1、昆明理工大学2016年硕士研究生招生入学考试试题(A卷)考试科目代码: 821 考试科目名称 : 水力学 考生答题须知1 所有题目(包括填空、选择、图表等类型题目)答题答案必须做在考点发给的答题纸上,做在本试题册上无效。请考生务必在答题纸上写清题号。2 评卷时不评阅本试题册,答题如有做在本试题册上而影响成绩的,后果由考生自己负责。3 答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答(画图可用铅笔),用其它笔答题不给分。4 答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。一、单项选择题(15小题,每题2分,共计30分)1紊流的壁面为光滑面或粗糙面( )A、取决于粘性底层与绝对粗糙度的相对大小; B、取决于
2、流速的大小;C、取决于固体边界本身是光滑的还是粗糙的; D、取决于粘性底层的厚度。2按长管计的并联管道,各支管的( )A、流量相等;B、切应力相等;C、沿程水头损失相等;D、 水力坡度相等。3某流体的运动粘度,密度,其动力粘度为( ) A、;B、; C、; D、。4断面单位能量随水深的变化规律是( ) A、存在极大值;B、存在极小值; C、随增加而单调增加;D、随增加而单调减少。5在陡坡渠道上,下列哪种流动不可能发生( )A、均匀缓流; B、均匀急流; C、非均匀缓流; D、非均匀急流。6平面流场中流线与等势线的关系为( )A、平行; B、斜交; C、正交; D、不确定。7关于谢才公式,描述正
3、确的是( )A、适用于各种情况; B、只适用于明渠;C、只适用于管流;、只适用于阻力平区的紊流。8如图所示两矩形断面渠道,其过水断面面积、糙率及底坡均相等,但底宽及水深不同,当水流为均匀流动时,比较两渠道中通过流量的相对大小为( )A、; B、; C、; D、无法确定。昆明理工大学2016年硕士研究生招生入学考试试题9渗流的达西定律适用条件,除渗透介质是均质等向无渗透变形外,还需要满足( )A、恒定非均匀渐变流; B、恒定非均匀层流; C、恒定均匀紊流; D、恒定均匀层流。10虹吸管顶部的真空值应( )A、; B、水柱压;C、水柱压; D、水柱压。11在紊流的粘性底层中,起主导作用的力是( )
4、A、附加切应力; B、粘滞切应力; C、重力; D、惯性力。12为减轻管道中的水击压强,不能采取的措施是( )A、选用直径较大的管道; B、选用管壁较薄的管道;C、减小管道长度; D、减少阀门的启闭时间。13某液流流速场,则该流动为( )(为速度与方向的夹角)A、非恒定非均匀平面流动; B、非恒定均匀平面流动;C、恒定非均匀平面流动; D、恒定均匀平面流动。14按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为( )A、1米,; B、10米,; C、1米,; D、10米,。15恒定总流的动能修正系数和动量修正系数,在液流为( )时等于1。A、均匀流
5、; B、渐变流; C、理想液体流动; D、急变流。二、填空题(每空1分,12小题,共21分)1在均匀流或非均匀渐变流的同一过水断面上,各点的 为一常数。2有涡流是指液体流动时每一个液体质点都有 的运动。3连续介质的平衡液体内,任一点的静水压强仅是 的函数而与受压面方向无关。 4两条梯形断面渠道,其边坡系数、粗糙系数及底宽均相等,但底坡,在通过相等流量时,比较其均匀流正常水深的相对大小为 。 昆明理工大学2016年硕士研究生招生入学考试试题5水泵的最大允许安装高程主要取决于水泵的最大允许 和吸水管的水头损失。6水力模型的重力相似准则是 。7底流式消能工的主要形式有 、 、 3种形式。 8测量明槽
6、流量的主要工具有_ _ 、_ _ 。 9牛顿内摩擦定律适用条件是 和 。10实际液体在流动时产生水头损失的内因是 ,外因是 。11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 。12型水面曲线是发生在 坡上的 流(指急流或缓流)的水面线,这时弗汝德数沿程 _(指增大、减小或不变)三、判断题(每小题2分,12小题,共24分。正确的打,错误的打)1区别薄壁堰、实用堰和宽顶堰,只取决于堰壁厚度。2谢才系数的单位是。3局部水头损失系数可用尼古拉兹的试验图来分析说明其规律。4其它条件相同时,实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。5不同液体的粘滞性并不相同,同种液
7、体的粘滞系数是个常数。6曲面壁上静水总压力的竖直分力等于压力体的液体重量。7在非均匀流里, 按流线的弯曲程度又分为急变流与渐变流。8运动水流的测压管水头线可以沿程上升,也可以沿程下降。9图中矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点重合。10闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。11层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。12明渠过流断面上各点的流速都是相等的。昆明理工大学2016年硕士研究生招生入学考试试题四、绘图题(每题5分,3小题,共15分)1试画出下图受压面压力体图,并指出受力方向。 2下列渠道各段充分长,试画出水面线。3定性绘出管道的测压管水头线和总水头线。五、计算题(6小题
8、,共60分)1一底面积为4045cm2,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d =1mm,由木块所带动的油层的运动速度呈直线分布,求油的粘度。(10分)5d昆明理工大学2016年硕士研究生招生入学考试试题2某溢流坝下收缩断面处水深hc=1.1m,已知单宽流量q14.72m2/s,当坝下游水深ht=4.7m时1)求对应收缩断面处水深hc的跃后水深hc2 2)坝下游发生何种形式的水跃?是否需要修建消能工? (共10分) 3水密封容器,液面上气体的相对压强p0=0.5倍工程大气压,在容器底部接一段管路,管长L= 4m,
9、与水平面夹角为30,管径d= 50mm,若管路进口断面到液面的水头H= 5m,水流总水头损失,求流量Q(容器内水面保持不变,容器内水流速度近似为零)。(10分)4如图所示有一高度为50mm,速度v为18m/s的单宽射流水股,冲击在边长为1.2m的光滑平板上,射流沿平板表面分成两股。已知板与水流方向的夹角为30度,平板末端为铰点.若忽略水流、空气和平板的摩阻,且流动在同一水平面上,求:1)设射流冲击点位于平板形心,若平板自重可忽略,A端应施加多大的垂直力P,才能保持平板的平衡?(7分);2)若B点不铰接,平板与水流方向一致以u=8m/s运动时,水流作用在平板上的垂直力的大小。(3分)昆明理工大学2016年硕士研究生招生入学考试试题5如图示,用长度为l的三根平行管路由A水池向B水池引水,管径d2=2d1,d3=3d1,管路的粗糙系数n均相等,局部水头损失不计,试分析三条管路的流量比。(10分)6已知流场的流函数y=ax2-ay2;1)证明此流动是无涡流; (5分)2)求出相应的速度势函数; (5分)第 7 页 共 7页