三峡大学考研专业课试题水力学(二) 2011.doc

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三峡大学考研专业课试题水力学(二) 2011.doc_第1页
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1、第1页共8页三 峡 大 学2011年研究生入学考试试题(A卷)考试科目: 913 水力学(二) (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、绝对压强可以为正值,也可以为负值。( )2、静止液体中等压面必为水平面。( )3、静水压强的方向一定是垂直指向受压面。( )4、水流总是由压强大的地方流向压强小的地方。( )5、任何一种流动的流线与迹线都不可能重合。( )6、沿程阻力系数总是随流速的增大而增大。( )7、恒定均匀流中沿程水头损失总是与流速的平方成正比。( )8、均匀流一定是层流,非均匀流一定是紊流。( )9、在底坡的渠道中不可能产生明渠均

2、匀流。( )10、公式只适用于层流( )11、恒定流中总水头线总是下降的曲线( )12、恒定均匀流的流线是互相平行的直线,所以恒定均匀流必然是层流。( ) 13、闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。( )第2页14、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。( )15、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。( )16、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。 ( )17、渗流模型流速与真实渗流流速值相等。( )18、紊流中存在各种大小不同的涡体,而层流中不会存在涡体。( )19、渐变流一定是缓流,急变流一定是急流。( )20、只要下游水位超过宽顶堰堰顶,一定是淹没出流。( )二、单

3、项选择题(填写唯一正确答案的编号) (每题2 分,共20分)1、水力学中,单位质量力是指作用在单位_ 液体上的质量力。( )A. 面积; B. 体积; C. 质量; D. 重量。2、水力学研究的液体是一种_、_ 、_连续质。( )A. 不易流动 易压缩 均质; B. 不易流动 不易压缩 均质;C. 易流动 易压缩 均质; D. 易流动 不易压缩 均质;3、静止液体中静水压强与_的一次方成正比。( )A.淹没深度; B.位置高度; C.表面压强; D.以上都不对。4、各种断面的长直渠道,具有相同的粗糙系数n,断面积A,底坡i,其通过流量最大的断面形状为:( )A. 正三角形; B. 半正方形;

4、C. 半正六变形; D. 半圆形5、在岩石地基上的中高水头泄水建筑物下游,常采用的消能方式:( )A. 底流消能; B. 面流消能; C. 挑流消能; D. 底面流相结合。6、矩形断面明渠中,临界的流速水头是临界水深的:( )A. 1倍; B. 2倍; C. 1/2倍; D. 2/3倍第3页7、AB之间由3段并联管段1,2,3构成,A,B之间的总水头损失和各管水头损失之间的关系是:( )A. hf=hf1+hf2+hf3 ; B. hf=hf1+hf2 ;C. hf=hf2+hf3 ; D. hf=hf1=hf2=hf3。8、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;

5、B 小; C 相同; D 无法确定。9、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。10、堰流的流量与堰顶水头的( )成正比。A 1/2次; B 3/2次方; C 2次方; D 1次方。11、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。12、在自由水面以下淹没深度为5m处静水压强的相对值为( )A 0 KPa; B 98 KPa; C 49 KPa; D -49 KPa。13、紊流中粘滞底层厚度比绝对粗糙高度大得多的壁面称为( )A 光滑面; B 过渡粗糙面;C 粗糙面;

6、 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。 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; B 渗流系数; C 上、下游水位; D 边界的几何形状。第4页三、填空题(在空格中填写正确答案) (每空2 分,共40分)1、水力最优矩形断面的宽深比是_,其水力半径等于_的一半。2、水的运动粘滞系数随温度的升高而_,它的单位是_。3、紊流时粘性底层厚度随雷诺数的增加而_。4、在流量一定,渠道断面的形状、尺寸和壁面粗糙一定时,随底坡的增大,正常水深将_,临界水深将_。5、液体的_是产生

7、水流机械能损失的主要原因。6、在已建渠道中,若不改变断面形状尺寸,要提高过水能力,可采取_和_的工程措施。7、泄水建筑物下游消能的基本方式有三种,它们分别是:_、_、_。8、在流量不变的条件下,水跃的跃前水深越小,则水跃的跃后水深越_。9、由于_具有稳定的流量和水头关系,一般多用于实验室及小河渠的流量测量。10、计算明渠均匀流的公式是_。11、某矩形明渠的底宽b=2m,水深h=1m,它的水力半径R=_m。12、某点的真空度为65000 Pa,当地大气压为100kpa,则该点的绝对压强为_。13、动能修正系数反映流速分布的_,紊流运动中,渐变流过水断面一般取=_。第5页四、作图题(在空格中填写正

8、确答案) (每题5分,共10分)1、绘出图示AB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.如图所示,一矩形平板闸门AB,宽b=2m,与水平面夹角=30,其自重G=19.6kN,并铰接于A点。水面通过A点,水深h=2.1m,试求打开闸门的铅直拉力T。2.设有一股自喷嘴以速度喷射出来的水流,流量为,冲击在一个与水流方向成角的固定平面壁上,当水流冲击到平面壁后,分成两股水流流出冲击区,若不计重量(流动在一个平面上),并忽略水流沿平面壁流动时的摩擦力。试求(1)推证沿射流方向施加于平面壁上的压力为多少?(2)求出Q1与Q2各为多少?3已知上游坝高p1和下游坝高p2均为7 m,单宽流量q为10 m3/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。第7页六、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)

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