水力学060421试题

成绩 试卷 A 姓名 学号 专业_ 日期_（请考生注意：本试卷共 5 页）大题一二三四五六成绩101015104510一、 名词解释(共5小题，总计10分)1 质量力2 水力坡度3 真空度4 当量直径5 相对粗糙度二、选择正确答案（共5小题，总计10分）1. 有关明渠流动的叙述，下面 项是正确的。A 长直棱柱形逆坡和平坡渠道，可能发生明渠均匀流；B 当佛罗德数大于1时，渠道中的水流为缓流；C. 当佛罗德数大于1时，渠道中的水流为急流；D. 以上都不正确。2. 圆管水流运动中，当雷诺数Re2300 时，水流状态为 。A. 层流 B. 紊流 C. 过渡区 D.渐变流 3. 当流体在圆管里作紊流运动时，其断面速度分布为 。A.线性分布 B.抛物线型分布 C.对数曲线型分布 D.都不是4. 有关孔口和管嘴出流，当作用水头和出口断面积相等时，管嘴出流量 孔口出流量；原因是在管嘴出流的收缩断面处 。A不一定； 压力变化不定； B小于； 为正压；C等于： 压力为大气压； D大于； 出现真空压力。 5. 伯诺里方程体现了能量守恒原理，方程中的各项都表示流体不同的物理意义和几何意义，其中哪一项是不正确的 。A（Z +）为测压管水头B（Z +） 为单位重量流体的压力势能C（Z +） 为单位重量流体的总机械能D 为速度水头三、填空题（共5小题，总计15分）1某一时刻，流场中由许多流体质点组成的连续的光滑曲线，曲线上各流体质点在该时刻的 ，在该点与曲线 ，这条空间曲线为该时刻的一条 。2流体微元运动的基本形式可以分为 、 、 三种，实际的流体运动是上述基本运动的组合。3在环形管网水力计算中必须满足：(1)各节点 ，(2)各环路 。 4根据量纲分析理论：雷诺数是 力与 力的比值。佛罗德数是 力与 力的比值。 5粘滞性与流体分子间的 和 有关。因此，液体温度增高时，粘滞性 ，气体温度增高时，粘滞性 。四、简答题（本题10分）1、简要说明曲面附面层分离的主要原因是什么。2、简要说明尼古拉兹实验的目的和实验结果。五、计算题（共5小题，总计45分）1（本题7分）图示矩形闸门，高a=3m，宽b=2m，其上端在水面以下的深度为h=1m，求作用在闸门上的静水总压力及作用点。2.（本题6分）已知平面流动的流速为： 求：（1）该流动是否满足连续方程？（2）是否为无旋流动？3（本题12分）图示为一水泵吸水管装置。已知吸水管直径，22断面处的真空度水柱，11断面以前的水头损失为，11、22间的损失为，动能修正系数，求吸水管流量Q。4（本题8分）对称的矩形断面渠道，已知底宽b =5m，渠道底坡i= 0.0004 ，正常水深 h =2m，粗糙系数n =0.028，采用，求流量。5.（本题12分）已知管径D，末端喷嘴出口直径为d，流体密度为，以出流量Q向大气喷射。试证管道与喷嘴的连接螺栓所承受的总拉力（假定为理想流动）为：六、绘图题（总计10分）1绘出下列图中受压面AB上的静压分布图：2.等直径的虹吸管如图所示，定性绘出当通过实际水流时的总水头线和测管水头线。6