三峡大学考研专业课试题913水力学(二)2012.doc

1、第1页共6页三 峡 大 学2012年研究生入学考试试题(A卷)科目代码： 913 科目名称： 水力学(二) （考生必须将答案写在答题纸上）一、填空题(每空1分，共计20分)1. 根据是否考虑流体的摩擦（粘性）效应，可将流体流动分成 流动和 流动。2. 描述液体运动一般有两种方法，即 法与 法。3. 1885年雷诺（Reynolds）曾用实验揭示了实际液体运动存在的两种型态， 即 和 的不同本质。4. 绝对粘度不随变形率改变的流体，称为 流体。5. 一点处的压强与 无关。6. 符合 定律的流体，称为牛顿流体。7. 水力坡度是单位长度流程上的 。8. 层流时，沿程水头损失hf与断面平均流速的 次方

2、成正比。9. 理想液体流动时，切应力 = 。10. 当液流为 流时，流线与迹线重合。11. 渐变流中同一断面上各点的测压管水头 。12. 作用于静止（绝对平衡）液体上的面积力有 ，质量力有 。13. 液体和气体统称为流体。流体与固体的区别是流体几乎不能承受 力，抵抗拉伸变形；在微小剪切力作用下，流体很容易发生变形或者流动。14. 每个物理量都包括有量的数值及量的种类，量的种类习惯上称为 。15. 常见的挑坎有 及 两种。二、选择题(每题3分，共计45分)1. 下列物理量中，有量纲的数为（ ）(A) 佛汝德数Fr (B) 沿程阻力系数l(C) 渗流系数k (D) 堰流流量系数m2. 缓坡明渠中的

3、均匀流是（ ）(A) 缓流 (B) 急流 (C) 临界流 (D) 可以是急流或缓流第 2 页3. 有两条梯形断面渠道1和2，已知两者的流量、边坡系数、糙率和底宽相同，但底坡i1 i2，则其均匀流水深h1和h2的关系为（ ）(A) h1 h2 (B) h1 h2 (C) h1 = h2 (D) 无法确定4. 对于并联的长管，每根管道的（ ）相等。(A) 流量 (B) 切应力 (C) 水头损失 (D) 水力坡度5. 平衡液体的等压面必为（ ） (A) 水平面 (B) 斜平面 (C) 旋转抛物面 (D) 与质量力正交的面6. 有一溢流堰，堰坎厚度为2.0 m，堰上水头H为2.0 m，则该堰流属于（

4、）(A) 薄壁堰流 (B) 宽顶堰流(C) 实用堰流 (D) 明渠水流7. 同一管道中，当流速不变，水温上升时，则雷诺数（ ）。(A) 增大 (B) 减小 (C) 不变 (D) 不一定8. 液体动力粘滞系数的单位是（ ）(A) m2/s (B)（Ns）/m2 (C) N/m2 (D) Pa/s9. 在下列底坡渠道中，不可能发生明渠均匀流的底坡为（ ） (A) 平坡 (B) 缓坡 (C) 陡坡 (D) 临界坡10. 管道发生水击现象时，其水流类型为（ ） (A)有压、恒定均匀流 (B)无压恒定非均匀流 (C)有压、恒定非均匀流 (D)有压非恒定流11. 某变径管的雷诺数之比Re1Re2=12，则

5、其管径之比d1d2为（ ）(A)21 (B)11(C)12 (D)1412. 明渠水流中发生b2型水面曲线，则该水流为（ ） (A)均匀的缓流； (B)均匀的急流； (C)非均匀的缓流； (D)非均匀的急流；13. 渗流的达西定律适用的条件，除渗透介质是均质各向同性外，还要满足：（ ） (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14. 理想流体的总水头线沿程的变化规律为（ ）。(A)沿程下降 (B)沿程上升 (C)沿程不变 (D)前三种情况都有可能第 3 页15. 图中相互之间可以列总流伯努利方程的断面是（ ） (A)1-1断面和2-2断面 (B)2

6、-2断面和3-3断面 (C)1-1断面和3-3断面 (D)3-3断面和4-4断面三、作图题(共计25分)1. 画出下图中受压曲面上的压力体图，并标出垂直压力的方向，曲面AB两侧的液体容重均为。( 5分)2. 画出下列受压曲面上的静水压强分布图，曲面两侧液体容重均为 。(5分)第 4 页3. 定性画出下图所示串联管道的总水头线和测压管水头线（按照短管考虑，以通过出口断面中心的水平面作基准面）。(8分)4. 定性地画出下图中长直棱柱体渠道的水面线型式。(7分)四、计算题(每题12分，共计60分)1. 设一底面积为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

7、下图所示，斜面角度为300()。已知木块运动速度u = 1.2m/s，油层厚度 = 0.8mm，由木块所带动的运动速度呈直线分布，求油的动力粘度。 第 5 页2. 贮水器内水面保持恒定，水面面积广大，底部接一铅垂直管输水，直管直径d1= 100.0 mm，末端收缩管嘴出口直径d2= 50.0 mm，若不计水头损失，求直管中A，B两断面的压强水头。3. 射流自喷嘴中水平射出，冲击在一块与射流方向垂直的正方形平板上，平板等厚度，边长l =30 cm，平板上缘悬挂在绞上(绞摩擦力不计)，当射流冲击到平板中心上后，平板偏转a = 30o，以后平板不再偏转。设喷嘴直径d = 25.0 mm，喷嘴前渐变流

8、起点处压力表读数为 1.96 N/cm2，该断面平均流速v = 2.76 m/s，喷嘴的局部水头损失系数嘴= 0.3 ，水的密度= 1000 kg/m3, 当地重力加速度g = 9.8 m/s2, 射流自重不计，求平板的质量为多少？第 6 页4. 水平突然扩大管路，如图所示，已知：直径d1= 5.0 cm，直径d2= 10.0 cm，管中流量Q = 20.0 L/s，试求：U形水银比压计中的压差读数h。(相对密度sM = 水银/水 13.56)5. 在矩形断面河道上，有一单孔与渠道等宽的泄水闸，已知闸前水深H = 6.0 m，闸门开度e = 2.0 m，闸下游水深ht = 3.0 m，闸门宽度b = 4.0 m，闸门下游水舌垂向收缩系数 = 0.625 ，闸孔出流的流量系数 = 0.60-0.18e/H，不计行近流速，试求：（1）通过水闸的流量（自由出流）；（2）判断闸下游的水流衔接形式，并判断闸下是否要建消能工。