1、第1页共7页三 峡 大 学2011年研究生入学考试试题(A卷)考试科目: 813 水力学(一) (考生必须将答案写在答题纸上)一、是非题(正确的划“”,错误的划“)(每题1 分,共20分)1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。( )2、圆管中层流的雷诺数必然大于3000。( )3、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。( )4、孔口出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。( )5、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。 ( )6、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。( )7、在作用水头相同的条件下,孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。 ( )8、直立平板静水总压力
2、的作用点与平板的形心不重合。( )9、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。 ( )10、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。( )11、缓坡上可以出现均匀的急流。 ( )12、水深相同的静止水面一定是等压面。 ( )13、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。( )第2页14、曼宁公式只能适用于紊流阻力平方区。 ( )15、缓坡上只能出现非均匀流缓流。( )16、水泵的扬程就是指水泵的提水高度。( )17、平坡渠道中不可能发生均匀流。 ( )18、水跃只能发生于平底明渠中。 ( )19、渗流模型流速与真实渗流流速值相等。( )20、圆管紊流的动能修正系数大于层流的动能修正
3、系数。( )二、单项选择题(填写唯一正确答案的编号) (每题2分,共30分)1、作用水头相同时,孔口的过流量要比相同直径的管嘴过流量( )A 大; B 小; C 相同; D 无法确定。2、已知水流的沿程阻力系数只与边界粗糙度有关,可判断该水流属于( )A 层流区; B 紊流光滑区;C 紊流过渡粗糙区; D 紊流粗糙区。3、紊流的断面流速分布规律符合( )A 对数分布; B 直线分布; C 抛物线分布; D 椭圆分布。4、渗流的达西公式只能适用于( )A 恒定均匀层流; B 恒定均匀紊流; C 恒定均匀流; D 非恒定流。5、堰流的流量与堰顶水头的( )成正比。A 1/2次; B 3/2次方;
4、C 2次方; D 1次方。第3页6、按重力相似准则设计模型,若几何比尺为100,则流速比尺为( )A 100; B 10; C 20; D 50。7、静止液体中同一点沿各方向上的压强( )A 数值相等; B 数值不等; C 仅水平方向数值相等; D 不确定。8、水泵的扬程是指( )A 水泵提水高度; B 水泵提水高度+吸水管的水头损失;C 水泵提水高度+吸水管与压水管的水头损失; D 全部水头损失。9、在平衡液体中,质量力与等压面( )A 重合; B 平行; C 正交; D 既不正交也不平行。10、闸孔出流的流量与闸前水头( )成正比A 1次方; B 2次方; C 0. 5次方; D 3次方。
5、11 平底棱柱形明渠发生水跃,其水跃函数J(h1)与J(h2)的关系是( )A J(h1)= J(h2); B J(h1)J(h2); C J(h1) J(h2); D 不确定。12、层流断面流速分布规律符合( )A 对数分布; B 直线分布;C 抛物线分布; D 椭圆分布。13、紊流中粘滞底层厚度d 比绝对粗糙高度D 大得多的壁面称为( )A 光滑面; B 过渡粗糙面;C 粗糙面; D 以上答案均不对。14、在同一土壤中,当渗流流程不变时,上下游水位差减小,渗流流速( )A 加大; B 减小; C 不变; D 不定。 第4页15、闸坝下游有压渗流流网的形状与下列哪个因素有关( )A 上游水位
6、; B 渗流系数; C 上、下游水位; D 边界的几何形状。三、填空题(在空格中填写正确答案) (每空2 分,共40分)1、水力模型的重力相似准则是模型与原型的 相同。2、明渠的断面和流量不变时,水跃的跃前水深越大,则跃后水深越 。3、底流式消能工的主要形式有 、 、 3种形式。4、根据管道计算方法的不同,管道可分类为 和 。5、渗流的达西公式是_ _。6、计算明渠均匀流的公式是 。7、根据管道中水击波传播时间与阀门关闭时间的对比关系,水击可分类为 和 。8、底流式消力池中产生的水跃,要求的最佳水跃形式是_ _水跃。9、牛顿内摩擦定律适用条件是 , 。10、理想液体与实际液体的主要区别是_ _
7、。11、实际液体在流动时产生水头损失的内因是 ,外因是 。12、水跃是水流从_ _流过渡到 流的局部水力现象;当流量一定,跃前水深增大时,则跃后水深是减 。第5页四、作图题(每题5分,共10分)1、绘出图示ABC面上水平压强分布图和压力体图。并标出水压力铅直分力的方向。(5分)2、定性绘出图示棱柱体渠道的水面线,并注明曲线名称。各渠道充分长,且糙率相同。(5分)第6页五、计算题(每题10分,共30分)1、一矩形平板闸门AB,门的转轴位于A端,已知门宽4m,门重9800N(门厚均匀),闸门与水平面夹角为60,为1.0m,为1.73m ,若不计门轴摩擦,在门的B端用铅垂方向钢索起吊。试求:(1)当
8、下游无水时,即为0时启动闸门报需的拉力。(2)当下游有水时,等于时启动闸门所需拉力。2从水箱接一橡胶管道及喷嘴(如图)。橡胶管直径D=7.5cm,喷嘴出口直径d=2.0cm。水头H=5.5m。由水箱至喷嘴的水头损失hw=0.5m。用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p=4.9N/cm2。如用手握住喷嘴,需要多大的水平力R,行近流速v0=0,取动能校正系数1=1.0。第7页3已知上游坝高p1和下游坝高p2均为7m,单宽流量q为10m3/sm,堰的流量系数m为0.49,收缩断面流速系数为0.95,下游水深ht为3m。求实用堰下游收缩断面的水深,并判断下游的水跃衔接形式。六、综合题(20分)证明宽顶堰溢流时的最大流量系数为0.385(提示:忽略堰前行进流速水头和水头损失,堰顶收缩断面水深为临界水深)