河海大學(xué)水力學(xué)2003年至真題試卷

朽木易折，金石可鏤。千里之行，始于足下。第頁/共頁河海大學(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．?dāng)嗝鎲挝荒芰垦亓鞒炭偸菧p小的。（）3．計算消力池池深和池長時，設(shè)計流量普通挑選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相宜于紊流。（）5．在恒定勻稱流中，沿程水頭損失與速度的平方成正比。（）6．兩個液流在重力作用下的動力相似條件是它們的弗勞德數(shù)相等。（）7．因為各并聯(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．勻稱流可以是恒定流，也可以是非恒定流。（）9．流體質(zhì)點做圓周運動不一定是有旋運動。（）10．相對壓強(qiáng)可以大于、等于或小于零。（）二、挑選題（每題2分，共20分）1．當(dāng)水流流態(tài)從層流改變?yōu)槲闪骱?，過水?dāng)嗝嫔纤鲃幽苄Ｕ禂?shù)和動量校正系數(shù)將（）（1）均增大（2）均減?。?）增大、減?。?）減小、增大2．溢流壩下泄水流收縮斷面水深的躍后水深為，此時下游水深為，則形成遠(yuǎn)離水躍的條件是（）（1）（2）（3）（4）無法決定3．滲流模型流速與實際滲流流速相比較（）（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．勻稱流斷面和漸變流斷面上的動水壓強(qiáng)（）（1）均按靜水壓強(qiáng)邏輯分布（2）前者按靜水壓強(qiáng)邏輯分布，后者不靜水壓強(qiáng)邏輯分布（3）前者不靜水壓強(qiáng)邏輯分布，后者靜水壓強(qiáng)邏輯分布（4）均不按靜水壓強(qiáng)邏輯分布6．下列哪個條件滿意時，明渠水流是緩流（）（1）（2）（3）（4）無法決定7．畢托管可以用來測（）（1）脈動流速（2）時均流速（3）脈動流速（4）脈動壓強(qiáng)8．滿意條件的流動是（）（1）非勻稱漸變緩流（2）非勻稱漸變急流（3）勻稱流（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）無法決定10．雷諾數(shù)的物理意義是（）（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。（渠道每段都充足長）2．繪出下列二向曲面的水平壓強(qiáng)分布圖和壓力體圖。四、計算題（本題6小題，共100分）1．粘度測量儀由兩個圓筒組成，兩筒的間隙彌漫某種液體。外筒與轉(zhuǎn)軸銜接，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。試推出該液體的動力粘滯系數(shù)的計算式。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，當(dāng)容器沒有水時，在以下注水后測壓計壓差讀書為，當(dāng)容器彌漫水后，測壓計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央的水頭，沿程水頭損失系數(shù)，局部水頭損失不計，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，求水流對錐形閥的作使勁。（取動能和動量校正系數(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。今測得實驗數(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，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）是否滿意不可壓縮液體延續(xù)方程；（4）是否存在流函數(shù)和勢函數(shù)若存在哀求之。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)生勻稱流時的底寬和水深。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永遠(yuǎn)在平面形心之下。（）3．倘若兩個液流中作用于相應(yīng)點上的相同性質(zhì)的力的大小成一定比例，且方向一致，則兩個液流就是動力相似的。（）4．同一種管徑和粗糙度的管道，雷諾數(shù)不同時，可以在管中形成紊流光潔區(qū)、粗糙區(qū)或過渡粗糙區(qū)。（）5．當(dāng)，，如圖所示的建造物為實用堰。（）6．棱柱形明渠中形成型水面曲線時，其斷面單位能量沿程增大。（）7．因為各并聯(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．勻稱流的動能校正系數(shù)。（）9．用畢托管測定水槽中某點的流速，實測的應(yīng)是時均流速。（）10．在平面流動中，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、挑選題（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)（）．（1）（3）>，>（4）=，>3．按普朗特動量傳遞理論，紊流的斷面流速分布邏輯符合（）（1）對數(shù)分布（2）橢圓分布（3）拋物線分布（4）直線分布4．在明渠恒定勻稱流過水?dāng)嗝嫔?、2兩點安裝兩根測壓管，如圖所示，則兩測壓管高度與的關(guān)系為（）（1）>（2）<（3）=（4）無法決定5．設(shè)某一平面流動的流函數(shù)為，則其流速勢函數(shù)為（）（1）（2）（3）（4）不存在6．渠道中浮上型水面曲線，則水流為（）（1）緩流（2）勻稱流（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8．閘壩下有壓滲流流網(wǎng)的形狀與下列哪個因素有關(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．明渠勻稱流的斷面單位能量中，單位勢能與單位動能相等，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C—C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）吞沒水躍（3）遠(yuǎn)離式水躍（4）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。（渠道每段都充足長，糙率沿程不變）四、計算題（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。平板向右拖動速度為。一邊液體的動力粘性系數(shù)為，另一邊液體動力粘性系數(shù)為，計算板放置的位置。要求：（1）平板兩邊切應(yīng)力相同；（2）要求拖動平板時的阻力最小。（10分）2．有一壓力儲油箱如圖所示，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，所測之值如圖所示，試求作用在半徑的圓柱面AB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，壓差計中水銀的密度，管道的直徑由變?yōu)?，不計水頭損失。求U型水銀壓差計中的讀數(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，，，不計摩擦力。試求：（1）射流的偏轉(zhuǎn)角度；（2）射流對平板的作使勁。（15分）5．做沿程水頭損失實驗的管道直徑，量測段長度，水溫（此時水的運動粘性系數(shù)），試求：（1）當(dāng)流量時，管中水流的流態(tài)；（2）此時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，，試問：（1）該流場是否符合不可壓縮液體延續(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）駐點位置的坐標(biāo)值？（15分）7．一梯形斷面明渠勻稱流，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)的運動粘滯系數(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，其絕對壓強(qiáng)必小于1個大氣壓強(qiáng)。（）2．層流可以是漸變流也可以是急變流。（）3．管壁光潔的管子一定是水力光潔管。（）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．液體的粘滯性惟獨在流動時才表現(xiàn)出來。（）6．恒定流是指流場內(nèi)隨意兩點間的流速矢量相等。（）7．急變流不可能是勻稱流。（）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數(shù)分布。（）10．明渠水力最佳斷面是造價最低的渠道斷面。（）二、挑選題（每題2分，共20分）1．水擊波的傳揚屬于（）（1）可壓縮流體的恒定流動（2）不可壓縮液體的恒定流動（3）可壓縮液體的非恒定流動（4）不可壓縮流體的非恒定流動2．圓管流動的臨界雷諾數(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，實測管軸上流速為，則斷面的平均流速為（）（1）（2）（3）（4）4．紊流附加切應(yīng)力產(chǎn)生的緣故是液體中存在（）（1）分子內(nèi)聚力（2）分子運動產(chǎn)生動量交換（3）重力（4）質(zhì)點脈動速度引起的動量交換5．明渠水流中發(fā)生型水面曲線，則該水流為（）（1）勻稱的急流（2）勻稱的緩流（3）非勻稱的急流（4）非勻稱的緩流6．圓管流動過水?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（）（1）（2）（3）（4）8．舉行水力模型實驗，要實現(xiàn)明渠水流的動力相似，應(yīng)選的相似準(zhǔn)則（）（1）雷諾準(zhǔn)則（2）弗勞德準(zhǔn)則（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、油分界面的相對壓強(qiáng)與水底面相對壓強(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（渠道每段都充足長，糙率沿程不變）四、計算題（每題15分，共90分）1．由三個半圓弧所聯(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)有一股自噴嘴以速度噴射出來的水流，沖擊在一個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)，若不計分量（流動在一個水平面上），并忽略水流沿平面壁流動時的摩阻力，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銜接，如圖所示。已知管徑，管段長度，流量，沿程水頭損失系數(shù)，管段分量不計。試求螺栓所受的拉力。4．已知平面運動的流速場為，。試決定流動：（1）是否滿意延續(xù)性方程；（2）是否有角變形；（3）是否有旋運動；（4）是否是流函數(shù)，若有哀求之；（5）是否有勢函數(shù)，若有哀求之。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勻稱流時，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急流還是緩流。6．用一個U行壓差計測量一個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．紊流可以是勻稱流，也可以是非勻稱流。（）3．液體作層流運動時，相對粗糙度越大，沿程水頭損失系數(shù)也越大。（）4．陡坡上浮上勻稱流必為急流，緩坡上浮上勻稱流必為緩流。（）5．當(dāng)下游水位高于搏壁堰頂時，一定時吞沒出流。（）6．有壓管道中水流作勻稱流動時，總水頭線、測壓管水頭線和管軸線三者必然平行。（）7．在底流消能設(shè)計中，取最大流量作為設(shè)計流量時，消力池的深度也一定最大。（）8．在無壓滲流的自由表面線上，各點的壓強(qiáng)相等，所以它是一根等水頭線。（）9．水擊波傳揚的一個周期為。（）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，其相對壓強(qiáng)必小于零。（）13．勻稱流時過水?dāng)嗝媪魉賱蚍Q分布的水流。（）二、挑選題（每題2分，共24分）1．粘滯底層厚度比絕對粗糙度小得多的壁面稱為（）（1）光潔面（2）粗糙面（3）粗糙面（4）以上答案均不對2．有壓管道的測管水頭線（）（1）只能沿流升高（2）只能沿流下降（3）可以沿流升高，也可以沿流下降（4）只能沿流不變3．影響水的運動粘滯系數(shù)的主要因素為（）（1）水的溫度（2）水的密度（3）當(dāng)?shù)貧鈮海?）水的流速4．靜止液體中同一點各方向的壓強(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，管軸線的動水壓強(qiáng)沿流向（）（1）增大（2）減?。?）不變（4）不定6．明渠勻稱流的斷面單位能量中，單位勢能與單位動能相等，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)實用堰水頭大于設(shè)計水頭時，其流量系數(shù)與設(shè)計流量系數(shù)的關(guān)系是（）（1）（2）(3)(4)不能決定8．實驗表明，消力池中吞沒水躍的長度與平底渠道中自由水躍長度相比（）（1）（2）（3）（4）無法決定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）從紊流改變?yōu)閷恿鞯呐袆e數(shù)（2）從層流改變?yōu)槲闪鞯呐袆e數(shù)（3）從緩流改變?yōu)榧绷鞯呐袆e數(shù)（4）從紊流改變?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時，流速，運動粘滯系數(shù)。因雷諾數(shù)，所以水流為流。3．密閉容器內(nèi)液面下某點絕對壓強(qiáng)為，當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為，則該點的相對壓強(qiáng)，真空壓強(qiáng)。4．普通來說，有壓管道的水頭損失分為和兩類。對于長管，可以忽略。5．已知矩形明渠的底寬，通過的流量，渠中水深時，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，倘若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，水閘泄流屬于流。8．在水上建造物下游，按照水躍發(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)生吞沒度的水躍。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，因為驟然關(guān)閉閥門，形成直接水擊。如波速，則水頭升高。四、計算題（共80分）（請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），圓心處的吞沒深度，油面上的相對壓強(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，若不計水頭損失，問喉部斷面面積和噴嘴斷面面積滿意什么關(guān)系才干使水從水池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，斷面處的相對壓強(qiáng)，不計水頭損失，試求：水流對鎮(zhèn)墩的作使勁。（15分）4．已知平面運動的流速場為，。試決定流動：（1）是否滿意延續(xù)性方程；（2）是否有流函數(shù)，若有哀求之；（3）是否有勢函數(shù)，若有哀求之；（4）求出流經(jīng)A點（3，1）的流線與流經(jīng)B點（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)計流量，試求排水渠的底坡和流速；當(dāng)此渠道的臨界底坡時，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點處滲流流速；（2）單寬滲流量；（3）B點處的滲流壓強(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永遠(yuǎn)在平面形心之下。（）3．倘若兩個液流中作用于相應(yīng)點上的相同性質(zhì)的力的大小成一定比例，且方向一致，則兩個液流就是動力相似的。（）4．同一種管徑和粗糙度的管道，雷諾數(shù)不同時，可以在管中形成紊流光潔區(qū)、粗糙區(qū)或過渡粗糙區(qū)。（）5．在底流消能設(shè)計中，要求最大的池深和池長的流量作為消力池的設(shè)計流量。（）6．棱柱形明渠中形成型水面曲線時，其斷面單位能量沿程增大。（）7．因為各并聯(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．當(dāng)下游水位高于薄壁堰頂時，一定是吞沒出流。（）9．當(dāng)雷諾數(shù)很大時，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、挑選題（每題2分，共20分）1．在恒定流中（）（1）流線一定互相平行（2）斷面平均流速必然沿程不變（3）不同瞬時流線有可能相交（4）同一點處不同時刻的動水壓強(qiáng)相等（1）（3）>，>（4）=，>3．按普朗特動量傳遞理論，紊流的斷面流速分布邏輯符合（）（1）對數(shù)分布（2）橢圓分布（3）拋物線分布（4）直線分布4．在明渠恒定勻稱流過水?dāng)嗝嫔?、2兩點安裝兩根測壓管，如圖所示，則兩測壓管高度與的關(guān)系為（）（1）>（2）<（3）=（4）無法決定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）實用堰流（4）明渠堰流6．渠道中浮上型水面曲線，則水流為（）（1）緩流（2）勻稱流（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8．閘壩下有壓滲流流網(wǎng)的形狀與下列哪個因素有關(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．明渠勻稱流的斷面單位能量中，單位勢能與單位動能相等，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）只存在于勻稱流中（3）總是與質(zhì)點的運動軌跡相重合（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)口真空計的讀數(shù)為，則該處的相對壓強(qiáng)，絕對壓強(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，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)某一平面流動的流函數(shù)為，則其流速，。9．在水擊計算中，把閘門關(guān)閉時光小于水擊相長的水擊稱為水擊；把>的水擊稱為水擊。10．舉行堰流模型實驗，要使模型水流與原型水流相似，必須滿意的條件是，若模型長度比尺選用，當(dāng)原型流量，則模型流量。四、計算題（共6題，每題15分）請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，當(dāng)容器空時，A處以下注水后壓差計讀數(shù)為19，當(dāng)容器彌漫水后，壓差計的讀數(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，兩板間液體流速按線性分布，并做層流運動，平板下液體分兩層，它們的動力粘滯系數(shù)與厚度分離為，；，。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，出口中央高程為，上游恒定水位為,沿程水頭損失系數(shù),局部水頭損失不計,出口用錐形閘控制流量,錐形閥頂角，如圖所示，當(dāng)錐形閥全開時，求水流對錐形閥的作使勁。(取動能與動量校正系數(shù)為1)(15分)4．如圖所示為一圓柱形滾動閥門，其直徑，分量，寬度，滾動斜面與水平面成角，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）閥門起動時，拉動閥門所需要之拉力。（15分）5．為測定某梯形斷面渠道的糙率系數(shù)值，選取長直的勻稱流段舉行測量，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在方向的流速分量，式中、為常數(shù)，當(dāng)時，。求:（1）y方向的流速分量的表達(dá)式；（2）判斷該流動是否存在流函數(shù)？若存在，哀求之。（3）判斷該流動是否存在勢函數(shù)？若存在，哀求之。（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．挑選題部分（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。答案：d（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、單位分量液體受到的質(zhì)量力。答案：c（3）液體中某點的絕對壓強(qiáng)為100kN/m2，則該點的相對壓強(qiáng)為a、1kN/m2b、2kN/m2c、5kN/m2d、10kN/m答案：b（4）水力學(xué)中的一維流動是指（）a、恒定流動；b、勻稱流動；c、層流運動；d、運動要素只與一個坐標(biāo)有關(guān)的流動。答案：d（5）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。答案：b（6）已知液體流動的沿程水力摩擦系數(shù)與邊壁相對粗糙度和雷諾數(shù)Re都有關(guān)，即可以判斷該液體流動屬于a、層流區(qū)；b、紊流光潔區(qū)；c、紊流過渡粗糙區(qū)；d、紊流粗糙區(qū)答案：c（7）驟然徹低關(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，則管道中本來的流速v0為a、1.54mb、2.0mc、2.45md、3.22m答案：c（8）在明渠中不可以發(fā)生的流動是（）a、恒定勻稱流；b、恒定非勻稱流；c、非恒定勻稱流；d、非恒定非勻稱流。答案：c（9）在緩坡明渠中不可以發(fā)生的流動是（）。a、勻稱緩流；b、勻稱急流；c、非勻稱緩流；d、非勻稱急流。答案：b（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緩流；b、急流；c、臨界流；答案：b（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次方答案：d（12）滲流研究的對象是（）的運動邏輯。a、重力水；b、毛細(xì)水；c、氣態(tài)水；d、薄膜水。答案：a（13）測量水槽中某點水流流速的儀器有a、文丘里計b、畢托管c、測壓管d、薄壁堰答案：b（14）按重力相似準(zhǔn)則設(shè)計的水力學(xué)模型，長度比尺λL=100，模型中水深為0.1米，則原型中對應(yīng)點水深為和流量比尺為1米，λQ=1000；b、10米，λQ=100；c、1米，λQ=100000；d、10米，λQ=100000。答案：d2、判斷題：（每小題2分）（1）隨意受壓面上的平均壓強(qiáng)等于該受壓面形心處的壓強(qiáng)。（）答案：錯誤（2）水流總是從壓強(qiáng)大的地方向壓強(qiáng)小的地方流動。（）答案：錯誤（3）水力粗糙管道是表示管道的邊壁比較粗糙。（）答案：錯誤（4）粘滯性是液體產(chǎn)生水頭損失的內(nèi)因。（）答案：準(zhǔn)確（5）同樣條件下直接水擊比間接水擊更不安全。（）答案：準(zhǔn)確（6）在正坡非棱柱渠道內(nèi)可以形成勻稱流。（）答案：錯誤（7）矩形斷面水力最佳斷面的寬深比β=2。（）答案：準(zhǔn)確（8）斷面比能沿流程總是減小的。（）答案：錯誤（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。（）答案：錯誤（10）滲流達(dá)西定律適用的條件是恒定勻稱層流滲流，并且無滲透變形。()答案：準(zhǔn)確牛頓內(nèi)摩擦定律適用的條件是和。答案：層流運動，牛頓液體液體中某點的絕對壓強(qiáng)為100kN/m2，則該點的相對壓強(qiáng)為kN/m2，真空度為。答案：2，不存在. 只受重力作用，靜止液體中的等壓面是。答案：水平面。實際液體在流動時產(chǎn)生水頭損失的兩個主要緣故是，。答案：液體存在粘滯性和邊界的影響。水流在明渠中的流態(tài)為緩流時，其水深hhk，弗汝德數(shù)Fr1。（填寫、、符號）答案：，。在流量不變的條件下，水躍的躍前水深越小，則水躍的躍后水深越。答案：大。按照管道水頭損失計算主意的不同，管道可以分為和。答案：短管，長管。在水擊計算中閥門關(guān)閉的時光Ts水擊相長Tr的水擊，稱為水擊，把TsTr的水擊稱為水擊。答案：直接，間接。a2型水面曲線是發(fā)生在坡上的流（指急流或緩流）的水面線，這時弗汝德數(shù)Fr沿程（指增大、減小或不變）答案：陡坡，緩流，減小。(10)溢流堰的過堰流量與堰頂水頭的次方成正比。答案：3/2。（11）泄水建造物下游發(fā)生遠(yuǎn)驅(qū)水躍時，下游收縮斷面水深hc的共軛水深hc’’ht(ht為下游河道的水深，填寫、、符號)答案：填寫、、符號(12)按重力相似準(zhǔn)則設(shè)計的溢流壩水力模型，長度比尺λL=25，當(dāng)模型中某點的流速為vm=o.8m/s，則原型中對應(yīng)點的流速為vp=m/s。答案：4m/s。（1）什么是理想液體？為什么要引入理想液體的概念？答案：理想液體是指沒有粘滯性的液體。實際液體都具有粘滯性，在液體流動時會引起能量損失，給分析液體運動帶來很大艱難。為了簡化液體運動的研究，我們引入了理想液體的概念，忽略液體的粘滯性，分析其運動邏輯，然后再考慮粘滯性影響舉行修正，可以得到實際水流的運動邏輯，用以解決實際工程問題。這是水力學(xué)重要的研究主意。（2）“勻稱流一定是恒定流”，這種說法是否準(zhǔn)確？為什么？答案：這種說法錯誤的。勻稱是相對于空間分布而言，恒定是相對于時光而言。當(dāng)流量不變通過一變直徑管道時，固然是恒定流，但它不是勻稱流。（3）簡述尼古拉茲實驗中沿程水力摩擦系數(shù)λ的變化邏輯。答案：通過尼古拉茲實驗可以發(fā)現(xiàn)：在層流中λ僅是雷諾數(shù)Re的函數(shù)并與Re成反比；在層流到紊流過渡區(qū)，λ僅是Re的函數(shù)；在紊流光潔區(qū)λ=f1（Re）；過渡區(qū)λ=f2（Re，）；粗糙區(qū)λ=f3（），紊流粗糙區(qū)又稱為阻力平方區(qū)。（4）為什么舍齊公式只適用于阻力平方區(qū)？答案：舍齊公式是按照明渠勻稱流的大量看見資料總結(jié)的公式，天然界中明渠水流幾乎都處于紊流阻力平方區(qū)，因此該公式只適用于紊流阻力平方區(qū)。（5）流動相似的含義是什么？答案：流動相似包括幾何相似、運動相似和動