内容发布更新时间 : 2024/12/23 12:52:44星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
22、明渠均匀流只能是缓流,明渠非均匀流必为急流。( ) 23、临界水深是相应于断面比能最大值时的水深。( )
24、在明渠水流中,临界水深hk与流量Q,渠底坡度i、底宽b、边坡系数m 有关。( )
25、有两条渠道,其断面形状、底宽、流量均相同,但底坡和糙率不同。当两条渠道的水流为均匀流时,它们的临界水深是不相等的。( )
26、对于明渠非均匀流,断面单位能量e 沿程减小,而单位重量液体的总机械能E 沿程则可增加,也可减小。( )
27、明渠的临界底坡与断面形状,尺寸,流量及渠道的糙率有关,与渠道的实际坡度无关。( )
28、计算a2型水面曲线时,控制断面应选在上游。( ) 29、堰闸出流,只要产生非淹没水跃,则一定是自由出流。( ) 30、底流消能的水跃淹没系数σj愈大,消能效果越好。( )
31、在同样水头作用下,实用堰的流量系数比宽顶堰的流量系数大。( ) 32、如果两现象的相似准数相等,则两现象必定相似。( ) 33、渗流的达西定律可以用来解决均匀紊流的渗流问题。( ) 34、浸润线一定是一条等势线。( ) 35、渗流达西定律只能适用于层流渗流。( )
五、绘图题 (13 题)
1、 绘出如图所示曲面的压力体图及水平压强分布图。(4 题)
2、定性绘制下图的水面曲线(5 题)
2.定性绘出下列管道的总水头线和测压管水头线 (按短管考虑)(4 题)
六、证明题( 9 题)
1、任一点静水压强的大小和受压面方向无关。
2、试证明均匀流沿程水头损失与切应力的关系为:τ0=γRJ 3、试证明突然放大管局部水头损失hj(?2??1)2?2g,式中?1为放大前管道流速,
?2为放大后管道流速,g为重力加速度。
4、在宽而浅的矩形断面渠道中(R?h0) 水流为均匀流,试证明其正常水深h0 可近似地表示为h0?nq???????i?3/5
5、推求梯形断面明渠最佳水力断面的宽深比(试导出边坡系数为m的梯形渠道水力最优断面的几何条件)。
6、两条断面形状和尺寸完全相同的棱柱形渠道,但渠床的粗糙系数不等n1>n2, 在通过相同的流量下, 欲使渠中均匀流水深相等(h1=h2),那么必须渠道的 底坡i1>i2,试证明之。
Q2Q27、试证明:棱柱体水平渠道水跃函数?A1hc1??A2hc2,式中A1、hc1
gA1gA2与A2、hc2分别为跃前断面和跃后断面过水断面面积与过水断面形心点水。 8、试从明渠非均匀流基本微分方程:dhdsi??1?Q22k2?QBgA3推导棱柱形渐变流水面曲线
的分段求和法计算公式。
9、试证明在宽顶堰进口处必然形成水面跌落。
七、问答题 ( 28 题)
1、为什么水通常被视为不可压缩流体?
2、自来水水龙头突然开启或关闭时,水是否为不可压缩流体?为什么? 3、为什么荷叶上的露珠总是呈球形?
4、一块毛巾,一头搭在脸盆内的水中, 一头在脸盆外,过了一段时间后,脸盆外的台子上湿了一大块,为什么?
5、写出水静力学基本方程并解释其物理意义。
6、流体能否达到完全真空状态?若不能,则最大真空度为多少? 7、写出理想液体与实际液体的伯努里方程并解释其物理意义。
8、有人认为均匀流和渐变流一定是恒定流,急变流一定是非恒定流,这种说法对否?请说明理由并举例。
9、雷诺数Re有什么物理意义?为什么它能起到判别流态的作用? 10、总流伯诺里方程在推导过程中的限制条件是什么? 11、试简述工程中有压管路的水力计算主要有哪几种问题。
12、水力最佳断面是根据怎样的水力学概念引出的?其特点是什么?
13、若管嘴出口面积和孔口面积相等,且作用水头H也相等,为什么管嘴出流量要比孔口出流量大? 14、何谓有压管流?
15、何谓长管?何谓短管?
16、从能量分析观点:在 i=0 和 i<0 的棱柱形渠道中为什么不能产生均匀流? 17、棱柱形渠道恒定非均匀流有哪些特征?
18、为什么在i>0 的棱柱形长渠道中的流动总是趋向均匀流? 19、断面单位能量与单位重量液体的机械能两概念有何不同? 20、何谓堰流和堰?
21、列举三个属于宽顶堰流的水工建筑物。 22、薄壁堰的淹没条件是什么?
23、什么是宽顶堰流?它在工程上有何应用?
24、泄水建筑物下游有几种水流衔接与消能形式?简要说明其特征。 25、棱柱形渠道水面曲线有十二条,而地下河槽中只有四条,为什么? 26 、何谓渗流模型?为什么要引入这一概念?
27、为什么作野外抽水试验求渗透系数k 值时,最好不利用井中水位h0 和井的半径r0 这两个数据,而要用二个观察孔的数据,为什么?注:
Q?1.366k(Hlg2?h0)2R
r028、在什么情况下的渗流可应用流网来解渗流问题?
八、计算题 (20题)
1、200C 体积为 2.5 m3 的水,当温度升至 80C 时,其体积增加多少? (答案:则?VV?2.64%)
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2、若要使水的体积减小0.1% 及 1% 时,应增大压强各为多少?(已知水的体积弹性模量 E? =2000MPa)
(答案:dV/V=-0.1%,?p=2.0Mpa;dV/V=-1% ,?p=20Mpa) 3、试绘制平板间液体的流速分布图与切应力分布图。设平板间的液体流动为层流,且流速分布为直线分布。(已知上层液体粘度为?1,液层高为h1,下层液体粘度为?2,液层高为h2,平板流速为U)。
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4、一底面积为40 ×45cm,高为1cm的木块,质量为5kg,沿着涂有润滑油的斜面向下作等速运动,如图所示,已知木块运动速度u=1m/s,油层厚度?=0.1mm,由木块所带动的油层的运动速度呈直线分布,求油的粘滞系数。
第 3 题 第 4 题
5、试标出图示盛液容器内A、B、C三点的位置水头、压强水头和测压管水头。以图示O—O为基准面。 6、设如图所示,hn=2m时,求封闭容器A中的真空值。
第 5 题 第 6 题
7、由真空表A中测得真空值为17200N/m2。各高程如图,空气重量忽略不计,
?1g=6860N/m3,1?2g=15680N/m3,试求测压管E、F、G内液面的高程及U形
测压管中水银上升的高差的H1的大小。
8、一密封水箱如图所示,若水面上的相对压强p0=-44.5KN/m2,求: (1)h值;(2)求水下0.3m处M点的压强,要求分别用绝对压强、相对压强、真空度、水柱高及大气压表示;(3)M点相对于基准面O—O的测压管水头。
第 7 题 第 8 题
9、一铅直矩形闸门置于水中,已知闸门顶距水面的距离 h1=1m,闸门高度 h2=2m,宽度 b=1.5m,求作用在闸门上的总压力及作用点。