擇題（每題2分，共20分）1當(dāng)水流流態(tài)從層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪骱?，過水?dāng)嗝嫔纤鲃?dòng)能校正系數(shù)和動(dòng)量校正系數(shù)將 （ ）（1）均增大 （2）均減?。?）增大、減小 （4）減小、增大2溢流壩下泄水流收縮斷面水深的躍后水深為，此時(shí)下游水深為，則形成遠(yuǎn)離水躍的條件是 （ ）（1） （2）（3） （4）無法確定3滲流模型流速與實(shí)際滲流流速相比較 （ ）（1）前者大于后者 （2）二者相等（3）前者小于后者 （4）無法比較4明渠的臨界水深決定于 （ ）（1）流量和底坡 （2）斷面形狀、尺寸和底坡（3）流量和糙率 （4）流量和斷面形狀、尺寸5均勻流斷面和

3、漸變流斷面上的動(dòng)水壓強(qiáng) （ ）（1）均按靜水壓強(qiáng)規(guī)律分布（2）前者按靜水壓強(qiáng)規(guī)律分布，后者不靜水壓強(qiáng)規(guī)律分布（3）前者不靜水壓強(qiáng)規(guī)律分布，后者靜水壓強(qiáng)規(guī)律分布（4）均不按靜水壓強(qiáng)規(guī)律分布6下列哪個(gè)條件滿足時(shí)，明渠水流是緩流 （ ）（1） （2）（3） （4）無法確定7畢托管可以用來測 （ ）（1）脈動(dòng)流速（2）時(shí)均流速（3）脈動(dòng)流速（4）脈動(dòng)壓強(qiáng)8滿足條件的流動(dòng)是 （ ）（1）非均勻漸變緩流 （2）非均勻漸變急流（3）均勻流 （4）臨界流9有壓管流，管軸線水平，管徑逐漸增大且通過的流量不變，其總水頭線沿流向應(yīng)（ ）（1）逐漸升高（2）逐漸降低（3）與管軸線平行（4）無法確定10雷諾數(shù)的物理意義

4、是 （ ）（1）重力與慣性力之比 （2）重力與粘滯力之比（3）粘滯力與慣性力之比 （4）慣性力與粘滯力之比三、作圖題（每題5分，共10分）1繪出下列兩段不同糙率棱柱形渠道的水面曲線。（渠道每段都充分長）2繪出下列二向曲面的水平壓強(qiáng)分布圖和壓力體圖。四、計(jì)算題（本題6小題，共100分）1粘度測量儀由兩個(gè)圓筒組成，兩筒的間隙充滿某種液體。外筒與轉(zhuǎn)軸連接，其半徑為，旋轉(zhuǎn)角速度為。內(nèi)筒懸掛于一扭絲上，其半徑為，扭絲所受的力矩可以測出。外筒與內(nèi)筒底面間隙為，內(nèi)筒高為，如圖所示。試推出該液體的動(dòng)力粘滯系數(shù)的計(jì)算式。2有一錐形容器如圖所示，在容器的底部處接一形水銀測壓計(jì)，當(dāng)容器沒有水時(shí)，在以下注水后測壓計(jì)壓

5、差讀書為，當(dāng)容器充滿水后，測壓計(jì)的壓差讀書又為多少？3一泄洪管道直徑，管長，上游水箱水面管道中心的水頭，沿程水頭損失系數(shù)，局部水頭損失不計(jì)，出口用錐形閥控制流量，錐形閥頂角，如圖所示，當(dāng)錐形閥全開時(shí)，求水流對(duì)錐形閥的作用力。（取動(dòng)能和動(dòng)量校正系數(shù)）4為了測定管段的沿程水頭損失系數(shù)或糙率，可采用如圖所示裝置。已知管段長，管徑。今測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：（1），兩測壓管的水頭差為；（2）通過管道的流量；試求該管道的沿程水頭損失系數(shù)值，并用曼寧公式求其糙率。5當(dāng)流場流速為，時(shí)，試判斷該流場：（1）是否存在線變形率；（2）是否存在角變形率；（3）是否滿足不可壓縮液體連續(xù)方程；（4）是否存在流函數(shù)和勢函數(shù)若存在請(qǐng)

6、求之。6有一長管從水池引水，管長，管徑，糙率，末端與一長面直的矩形棱柱體水力最佳斷面渠道相接，如圖所示。渠道糙率，底坡，求管道的水頭和明渠產(chǎn)生均勻流時(shí)的底寬和水深。河海大學(xué)2004年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題考試科目名稱：水力學(xué)一、是非題（每題2分，共20分）1圖為管道流速分布圖，從其對(duì)應(yīng)部位取出水體B，則水體B底面的切應(yīng)力方向與水流流動(dòng)方向相同。 （ ）2不論平面在靜止液體內(nèi)如何放置，其靜水總壓力的作用點(diǎn)永遠(yuǎn)在平面形心之下。（ ）3如果兩個(gè)液流中作用于相應(yīng)點(diǎn)上的相同性質(zhì)的力的大小成一定比例，且方向一致，則兩個(gè)液流就是動(dòng)力相似的。 （ ）4同一種管徑和粗糙度的管道，雷諾數(shù)不同時(shí)，可以在管中

7、形成紊流光滑區(qū)、粗糙區(qū)或過渡粗糙區(qū)。 （ ）5當(dāng)，如圖所示的建筑物為實(shí)用堰。 （ ）6棱柱形明渠中形成型水面曲線時(shí)，其斷面單位能量沿程增大。 （ ）7因?yàn)楦鞑⒙?lián)支管的長度、直徑及粗糙度可能不同，因此在各支管上的水頭損失也不相同。 （ ）8均勻流的動(dòng)能校正系數(shù)。 （ ）9用畢托管測定水槽中某點(diǎn)的流速，實(shí)測的應(yīng)是時(shí)均流速。 （ ）10在平面流動(dòng)中，兩流線之間通過的單寬流量等于該兩流線的流函數(shù)值之差。 （ ）二、選擇題（每題2分，共20分）1某一恒定流處于紊流阻力平方區(qū)，其沿程水頭損失系數(shù)隨雷諾數(shù)的增大而 （ ）（1）增大 （2）減小 （3）不變 （4）不定2同一渠道中有1、2兩個(gè)渠段，其糙率<

8、;，其他參數(shù)均相同。當(dāng)通過一定流量時(shí)，則兩渠段的臨界水深、和正常水深、的關(guān)系分別為 （ ） （1）=，= （2）=，<（3）>，> （4）=，>3按普朗特動(dòng)量傳遞理論，紊流的斷面流速分布規(guī)律符合 （ ） （1）對(duì)數(shù)分布 （2）橢圓分布 （3）拋物線分布 （4）直線分布 4在明渠恒定均勻流過水?dāng)嗝嫔?、2兩點(diǎn)安裝兩根測壓管，如圖所示，則兩測壓管高度與的關(guān)系為 （ ）（1）> （2）< （3）= （4）無法確定5設(shè)某一平面流動(dòng)的流函數(shù)為，則其流速勢函數(shù)為 （ ） （1） （2） （3） （4） 不存在6 渠道中出現(xiàn)型水面曲線，則水流為 （ ） （1）緩流 （2）

9、均勻流（3）急流 （4）急交流7若測得兩根管道的下臨界雷諾數(shù)相等，則必須兩管的 （ ） （1）管徑相等 （2）液體的粘性系數(shù)相等 （3）管徑和均相等 （4）以上答案均不對(duì)8閘壩下有壓滲流流網(wǎng)的形狀與下列哪個(gè)因素有關(guān) （ ） （1）上游水位 （2）滲流系數(shù) （3）上下游水位等 （4）邊界的幾何形狀9明渠均勻流的斷面單位能量中，單位勢能與單位動(dòng)能相等，則可判定此水流為 （ ） （1）緩流 （2）急流 （3）臨界流 （4）無法判定10平底矩形棱柱渠中閘孔出流下游有一水躍，閘后收縮斷面CC 處水深為，水流弗勞德數(shù)，下游水深，該水躍的形式為 （ ）（1）臨界水躍 （2）淹沒水躍 （3）遠(yuǎn)離式水躍 （4）

10、波狀水躍三、作圖題（每題5分，共10分）1定性繪出圖示管道的總水頭線和測壓管水頭線（管徑為常數(shù)）。2定性繪圖示棱柱形明渠的水面曲線，并注明曲線名稱。（渠道每段都充分長，糙率沿程不變）四、計(jì)算題（本題7小題，共100分）1 有一很窄間隙，高為，如圖所示，其間被一平板隔開。平板向右拖動(dòng)速度為。一邊液體的動(dòng)力粘性系數(shù)為，另一邊液體動(dòng)力粘性系數(shù)為，計(jì)算板放置的位置。要求：（1）平板兩邊切應(yīng)力相同；（2）要求拖動(dòng)平板時(shí)的阻力最小。（10分）2 有一壓力儲(chǔ)油箱如圖所示，其寬度（垂直于紙面方向），箱內(nèi)油層厚，油的密度為，油層下有積水，厚度，箱底有一U型水銀壓差計(jì)，所測之值如圖所示，試求作用在半徑的圓柱面AB

11、上的總壓力（大小和方向）。（15分）3 如圖所示一管道，當(dāng)管道通過的流量，壓差計(jì)中水銀的密度，管道的直徑由變?yōu)椋挥?jì)水頭損失。求U型水銀壓差計(jì)中的讀數(shù)。4 如圖所示，將一平板放置在自由射流之中，并且垂直于射流軸線，該平板截去射流流量的一部分射流的其余部分偏轉(zhuǎn)一角度，已知，不計(jì)摩擦力。試求：（1）射流的偏轉(zhuǎn)角度；（2）射流對(duì)平板的作用力。（15分）5 做沿程水頭損失試驗(yàn)的管道直徑，量測段長度，水溫（此時(shí)水的運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)），試求：（1）當(dāng)流量時(shí)，管中水流的流態(tài)；（2）此時(shí)的沿程水頭損失系數(shù)；（3）量測段的沿程水頭損失；（4）為保持管中水流為層流，量測段的最大測壓管水頭差為多少？（20分）6 設(shè)流場

12、，試問：（1）該流場是否符合不可壓縮液體連續(xù)方程？（2）旋轉(zhuǎn)角速度為多少？（3）流函數(shù)的表達(dá)式如何？（4）駐點(diǎn)位置的坐標(biāo)值？（15分）7 一梯形斷面明渠均勻流，已知梯形底寬，水深，邊坡系數(shù)，糙率系數(shù)，底坡，水溫（相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)），試判斷此水流為層流或紊流，急流或緩流？（10分）河海大學(xué)2005年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題考試科目名稱：水力學(xué)一、是非題（每題2分，共20分）1當(dāng)液體中發(fā)生真空時(shí)，其絕對(duì)壓強(qiáng)必小于1個(gè)大氣壓強(qiáng)。 （ ）2層流可以是漸變流也可以是急變流。 （ ）3管壁光滑的管子一定是水力光滑管。 （ ）4在并聯(lián)管道中，若按長管考慮，則支管長的沿程水頭損失較大。 （ ）5液體的

13、粘滯性只有在流動(dòng)時(shí)才表現(xiàn)出來。 （ ）6恒定流是指流場內(nèi)任意兩點(diǎn)間的流速矢量相等。 （ ）7急變流不可能是均勻流。 （ ）8堰流是一種急變流。 （ ）9地下水中無壓漸變滲流的流速分布為對(duì)數(shù)分布。 （ ）10明渠水力最佳斷面是造價(jià)最低的渠道斷面。 （ ）二、選擇題（每題2分，共20分）1水擊波的傳播屬于 （ ） （1）可壓縮流體的恒定流動(dòng) （2）不可壓縮液體的恒定流動(dòng) （3）可壓縮液體的非恒定流動(dòng) （4）不可壓縮流體的非恒定流動(dòng)2圓管流動(dòng)的臨界雷諾數(shù)（下臨界雷諾數(shù)） （ ） （1）隨管徑變化 （2）隨流體的密度變化（3）隨流體的粘度變化 （4）不隨以上各量變化3圓管層流，實(shí)測管軸上流速為，則斷面

14、的平均流速為 （ ）（1） （2）（ 3） （4）4紊流附加切應(yīng)力產(chǎn)生的原因是液體中存在 （ ）（1）分子內(nèi)聚力 （2）分子運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)量交換（3）重力 （4）質(zhì)點(diǎn)脈動(dòng)速度引起的動(dòng)量交換5明渠水流中發(fā)生型水面曲線，則該水流為 （ ）（1）均勻的急流（2）均勻的緩流（3）非均勻的急流（4）非均勻的緩流6圓管流動(dòng)過水?dāng)嗝嫔系那袘?yīng)力分布為 （ ）（1）在過水?dāng)嗝媸浅?shù)（2）管軸處是零，且與半徑稱正比（3）管壁處是零，向管軸線方向增大（4）按拋物線變化7明渠水流為急流時(shí) （ ）（1） （2）（3） （4）8進(jìn)行水力模型實(shí)驗(yàn)，要實(shí)現(xiàn)明渠水流的動(dòng)力相似，應(yīng)選的相似準(zhǔn)則 （ ）（1）雷諾準(zhǔn)則 （2）弗勞德準(zhǔn)則

15、（3）歐拉準(zhǔn)則 （4）其他9有一溢流堰，堰頂厚度，堰上水頭，則該堰流為 （ ）（1）寬頂堰流（2）薄壁堰流（3）實(shí)用堰流（4）明渠水流10兩層靜止液體，上層為油（密度為）下層為水（密度為）兩層液深相同，皆為。水、油分界面的相對(duì)壓強(qiáng)與水底面相對(duì)壓強(qiáng)的比值為 （ ）（1）（2）（3）（4）三、繪圖題（每題10分，共20分）1定性繪制出下列短管的測壓管水頭線和總水頭線2定性繪制出下列渠道的水面曲線（渠道每段都充分長，糙率沿程不變）四、計(jì)算題（每題15分，共90分）1 由三個(gè)半圓弧所聯(lián)結(jié)成的曲面ABCD，其半徑，曲面寬度，試求該曲面所受水壓力的水平分力和垂直分力各為多少？并指出垂直水壓力的方向。2 設(shè)

16、有一股自噴嘴以速度噴射出來的水流，沖擊在一個(gè)與水流方向成角的固定平面壁上，當(dāng)水流沖擊到平面壁后，分為兩股水流流出沖擊區(qū)，若不計(jì)重量（流動(dòng)在一個(gè)水平面上），并忽略水流沿平面壁流動(dòng)時(shí)的摩阻力，試推證：射流施加于平面壁上的水流沖擊力，并求出與各為多少？3 設(shè)有一水位保持不變的水箱，其中水流經(jīng)鉛垂等直徑圓管流入大氣，管段與上面的管段用法蘭盤螺栓向連接，如圖所示。已知管徑，管段長度，流量，沿程水頭損失系數(shù)，管段重量不計(jì)。試求螺栓所受的拉力。4 已知平面運(yùn)動(dòng)的流速場為，。試確定流動(dòng)：（1）是否滿足連續(xù)性方程；（2）是否有角變形；（3）是否有旋運(yùn)動(dòng)；（4）是否是流函數(shù)，若有請(qǐng)求之；（5）是否有勢函數(shù)，若有請(qǐng)

17、求之。5 有兩條矩形斷面渡槽，如圖所示，其中一條渠道的，另一條渠道的，此外，底坡，問這兩條渡槽中水流作均勻流時(shí)，其通過的流量是否相等？如不等，流量各為多少？并判別兩條渠道的水流時(shí)急流還是緩流。6 用一個(gè)U行壓差計(jì)測量一個(gè)垂直放置的彎管的局部水頭損失系數(shù)，如圖所示。已知彎管直徑，流量，U形壓差計(jì)的工作液體是四氯化碳，其密度為，測得U形管左右兩側(cè)管內(nèi)的液面高差為，求。河海大學(xué)2006年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題考試科目名稱：水力學(xué)一、是非題（每題2分，共26分）1液體流層之間的摩擦力與液體所承受的壓力有關(guān)。 （ ）2紊流可以是均勻流，也可以是非均勻流。 （ ）3液體作層流運(yùn)動(dòng)時(shí)，相對(duì)粗糙度越大

18、，沿程水頭損失系數(shù)也越大。 （ ）4陡坡上出現(xiàn)均勻流必為急流，緩坡上出現(xiàn)均勻流必為緩流。 （ ）5當(dāng)下游水位高于搏壁堰頂時(shí)，一定時(shí)淹沒出流。 （ ）6有壓管道中水流作均勻流動(dòng)時(shí)，總水頭線、測壓管水頭線和管軸線三者必定平行。（ ）7在底流消能設(shè)計(jì)中，取最大流量作為設(shè)計(jì)流量時(shí)，消力池的深度也一定最大。 （ ）8在無壓滲流的自由表面線上，各點(diǎn)的壓強(qiáng)相等，所以它是一根等水頭線。 （ ）9水擊波傳播的一個(gè)周期為。 （ ）10將物理量壓強(qiáng)、密度、流速組成的無量綱數(shù)為。 （ ）11明渠的臨界水深與底坡無關(guān)。 （ ）12當(dāng)液體中發(fā)生真空時(shí)，其相對(duì)壓強(qiáng)必小于零。 （ ）13均勻流時(shí)過水?dāng)嗝媪魉倬鶆蚍植嫉乃鳌?

19、（ ）二、選擇題（每題2分，共24分）1粘滯底層厚度比絕對(duì)粗糙度小得多的壁面稱為 （ ）（1）光滑面（2）粗糙面（3）粗糙面（4）以上答案均不對(duì)2有壓管道的測管水頭線 （ ）（1）只能沿流上升 （2）只能沿流下降（3）可以沿流上升，也可以沿流下降 （4）只能沿流不變3影響水的運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)的主要因素為 （ ）（1）水的溫度 （2）水的密度（3）當(dāng)?shù)貧鈮?（4）水的流速4靜止液體中同一點(diǎn)各方向的壓強(qiáng) （ ）（1）數(shù)值相等 （2）數(shù)值不等（3）僅水平方向數(shù)值相等 （4）鉛直方向數(shù)值最大5當(dāng)?shù)戎睆焦艿赖墓茌S線高程沿流向下降時(shí)，管軸線的動(dòng)水壓強(qiáng)沿流向 （ ）（1）增大（2）減?。?）不變（4）不定6明渠

20、均勻流的斷面單位能量中，單位勢能與單位動(dòng)能相等，則可判定此水流為 （ ）（1）緩流（2）急流（3）臨界流（4）無法判定7當(dāng)實(shí)用堰水頭大于設(shè)計(jì)水頭時(shí)，其流量系數(shù)與設(shè)計(jì)流量系數(shù)的關(guān)系是（ ）（1） （2） (3) (4)不能確定8試驗(yàn)表明，消力池中淹沒水躍的長度與平底渠道中自由水躍長度相比 （ ）（1）（2）（3）（4）無法確定9達(dá)西定律適用于 （ ）（1）層流滲流（2）層紊流滲流（3）紊流滲流（4）急變滲流10液體重力相似準(zhǔn)則要求 （ ）（1）原型和模型水流的雷諾數(shù)相等（2）原型和模型水流的弗勞德數(shù)相等（3）原型和模型水流的牛頓數(shù)相等（4）原型和模型水流的重力相等11上臨界雷諾數(shù)是 （ ）（1）

21、從紊流轉(zhuǎn)變?yōu)閷恿鞯呐袆e數(shù)（2）從層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪鞯呐袆e數(shù)（3）從緩流轉(zhuǎn)變?yōu)榧绷鞯呐袆e數(shù)（4）從紊流轉(zhuǎn)變?yōu)榧弊兞鞯呐袆e數(shù)12直接水擊是指有壓管道末端閥門處的最大水擊壓強(qiáng) （ ）（1）不受來自上游水庫反射波的影響（2）受來自上游水庫反射波的影響（3）受閥門反射波的影響（4）不受管道長度的影響三、填空題（每題2分，共20分）1作用于靜止（絕對(duì)平衡）液體上的面積力有 ，質(zhì)量力有 。2水在直徑為的圓管中流動(dòng)時(shí)，流速，運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)。因雷諾數(shù) ，所以水流為 流。3密閉容器內(nèi)液面下某點(diǎn)絕對(duì)壓強(qiáng)為，當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為，則該點(diǎn)的相對(duì)壓強(qiáng) ，真空壓強(qiáng) 。4一般來說，有壓管道的水頭損失分為 和 兩類。對(duì)于長管，可以忽略 。

22、5已知矩形明渠的底寬，通過的流量，渠中水深時(shí)，該明渠的臨界水深 ，水流為 流。6在有壓管流的管壁上開一小孔，如果沒有液體從小孔流出，且向空內(nèi)吸氣，這說明小孔內(nèi)的液體的相對(duì)壓強(qiáng) 零。（填寫大于、等于或小于）如在小孔處裝一測壓管，則管中液面將 （填寫高于、等于或低于）小孔的位置。7有一寬頂堰式的水閘，當(dāng)閘門開度為，閘上水頭為時(shí)，水閘泄流屬于 流。8 在水上建筑物下游，根據(jù)水躍發(fā)生的位置不同，可將水躍分為 、 、 三種形式。底流式消能要求下游發(fā)生淹沒度 的 水躍。9某水閘底板下有壓滲流流網(wǎng)由20條等勢線和6條流線所組成，滲流系數(shù)，上下游水位差，則閘下單寬滲流流量 。10有壓管道的流速，由于突然關(guān)閉閥

23、門，形成直接水擊。如波速，則水頭上升 。四、計(jì)算題（共80分）（請(qǐng)將下列試題的答案寫在答題紙上）1 密封油箱下部設(shè)有一個(gè)如圖所示形狀為3/4圓柱的曲面裝置。已知半徑，長度（垂直于紙面），圓心處的淹沒深度，油面上的相對(duì)壓強(qiáng)， 油的密度。試求曲面受到的液體總壓力的水平分量和鉛直分量。（15分）2 如圖所示，一吸水裝置，水池N的水位不變，已知水位、和的值，若不計(jì)水頭損失，問喉部斷面面積和噴嘴斷面面積滿足什么關(guān)系才能使水從水池M引入管流中。（10分） 3 如圖所示水電站的引水分叉管路平面圖，管路在分叉處用鎮(zhèn)墩固定。已知：主管直徑，分叉管直徑，通過的總流量，轉(zhuǎn)角，斷面處的相對(duì)壓強(qiáng)，不計(jì)水頭損失，試求：水

24、流對(duì)鎮(zhèn)墩的作用力。（15分） 4 已知平面運(yùn)動(dòng)的流速場為，。試確定流動(dòng)：（1）是否滿足連續(xù)性方程；（2）是否有流函數(shù)，若有請(qǐng)求之；（3）是否有勢函數(shù)，若有請(qǐng)求之；（4）求出流經(jīng)A點(diǎn)（3，1）的流線與流經(jīng)B點(diǎn)（5，1）的流線之間的單寬流量。（15分）5 某梯形斷面排水土渠，底寬，邊坡系數(shù)，粗糙系數(shù)，要求正常水深，設(shè)計(jì)流量，試求排水渠的底坡和流速；當(dāng)此渠道的臨界底坡時(shí)，試判別該渠道的水流是急流還是緩流？（15分）6 某水閥滲流流網(wǎng)如圖所示。圖中，土壤滲流系數(shù)。試求出：（1）A點(diǎn)處滲流流速；（2）單寬滲流量；（3）B點(diǎn)處的滲流壓強(qiáng)。（10分）河海大學(xué)2007年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題考試科目名

25、稱：水力學(xué)一、是非題（每題2分，共20分）1圖為管道流速分布圖，從其對(duì)應(yīng)部位所取出水體B，則水體B底面的切應(yīng)力方向與水流流動(dòng)方向相同。 ( ) 2不論平面在靜止液體內(nèi)如何放置，其靜水總壓力的作用點(diǎn)永遠(yuǎn)在平面形心之下。（ ）3如果兩個(gè)液流中作用于相應(yīng)點(diǎn)上的相同性質(zhì)的力的大小成一定比例，且方向一致，則兩個(gè)液流就是動(dòng)力相似的。 （ ）4同一種管徑和粗糙度的管道，雷諾數(shù)不同時(shí)，可以在管中形成紊流光滑區(qū)、粗糙區(qū)或過渡粗糙區(qū)。 （ ）5在底流消能設(shè)計(jì)中，要求最大的池深和池長的流量作為消力池的設(shè)計(jì)流量。 （ ）6棱柱形明渠中形成型水面曲線時(shí)，其斷面單位能量沿程增大。 （ ）7因?yàn)楦鞑⒙?lián)支管的長度、直徑及粗糙

26、度可能不同，因此在各支管上的水頭損失也不相同。 8當(dāng)下游水位高于薄壁堰頂時(shí)，一定是淹沒出流。 （ ）9當(dāng)雷諾數(shù)很大時(shí)，在紊流核心區(qū)中，切應(yīng)力中的粘滯切應(yīng)力可以忽略。 （ ）10圖示的A、B兩測壓管，B管中的液面必然高于A管中的液面。 （ ）二、選擇題（每題2分，共20分）1在恒定流中 （ ） （1）流線一定互相平行 （2）斷面平均流速必定沿程不變 （3）不同瞬時(shí)流線有可能相交 （4）同一點(diǎn)處不同時(shí)刻的動(dòng)水壓強(qiáng)相等2同一渠道中有1、2兩個(gè)渠段，其糙率<，其他參數(shù)均相同。當(dāng)通過一定流量時(shí)，則兩渠段的臨界水深、和正常水深、的關(guān)系分別為 （ ） （1）=，= （2）=，<（3）>，&

27、gt; （4）=，>3按普朗特動(dòng)量傳遞理論，紊流的斷面流速分布規(guī)律符合 （ ） （1）對(duì)數(shù)分布 （2）橢圓分布 （3）拋物線分布 （4）直線分布 4在明渠恒定均勻流過水?dāng)嗝嫔?、2兩點(diǎn)安裝兩根測壓管，如圖所示，則兩測壓管高度與的關(guān)系為 （ ）（1）> （2）< （3）= （4）無法確定5有一溢流堰，堰頂高度為2，堰上水頭為2，則該堰流屬于 （ ） （1）薄壁堰流 （2）寬頂堰流 （3）實(shí)用堰流 （4）明渠堰流6 渠道中出現(xiàn)型水面曲線，則水流為 （ ） （1）緩流 （2）均勻流（3）急流 （4）急交流7若測得兩根管道的下臨界雷諾數(shù)相等，則必須兩管的 （ ） （1）管徑相等 （2

28、）液體的粘性系數(shù)相等 （3）管徑和均相等 （4）以上答案均不對(duì)8閘壩下有壓滲流流網(wǎng)的形狀與下列哪個(gè)因素有關(guān) （ ） （1）上游水位 （2）滲流系數(shù) （3）上下游水位等 （4）邊界的幾何形狀9明渠均勻流的斷面單位能量中，單位勢能與單位動(dòng)能相等，則可判定此水流為 （ ） （1）緩流 （2）急流 （3）臨界流 （4）無法判定10流線 （ ） （1）在恒定流中是固定不變的 （2）只存在于均勻流中 （3）總是與質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡相重合 （4）是與速度向量正交的線三、填空題（每題2分，共20分）1 紊流粗糙區(qū)的沿程水頭損失與斷面平均流速的 次方成正比，其沿程水頭損失系數(shù)與 有關(guān)。2 水流經(jīng)過一漸縮圓管，若已知

29、直徑比，其雷諾數(shù)之比 。 3 矩形斷面平底渠道，底寬，通過流量，已知躍前水深，問躍后水深 。4 水泵進(jìn)口真空計(jì)的讀數(shù)為，則該處的相對(duì)壓強(qiáng) ， 絕對(duì)壓強(qiáng) 。5 某擋水壩上下游水頭差為，已繪制壩下曲邊正方形的滲流流網(wǎng)，若流網(wǎng)有18根等勢線和6根流線，滲流系數(shù)，則壩下單寬滲流量 。6 急流時(shí) ， 1 ， 0 。7 型水面曲線發(fā)生在 坡上，其水流屬于 流，曲線的特征是 。8 設(shè)某一平面流動(dòng)的流函數(shù)為，則其流速 ， 。9 在水擊計(jì)算中，把閘門關(guān)閉時(shí)間小于水擊相長的水擊稱為 水擊；把>的水擊 稱為 水擊。10進(jìn)行堰流模型試驗(yàn)，要使模型水流與原型水流相似，必須滿足的條件是 ，若模型長度比尺選用，當(dāng)原型

30、流量，則模型流量 。 四、計(jì)算題（共6題，每題15分）請(qǐng)將答案寫在答題紙上。1 如圖所示，有一錐形容器，容器底部A處接一U形水銀壓差計(jì)，當(dāng)容器空時(shí)，A處以下注水后壓差計(jì)讀數(shù)為19，當(dāng)容器充滿水后，壓差計(jì)的讀數(shù)為多少？（15分）2 圖示液面上有一面積的平板，以速度作水平移動(dòng)，兩板間液體流速按線性分布，并做層流運(yùn)動(dòng)，平板下液體分兩層，它們的動(dòng)力粘滯系數(shù)與厚度分別為，；，。試?yán)L制平板間液體的流速分布圖和切應(yīng)力分布圖，并計(jì)算平板上所受的內(nèi)摩擦力。（15分）3 一泄洪管道直徑，長，出口中心高程為，上游恒定水位為,沿程水頭損失系數(shù),局部水頭損失不計(jì),出口用錐形閘控制流量,錐形閥頂角，如圖所示，當(dāng)錐形閥全開

31、時(shí)，求水流對(duì)錐形閥的作用力。(取動(dòng)能與動(dòng)量校正系數(shù)為1)(15分)4 如圖所示為一圓柱形滾動(dòng)閥門，其直徑，重量，寬度，滾動(dòng)斜面與水平面成角，試求： （1）圓柱形閥門上的靜水總壓力及其作用方向（以角度表示） （2）閥門起動(dòng)時(shí)，拉動(dòng)閥門所需要之拉力。（15分）5 為測定某梯形斷面渠道的糙率系數(shù)值，選取長直的均勻流段進(jìn)行測量，已知渠道寬度，邊坡系數(shù)，正常水深，兩斷面的水面高差，流量，求出該渠道的糙率值。（15分）6 已知恒定二元不可壓縮流動(dòng)在方向的流速分量，式中、為常數(shù)，當(dāng)時(shí)，。求:（1）y方向的流速分量的表達(dá)式；（2）判斷該流動(dòng)是否存在流函數(shù)？若存在，請(qǐng)求之。（3）判斷該流動(dòng)是否存在勢函數(shù)？若存在

32、，請(qǐng)求之。（15分）河海大學(xué)2009年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題1選擇題部分 （一）在平衡液體中，質(zhì)量力與等壓面（ ） a、重合； b、平行 c、相交； d、正交。（二）在水力學(xué)中，單位質(zhì)量力是指（ ） a、單位面積液體受到的質(zhì)量力；b、單位體積液體受到的質(zhì)量力； c、單位質(zhì)量液體受到的質(zhì)量力；d、單位重量液體受到的質(zhì)量力。（3）液體中某點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)為100kN/m2，則該點(diǎn)的相對(duì)壓強(qiáng)為a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2（4）水力學(xué)中的一維流動(dòng)是指（ ） a、恒定流動(dòng)； b、均勻流動(dòng)； c、層流運(yùn)動(dòng)； d、運(yùn)動(dòng)要素只與一個(gè)坐標(biāo)有關(guān)的流動(dòng)。（5）

33、有壓管道的管徑d與管流水力半徑的比值d /R=（ ） a、8； b、4； c、2； d、1。（6）已知液體流動(dòng)的沿程水力摩擦系數(shù)l與邊壁相對(duì)粗糙度和雷諾數(shù)Re都有關(guān)，即可以判斷該液體流動(dòng)屬于 a、層流區(qū)； b、紊流光滑區(qū)； c、紊流過渡粗糙區(qū)； d、紊流粗糙區(qū)（7）突然完全關(guān)閉管道末端的閥門，產(chǎn)生直接水擊。已知水擊波速c=1000m/s，水擊壓強(qiáng)水頭H = 250m，則管道中原來的流速v0為 a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m（8）在明渠中不可以發(fā)生的流動(dòng)是（ ） a、恒定均勻流； b、恒定非均勻流； c、非恒定均勻流； d、非恒定非均勻流。（9）在緩坡明渠中不可

34、以發(fā)生的流動(dòng)是（ ）。 a、均勻緩流； b、均勻急流； c、非均勻緩流； d、非均勻急流。（10）底寬b=1.5m的矩形明渠，通過的流量Q =1.5m3/s，已知渠中某處水深h = 0.4m，則該處水流的流態(tài)為a、 緩流； b、急流； c、臨界流；（11）閘孔出流的流量Q與閘前水頭的H（ ）成正比。 a、1次方 b、2次方 c、3/2次方 d、1/2次方（12）滲流研究的對(duì)象是（ ）的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 a、重力水； b、毛細(xì)水； c、氣態(tài)水； d、薄膜水。（13）測量水槽中某點(diǎn)水流流速的儀器有 a、文丘里計(jì) b、畢托管 c、測壓管 d、薄壁堰（14）按重力相似準(zhǔn)則設(shè)計(jì)的水力學(xué)模型，長度比尺L=100

35、，模型中水深為0.1米，則原型中對(duì)應(yīng)點(diǎn)水深為和流量比尺為a、 1米，Q =1000； b、10米，Q =100； c、1米，Q =100000； d、10米，Q =100000。 2、判斷題：（每小題2分）（1）任意受壓面上的平均壓強(qiáng)等于該受壓面形心處的壓強(qiáng)。 （ ）（2）水流總是從壓強(qiáng)大的地方向壓強(qiáng)小的地方流動(dòng)。 （ ）（3）水力粗糙管道是表示管道的邊壁比較粗糙。 （ ）（4）粘滯性是液體產(chǎn)生水頭損失的內(nèi)因。 （ ）（5）同樣條件下直接水擊比間接水擊更不安全。 （ ）（6）在正坡非棱柱渠道內(nèi)可以形成均勻流。 （ ）（7）矩形斷面水力最佳斷面的寬深比=2。 （ ）（8）斷面比能沿流程總是減小的。 （ ）（9）在流量和渠道斷面形式一定的條件下，躍前水深越大，躍后水深也越大。（ ）（10）滲流達(dá)西定律適用的條件是恒定均勻?qū)恿鳚B流，并且無滲透變形。 ( )（1）