流体力学重点教学提纲

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1、资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 word 可编辑 流体力学复习题 一、单项选择题 1、下列属于质量力的是( ) A、剪切力B、压力 C、重力D、表面张力 2、如题 2 图所示，一密闭容器内下部为水，上部为空气，液面下4、2m 处的测压管内水柱 高度为 2、2m，设当地大气压为98kPa，则容器内液面的绝对压强为( ) A、8mH2O B、2mH2O C、1mH2O D、-2mH2O 题 2 图 3、如题 3 图所示， 水平放置的渐缩管(忽略水头损失)，渐变流断面11 与渐变流断面22 形心点的压强p1、 p2满足 ( ) A、p1p2 D、不确定 题 3 图 4、圆管紊流光滑区的沿程摩

2、阻系数( ) A、与雷诺数Re 有关 B、与管壁相对粗糙有关 C、与雷诺数Re 和管壁相对粗糙度有关 D、与雷诺数Re 和管长 l 有关 5、某变径管内液体流动的雷诺数之比Re1Re2=l4，则其管径之比d1d2 为( ) A、41 B、 21 C、12 D、 14 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 word 可编辑 6、底宽 b=1、 5m 的矩形明渠，通过的流量Q=3m3s，已知渠中某断面水深h=0、6m，则 该断面水流的流态为( ) A、缓流B、急流 C、临界流D、不确定 7、在流量一定，渠道断面的形状、尺寸一定时，随底坡的增大，正常水深将( ) A、增大B、减小 C、不变D、不确

3、定 8、宽顶堰自由出流的堰顶收缩断面水深hc0 与堰顶临界水深hc 的关系 ( ) A、hc0hc B、 hc09m B、l =(34)d，H09m C、l (3 4)d，H09m D、l (3 4)d，H0 9m 18、明渠梯形过水断面几何要素的基本量为( ) A、底宽 b、水深 h 和水力半径R B、面积 A、水深 h 和边坡系数m C、底宽 b、水深 h 和边坡系数m D、面积 A、湿周和水力半径R 19、下列各型水面曲线中，降水曲线是( ) A、M1型B、Sl型 C、M2型D、C3型 20、按弗劳德准则设计模型，当1g 时，流量比尺 Q与长度比尺l的关系是 ( ) A、 1Q B、 5

4、.1 lQ C、 0.2 lQ D、 5 .2 lQ 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 word 可编辑 21、如题 1 图所示，一平板在油面上作水平运动。已知平板运动速度=lms，平板与 固定边界的距离为=5mm，油的 动力粘度=0、1Pas，则作用在平板单位面积上的 粘滞阻力为 ( ) A、10pa B、15Pa C、20Pa D、25Pa 22、渐变流是 ( ) A、流速随时间变化缓慢的流动 B、压强随距离变化较小的流动 C、流线的曲率半径和流线间的夹角很小的流动 D、流线近似于平行直线的流动 23、均匀流测压管水头线沿流程方向( ) A、沿程上升B、沿程下降 C、可能上升、可能下

5、降D、保持水平 24、恒定流中质点的流动满足( ) A、迁移加速度为零B、当地加速度为零 C、向心加速度为零D、合加速度为零 25、紊流过渡区的沿程摩阻系数( ) A、只与雷诺数有关B、只与相对粗糙度有关 C、只与绝对粗糙度有关D、与相对粗糙度和雷诺数有关 26、下列明渠中不可能产生均匀流的底坡是( ) A、陡坡B、缓坡 C、平坡D、临界坡 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 word 可编辑 27、下列情况中，属于急流的是( ) A、 、hhc B、c C、 hhc D、=c 28、如果选用雷诺相似准则，则模型与原型相似的力是( ) A、粘滞力B、重力 C、压力D、惯性力 29、渗流模型

6、的测压管水头( ) A、大于总水头B、等于总水头 C、小于总水头D、不能确定与总水头的大小关系 30、下列关于流线的描述不正确的是( ) A、非恒定流的流线与迹线重合 B、流线不能相交 C、恒定流流线不随时间变化 D、流线上各质点的速度矢量与流线上该点处的切线方向相同 二、填空题 1、绝对压强与相对压强之间相差一个大气压。 2、绕流阻力的大小与来流速度的次方成正比。 3、紊流的剪应力由粘性剪应力和两部分组成。 4、阀门关闭时间小于一个相长时，阀门处产生的水击为水击。 5、当流量一定时，给定明渠中水跃函数最小值，则对应的水深称为。 6、同一渠道过流断面的总水头与断面比能之间差值为该断面的水头。

7、7、宽顶堰的淹没必要条件是堰上水深h_临界水深 hc。 8、当堰顶厚度与堰上水头的比值满足0.67 H 2.5 时，这种堰称为。 9、水在土体中存在的五种状态中，参与渗流的包括毛细水和。 10、量纲可分为基本量纲和。 11、理想流体是指。 12、实际流体的总水头线沿程变化的规律是。 13、渐变流同一过流断面上，动压强的分布规律是。 14、圆管层流的沿程水头损失hf，与断面平均流速v 的次方成比例。 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 word 可编辑 15、如图所示，输水管道中设有阀门，管路直径 d=50mm，流量 Q=3.7410-3m 3s，水银压差计读 值 h=0.12m，沿程水头损

8、失忽略不计，则阀门的 局部阻力系数为。 16、某梯形渠道水力最优断面的水力半径为1.5m 时，则渠中水深为_m。 17、在明渠缓流中，断面单位能量(断面比能 )的大小随水深的增加而_。 18、如题 18 图所示，圆柱形滤水器直径d=1.0m，滤层厚 1.2m，水深 H=0.6m 时的渗流量Q=120cm 3s，则渗透 系数为 _cms。 19、井管贯穿整个含水层，井底直达不透水层的井称为 _。 20、进行石油输送管路水力模型试验时，要实现粘滞力相似， 应选的相似准则是_准则。题图 21、均质流体的质量为m，所受质量力为FB=mai-mgk ，单位质量力fB=_。 22、某点的绝对压强pabs=

9、50kPa，若当地大气压pa=98kPa，则真空度Pv=_kPa. 23、总流伯努利方程的应用条件之一是所取过流断面为。 24、动量修正系数是修正以断面平均速度计算的动量与实际动量的差异而引入的修正系 数，它的数学表达式为。 25、如图所示，矩形断面明渠流的水力半径R= 。 26、如图所示，并联长管1、2，两管的直径相同，沿程摩 阻系数相同，长度l2=2l1，通过的流量比 QlQ2为。 27、是指无压圆管流中的比值。 28、宽顶堰淹没溢流的充分条件是。 29、自流完全井的出水量Q 与渗透系数、含水层厚度和 成正比。 30、原型与模型两个流动相应的雷诺数相等，其力相似。 资料收集于网络，如有侵权

10、请联系网站删除 word 可编辑 三、名词解释题 1、粘性 2、断面平均流速 3、绕流阻力 4、渗流模型 5、动力相似 6、连续介质假设 7、重量流量 8、沿程水头损失 9、短管 10、棱柱体渠道 11、恒定流 12、水力半径 13、水跃 14、堰流 15、渗流模型： 四、简单计算题 1.如图所示，球形压力水罐由上、下两半球用螺栓连接合成，水罐半径R=1.0m，罐顶压力 表读数值 PM=24.5kNm2，试求连接螺栓所受的总拉力。 题图 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 word 可编辑 2如图所示管路系统，采用等径钢管， 比阻 a=36.7s2/m6，管长 l1=3l4=300m ，l

11、3=4l2=200m ， 若水箱出水量q=30 l s，按长管考虑，试求水箱液面相对于管路出口的高差H。 题图 3、 大型屋面设矩形截面排雨天沟，沟宽b=0.35m，水深限制为0.15m，纵向坡度i=0.0065， 粗糙系数n=0.025，若设计雨流量Q=30 L/s，按均匀流考虑，试问天沟设计是否满足排 雨要求。 4、圆形无压混凝土管，底坡i=0.003，直径 d=2m，粗糙系数n=0.014,当水深h0=1.0m 时，试计算渠中的断面平均流速及通过的流量。 5、如图所示，请绘出曲面AB 段上的压力体图。 6、如图所示，对普通完全井进行抽水实验。已知井的半径r0=0.15m，距井的中心距离

12、r=60m 处钻一观测井。当井中抽水流量Q=0.0025m3s 时，井中水深h=2.0m，观测井 中水深 z=2.6m，求土层的渗透系数k。(注：观测井用于观测地下水位，无水抽出。) 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 word 可编辑 7、用图示装置测量油的动力粘度.已知管段长l=4m，管径 d=0.015m，油的密度 =850kgm3，当流量保持为 Q=3.5 l0-5m3 s时，测压管液面的高差h=28mm ，试求油 的动力粘度. 8、试定性绘图示管流的总水头线和测压管水头线。 五、计算题 1、图示一封闭水箱。左下端有一半径为R、宽为 b 的 90圆弧形柱面AB. 已知： R=1m，

13、 b=1m，h1=2m，h2=3m.试求： (1)柱面 AB 上所受静水总压力的水平分力和垂直分力；(2)液 面压强 p0. 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 word 可编辑 2、如图所示， 某等宽平底坡明渠中的闸下出流。已知闸上游水深H=2m ，下游水深h=0.8m， 若不计水头损失，试采用动量方程推出作用在单位宽度(即 b=1m)闸门上的水流作用力R. 3、一断面为直角等腰三角形的渠道均匀流。已知底坡i=0.0002 ，粗糙系数n=0.014，水面宽 B=2m，试求临界水深并判断水流流动状态。(提示： c 3 c 2 B A g Q ) 4、如题 29 图所示，矩形平板闸门AB 一

14、侧挡水。已知闸门长l=2m,宽 b=1m，倾角=45， 闸门上缘 A 处设有转轴，闸门自重G=9.8kN 。试求开启闸门所需的拉力T。 题图 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 word 可编辑 5、如题 30 图所示，一拦河滚水坝，当通过流量Q=40m3 s时，坝上游水深H=10m，坝后 收缩断面处水深hc=0.5m，已知坝长L=7m ，不计水头损失，求水流对坝体的水平作用力。 题图 6、如题 31 图所示水库引水管路，出口与大气相通，已知：水头H=49m ，管径 d=1m，管路 进口管轴线距水面h=15m，管长l1=50m， l2 =200m，沿程摩阻系数=0.02，进口局部水头 损失

15、系数=0.5，弯管处局部水头损失系数=0.2，试求： (1)引水流量； (2)管路中压强最低点的位置及其压强值。 题图 7、如题 29 图所示，水流以=l0ms 的速度从 内径为 50mm 的喷嘴中喷出，喷管的一端则用螺栓 固定在内径为l00mm 水管的法兰盘上。如不计损失， 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 word 可编辑 试求作用在连接螺栓上的拉力。 8、如题 30 图所示，一平板闸门倾斜放置，已知=45，门宽 b=2m，门重 G=19.6kN， 水深 h1=lm，h2=2m，门可绕 O 点开启，求开启闸门所需的向上拉力T。 9、采用直径d=350mm 的虹吸管将河水引入堤外水池供给灌溉。已知河堤内外水位差 H=3m，进口到 A 点之间的管段长l1=15m，A 点至出口管段长l2=20m，沿程摩阻系数 =0.04， 局部阻力系数：进口1=5.7， 弯道2=0.6， 虹吸管顶 A 点至下游水面高度差h=4m， 若 A 点允许真空度为 hv=7.5mH2O ，试确定该虹吸管的输水量，并校核管顶的安装高 度 h。 资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除 word 可编辑