2020年宁波大学考研专业课试题924（水力学）.doc

1、宁波大学2020年硕士研究生招生考试初试试题(A卷) (答案必须写在考点提供的答题纸上)科目代码： 924总分值： 150科目名称：水力学一、判断题（正确打“P”，错误打“O”，所有答案须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效。每题2分，总分20分。）1. 牛顿液体的切应力与剪切变形速度呈线性关系。 （ ）2. 平面上静水总压力的大小等于压力中心点的压强与受力面面积的乘积。 （ ）3. 均匀流一定是层流，非均匀流一定是紊流。 （ ）4. 水流在边壁处的流速为零，因此该处的流速梯度为零。 （ ）5. 紊流的沿程水头损失与断面平均流速的平方成正比。 （ ）6. 水力坡度就是单位长度流程上的水头

2、损失。 （ ）7. 有压管道均匀流的水力坡度与管轴线坡度是相等的。 （ ）8. 均匀流流场内的压强分布规律与静水压强分布规律相同。 （ ）9. 直接水击是指阀门关闭时间大于水击相长的水击。 （ ）10. 水流从陡坡流到缓坡时必然发生水跃。 （ ）二、单项选择题（所有答案须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效。每题2分，总分20分。）1. 液体中某点的真空度为1m的水柱，则该点的相对压强为 （ ）（A） 9.8kN/m2 （B）-9.8kN/m2 （C）1kN/m2 （D）-1kN/m2 2. 牛顿内摩擦定律表达了液体的 （ ）（A）切应力和速度、粘性之间的关系（B）切应力和粘性、剪切变形

3、率之间的关系（C）切应力和粘性、剪切变形之间的关系（D）切应力和粘性、流速梯度、压强之间的关系3. 水力模型实验中按重力相似设计模型，长度模型比尺l=100，测得模型中某点的流速m=0.8m/s，则原型中对应的流速p为 （ ）（A）8m/s （B）6m/s （C）5m/s （D）10m/s 4. 一平面潜没于水中，当保持其形心位置不变，而使其与水平面之间的倾角改变时，则一侧的水压力 （ ）（A）大小方向均不变 （B）大小改变而方向不变（C）方向改变而大小不变 （D）大小方向均改变5. 管道的负压区是指测压管水头线 （ ）（A）在基准面以下的部分 （B）在下游自由水面以下的部分（C）在管轴线以下

4、的部分 （D）在基准面以上的部分6. 对于并联长管道，每根管道的 （ ）（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7. 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 8. 断面单位能量e随水深h的变化规律是 （ ）（A）e存在极大值 （B）e存在极小值（C）e随h增加而单调增加 （D）e随h增加而单调减少 9. 底宽b=1.5m的矩形明渠，通过的流量Q=1.5m3/s，已知渠中某处水深h=0.4m，则该处的水流流态为 （ ）（A）缓流 （B）急流 （C）临界流 （D）无法确定 10. 圆管流的临界

5、雷诺数（下临界雷诺数） （ ）（A）随管径变化 （B）随流体的密度变化（C）随流体的粘度变化 （D）不随以上各量变化三、填空题（所有答案须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效。每题2分，总分20分。）1. 水管直径为d=2.5cm，断面平均流速为v=0.52m/s，水的运动粘度为=0.013cm2/s，该管道的雷诺数Re=_。2. 圆管层流的沿程水头损失之和hf与断面平均流速v的_次方成比例，紊流粗糙区的沿程水头损失之和hf与断面平均流速v的_次方成比例。3. 已知一管道，管长l=3000m，管径d=1.2m，波速c=1000m/s，管中液流速度v0=1.83m/s，若阀门在t=2.5s

6、内全部关闭，则管道所受的最大水击压强为_。4. .矩形断面渠道，水深h=1m，单宽流量q=1m3/s，水流的佛汝德数Fr=_。5. 直径为1m的管道中的水流，其水力半径为_。6. 有一管道均匀流，管长l=100m，直径d=20cm，水力坡度J=0.002，则边界切应力0为_N/m2。7. 在长度l=100m，底宽b=2m的矩形断面渠段内，流量Q=2.23m3/s，均匀流水深h0=1m，水面降落h=0.125m，则渠道糙率n=_。8. 符合达西定律的渗流其沿程水头损失hf与渗流速度v的_方成正比。9. 如图所示，容器中盛有两种液体，21，安装两根测压管，则两根测压管中的液面差h为_。10. 一棱

7、柱形明渠分为两段，两段渠道的断面形状、尺寸及底坡均相同，但糙率不同（n1n2）。当通过流量一定时，其正常水深h1_h2。（填写大于、小于或等于）四、计算题（所有答案须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效。总分90分。）1. 两块平行的大平板之间充满甘油，其间距为0.02m。在间隙中放一块面积为0.6m2的薄片（其厚度可以不计，板间流速为线性分布）。计算下述两种情况下以0.7m/s拖曳薄片所需要的力：（1）薄片设于正中间；（2）薄片与某一平板的间距为0.75cm。甘油的动力粘度=1.47810-3 Ns/m2。（15分） 2. 如图所示，一个直径为D的球（球重可略去不计）处于平衡状态，试导

8、出D与密度1、2和水深h1、h2的关系式。（15分）3. 有一梯形渠道，底宽b=10m，水深h=3m，边坡为1:1，糙率n=0.014，底坡i=0.001，若流动在紊流粗糙区，求通过的流量。（20分）4. 如图所示，从横截面面积非常大的水箱下部引出一个管道，管道水平段上有一收缩段。从收缩段引出的玻璃管插入容器A的水中。已知管径d1=4cm，收缩段直径d2=3cm。水箱至收缩段的水头损失hw1=3v2/(2g)，收缩段至管道出口的水头损失hw2=v2/(2g)（v为管道d1的断面平均流速）。当水流通过管道流出时，玻璃管中水柱高h=0.35m，求管道水头H。（取动能校正系数为1）（20分）5. 如图所示，在矩形河道有一闸门，闸门开度e为0.67时，其下游收缩断面水深hoc为0.4m，通过的单宽流量为4.0m2/s，若闸门下游河道发生均匀流，且水深为2.5m，问（1） 判别闸下是否有水跃发生；（2） 若水流通过闸门的局部水头损失为0.5voc2/2g，计算水流作用在单位宽度闸门上的作用力（动能校正系数，动量校正系数均取1，=1，矩形河道流速取为零）。（20分）第 6 页 共 6 页