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水力学课程复习题

一、 名词解释（100个）

连续介质 理想液体 粘滞性 等压面 牛顿内摩擦定律

水头 测压管 压力中心 绝对压强 相对压强 真空度 压力体 运动要素 真空 压强分布图 恒定流 渐变流 欧拉法 迹线 拉格朗日法 流线 流管 元流 总流 断面平均流速 过水断面 流量 一维流 均匀流 连续性方程 急变流 能量方程 动量方程 水力坡度 沿程水头损失 收缩断面 水头损失 层流 紊流 局部水头损失 雷诺数 湿周 水力半径 粘性底层 动能修正系数 摩阻流速 长管 短管 简单管道 动量修正系数 串联管道 并联管道 明渠 无压流 水力光滑管 边坡系数 允许流速 急流 缓流 紊流粗糙管 临界流 正常水深 相对波速 佛如德数 沿程阻力系数 断面比能 临界水深 陡坡 缓坡 相对粗糙度 水跃 水跃函数 水跌 共轭水深 棱柱形渠道 控制断面 堰流 闸孔出流 薄壁堰 水力最佳断面

实用堰 宽顶堰 淹没系数 流量系数 实用经济断面 无压涵洞 底流消能 面流消能 挑流消能 远趋式水跃 临界水跃 淹没水跃 渗流模型 达西定律 侧收缩系数 普通井 承压井 完全井 井群 流网

二、填空题（ 52 题）

1、水静力学基本方程

z?p?C ?g的适用条件是：

（1） ，（2） ，（3） 。 2、当_______平面放置时，压力中心与面积形心重合。

3、牛顿内摩擦定律τ=μdu/dy 适用于 流体的流动。

4、当液体中某点的绝对压强 ，就称该点存在真空，真空度的大小 Pk= 。

5、流线是一条光滑的曲线，除奇点外流线不能 _ ____，在__ ___ 中流线与迹线重合。

6、当液流为 时，流线与迹线相重合。 7、流线是某一瞬时在流速场中所作的一条线，位于这条线上的每个质点在该瞬 时的 都与此线 。

8、孔口和管嘴出流的流速公式均为???2gH0，对孔口而言

?是___

___断面的流速，对管嘴而言?为___ ______断面的流速。

9、必托管共开有两孔，一孔 以便测动水压强，另一孔

测静水压强。

10、利用必托管测流速，已知两根测压管的水面差值为1米，该必托管校正系数为1， 则被测点流速为 。

11、非均匀渐变流过水断面压强分布规律符合 分布规律。 12、雷诺数是表示 和 的对比关系.

13、紊流切应力? 为粘性切应力?1与惯性切应力?2之和，即

?=?1+?2= ，根据混合长度理论，惯性切应力可表示为?2= 。

14、紊流切应力由 和 组成。

15、在紊流过渡区,λ值与 及 有关。(注:尼古拉兹试验)。 16、在研究紊流阻力系数 ? 的变化规律时，根据粘性底层与粗糙高度 k 的关 系，将流动分为光滑区，过渡区和粗糙区。所谓光滑区是指________ ，

所谓粗糙区是指_ ___ ____。粗糙区内 ?

k只与相对粗糙 有关，与Re 无关，因而粗糙区也叫做____________。

d17、圆管层流的过水断面上流速分布是 ，紊流的过水断面流速分布是 。

18、圆管沿程水头损失hf的计算公式为 ，圆管层流沿程水头损失系数?的计算公式为 。

19、流量模数K= ，它的物理意义 。

20、用曼宁公式计算谢才公式中的 c 值，这种方法适用于 。 21、已知谢才系数C?60m0.5/s，则沿程水头损失系数?= 。 22、一般说来，有压管的水头损失分为 和 两类。对于长管，可以忽略 。

23、未满管流的相对流量和相对流速均同充满度a 有关，是由__ __ __ 和__ _____两个因素决定的。

24、当明渠按均匀流设计时，如果选用的糙率值偏大，则设计出的过水断面面积就会 ，明渠中实际流速将 设计流速。

25、明渠均匀流中， 与水流重力在流动方向的分力平衡。 26、在明渠均匀流中，促使液体流动的力主要是 ，阻止流动的力主要是 ，两者达到状态 。

27、渠道设计时必须控制流量，使流速在___ ____ 和 ____ ___ 之间。 28、正常水深h0是渠道水流__ _____ 的水深，在梯形渠道中，它与___ __ __ 因素有关。

29、梯形断面渠道，当边坡倾角为60 度，且属水力最优断面时，此时的水力半径R 与水深h 的关系是_______，底宽与水深的关系是_______。

h60o

b 30、佛汝德数 Fr 的表达式为 ，其物理意义为 。 31、明渠的临界水深是指 时的水深，其对应的佛如德数 Fr= 。

32、判别明渠水流为急流或缓流的方法为 ， ， ， ， 。

33、在推导水跃方程时，应用了 方程。 34、当跃前水深 hˊ一定时,在考虑槽壁摩擦阻力影响的情况下,跃后水深 h″比 不考虑时 。

35、WES 剖面的实用堰，如果P/Hd≥1.33，当堰前水头 H=Hd 时，流量系数是 。

36、在同样水头作用下,实用堰的过水能力 宽顶堰的过水能力。 37、按 之比可将堰分为 、 、 等三种类型。 38、应用薄壁堰测量流量时，测量水头H 的位置要在堰板上游__________；为减小水面波动，提高测量精度，在堰槽中应设置__________。

39、用直角三角形薄壁堰测量流量，当非淹没（自由）溢流流量Q?0.04m3s 时， 堰顶水头 H 应为 。

40、闸孔出流的基本公式为： 。

41、泄水建筑物下游常采用的水流衔接与消能措施有 。 42、已知消能池挖深后的跃后水深hc=3.2米，如果下游水深ht=3.0米，在不计消能池出口落差ΔZ时，取水跃淹没系数σj=1.05，则消能池深度d= 。 43、水在土壤中存在状态可分为 ________ 水、________ 水、________ 水、________ 水和________水五种。

44、我们所研究的渗流，通常是 渗流，渗透系数 K 具有和 同样的量纲。

45、恒定无压渗流，浸润线（面）上作用的压强____ ____ 大气压强。 46、模型和原型的流动相似，包括 、 和 。 47、某模型试验按重力相似准则设计，模型比尺λl=100，如测得模型中某点速度Um=0.5m/s，则原型中对应点的速度 Up = 。

48、将下列物理量v、γ（容重）、ρ、l，组成无量纲数 。 49、正定管流中，要使原、模型流动相似，应按 准则设计。

157cm50、空气密度为1.2kgm3，其运动粘度??0.2s， 它的动力粘度

_________。

51、恒定不可压缩总流的连续方程的物理意义为 ，

能量方程的物理意义为 。

52、作用于流体上的表面力的性质是指__ ______ ，常见的表面力有________

____和_ __ _____ 等。

三、选择题（ 57 题）

1、按连续介质的概念，流体质点是指 。

A、流体的分子 B、流体内的固体颗粒 C、几何的点

D、几何尺寸同流动空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体。

2、理想流体的特征是 。

A、粘度是常数 B、不可压缩 C、无粘性 D、符合pV=RT。

3、下面四种有关流体的质量和重量的说法，正确而严格的说法是 。 A、流体的质量和重量不随位置而变化

B、流体的质量和重量随位置而变化 C、流体的质量随位置变化，而重量不变

D、流体的质量不随位置变化，而重量随位置变化

4、质量力是 。

A、作用于液体表面的力 B、作用于液体内部各质点上的力 C、作用 于液体几何形心上的力 D.作用于液体重心上的力

5、水力学的基本原理也同样适用于气体的条件是 。

A、气体不可压缩 B、气体连续 C、气体无粘滞性 D、气体无表面张力

6、下面关于流体粘性的说法中，不正确的是: A、粘性是流体的固有属性

B、粘性是运动状态下，流体有抵抗剪切变形速率能力的量度 C、流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重性 D、流体的粘度随温度的升高而增大

7、与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是 。

A、切应力和压强 B、切应力和剪切变形速率 C、切应力和剪切变形 D、切应力和流速

8、运动粘滞系数的单位为: 。

A、[L/T] B、m/s C、[L·T] D、m·s E、[L/T2]

9、动力粘滞系数正确的单位为 。

2

A、m·s/kg B、N·m /s C、kg/m·s D、kg/s·N E、N·s/m2

2

2

2

10、在重力作用下静止液体中，等压面是水平面的条件是 。

A、同一种液体 B、相互连通 C、不连通 D、同一种液体，相互连通

11、仅在重力作用下，静止液体中任意一点对同一基准面的单位势能为_______。 A、随深度增加而增加 B、常数 C、随深度增加而减少 D、不确定

12、断面平均流速?与断面上每一点的实际流速u的关系是 。 A、??u B ??u C ??u D??u或??u

13、牛顿内摩擦定律适用于 。

A、牛顿流体的层流运动 B、牛顿流体的紊流运动 C、牛顿流体的任何运动

14、压力表的读值是 。

A、绝对压强 B、绝对压强与当地大气压的差值

C、绝对压强加当地大气压 D、当地大气压与绝对压强的差值 15、一密闭容器内下部为水，上部为空气，液面下4.2 米处的测压管高度为2.2m， 设当地压强为9800Pa，则容器内液面的绝对压强为 水柱。 A、2m B、1m C、8m D、-2m

h4m 水4.22.2lU

轴

第15题 第16题 第18题

16、用 4m?1m 的矩形闸门垂直挡水，水压力对闸门底部门轴的力矩等于 。

A、104.53kN?m B、156.8kN?m

C、249.24kN?m D、627.2kN?m

17、管轴线水平，管径沿流向增大的管道，管轴线的压强沿流向 。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不定

18、水在等直径垂直管道内流动，相距 l 的两断面间的水头损失hf等于 。

A、h B、h?l C、h?l D、l?h

19、在孔口外接一管嘴，管嘴的出流量比同样断面积的孔口出流量大，其主要原因是

A、管嘴阻力增加 B、管嘴收缩系数增大