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1、流体力学1流体力学 试题 2008 年 7 月试卷代号：7753 河南广播电视大学 20072008年学年度第二学期期末考试一、单选题1、在明渠均匀流中取一六面体，其所受的外力：作用在该六面体上有（ D ）A、 切向力、正压力 B、正压力 C、 正压力、重力 D、正压力、切向力、重力 2、在水箱上接出一条等直径长细圆管，末端设有阀门以控制流量，若水箱内水面不随时间变化，当阀门开度一定时，管中水流为（ A ）A、恒定均匀流 B、恒定非均匀流 C、非恒定均匀流 D、非恒定非均匀流3、 对实际流体，总水头总是（ A ）A、沿程下降 B 沿程升高 C 沿程可升可降 D 沿程不升不降 4、按短管进行水力
2、计算的管路是（ A ）A、虹吸管 B、给水管路 C、 支状管网 D、环状管网5、跌水的形成条件是（ C ）A、从急流过渡到急流 B、 从急流过渡到缓流 C、从缓流过渡到急流 D、从缓流过渡到缓流二、判断题1.流体内部切应力的大小仅与流速梯度有关。( ）2.真空压强是指没有大气存在时的压强。 （ ）3.均匀流一定是恒定流。 （ ）4.动能修订系数与断面流速分布有关 （ ）5.壁面光滑的管道一定是水力光滑管 （ ）6.若两孔口形状、尺寸完全相同，作用水头相同，一个为自由出流，一个为淹没出流，二者的流量是相同的（） 三、简答题1 流体静压强的两个特征？答:1）垂直指向受压面。2）某点压强的大小与受压
3、面的方位无关（某点压强的大小仅与该点的淹没深度有关）2、根据尼古拉兹试验，说明紊流各区沿程阻力系数 与Re 和 K/d 的关系？答：（1）水力光滑区：f（Re） （2）过渡粗糙区： f（Re,K/d）(3)粗糙区： f（K/d03、为什么对于孔口淹没出流无小孔口与大孔口的区别？答：在划分小孔口和答孔口时，若 H/d10,视为孔口各点的压强仅似相等，定义为小孔口，对于孔口淹没出流其作用水头 H 为上下游水面差，孔口各点的压强相等，故对于孔口淹没出流无小孔口与大孔口之分。4、何种流动为恒定流？答：若流体中任一点的运动要素与时间无关，或者说：流体中任一点的运动要素不随时间变化。5、圆管中层流与紊流，
4、其断面流速分布有什么不同？答：圆管中层流断面流速分布为抛物线状，而圆管中紊流断面流速分布为对数曲线，紊流的断面流速分布均匀化了。流体力学 试题 2008 年 1 月试卷代号：7753 河南广播电视大学 2007-2008学年度第一学期期末考试一、单选题1在明渠均匀流中取一六面体，其所受的外力：作用在该六面体上有 （ D ）A.切向力、正压力 B.正压力 C.正压力、重力 D. 正压力、切向力、重力 2在水箱上接出一条等直径长细圆管，末端设有阀门以控制流量，若水箱内水面不随时间变化，当阀门开度一定时，管中水流为 ( A ）A.恒定均匀流 B.恒定非均匀流 C.非恒定均匀流 D.非恒定非均匀流3对
5、实际流体，总水头总是 ( A ）A.沿程下降 B.沿程升高 C.沿程可升可降 D.沿程不升不降 4.按短管进行水力计算的管路是 ( A ）A.虹吸管 B.给水管路 C. 支状管网 D.环状管网5.跌水的形成条件是 (C）A.从急流过渡到急流 B.从急流过渡到缓流 C.从缓流过渡到急流 D.从缓流过渡到缓流二、判断题1.流体内部切应力的大小仅与流速梯度有关。 ( ） 2.真空压强是指没有大气存在时的压强。 （ ） 3.均匀流一定是恒定流。 （ ） 4.动能修订系数与断面流速分布有关（ ） 5.壁面光滑的管道一定是水力光滑管（ ） 6.若两孔口形状、尺寸完全相同，作用水头相同，一个为自由出流，一个
6、为淹没出流，二者的流量是相同的 （ ） 三、简答题1 流体静压强的两个特征？答：（1）垂直指向受压面。 （2）某点压强的大小与受压面的方位无关（某点压强的大小仅与该点的淹没深度有关）2、根据尼古拉兹试验，说明紊流各区沿程阻力系数 与 Re 和 K/d的关系？答：（1）水力光滑区：f（Re） （2）过渡粗糙区： f（Re,K/d）(3)粗糙区： f（K/d03、为什么对于孔口淹没出流无小孔口与大孔口的区别？答：在划分小孔口和答孔口时，若 H/d10,视为孔口各点的压强仅似相等，定义为小孔口，对于孔口淹没出流其作用水头 H 为上下游水面差，孔口各点的压强相等，故对于孔口淹没出流无小孔口与大孔口之分
7、。4、何种流动为恒定流？答：若流体中任一点的运动要素与时间无关，或者说：流体中任一点的运动要素不随时间变化。流体力学25、圆管中层流与紊流，其断面流速分布有什么不同？答：圆管中层流断面流速分布为抛物线状，而圆管中紊流断面流速分布为对数曲线，紊流的断面流速分布均匀化了。流体力学 试题 2008 年 1 月土木工程专业试题试卷代号：1123 中央广播电视大学 2007-2008 学年度第一学期“开放本科期末考试(半开卷)一、选择题1在静水中取一六面体，分析其所受的外力：作用在该六面体上的力有( C )。A切向力、正压力 B正压力 C正压力、重力 D正压力、切向力、重力2在水箱上接出一条逐渐收缩锥形
8、管道，末端设有阀门已控制流量，当水箱内水面不变、阀门开度一定时，管中水流为( D )。A恒定均匀流 B恒定非均匀流 C非恒定均匀流 D非恒定非均匀流3按短管进行水力计算的管路是( A )A虹吸管 B给水管路 C支状管网 D环状管网4外延管嘴的正常工作条件是( D )。 A管长等于 34 倍的管径 B作用水头小于 9 米水柱 C管长 ln2)，其他参数相同(i，b，m，Q)，则 h01h02 B底坡不同(i 1i2)，其他参数相同(n，b，m，Q)，则 h01h02 C底宽不同(b 1b2)，其他参数相同(i，n，m，Q)，则 h01h02 D边坡系数不同(m1m2)，其他参数相同(i，n,b，
9、Q)，则 h01h02二、判断题1非均匀流一定是非恒定流。 () 2流体内部切应力的大小仅与流速梯度有关。 () 3壁面光滑的管道一定是水力光滑管 () 4流体中某点的静压强大小与受压面方位无关()5明渠水流从急流过渡到缓流，发生跌水(水跌)。 ( )6明渠水流的测压管水头线不可能沿程上升。 ()三、简答题1动力粘滞系数和运动粘滞系数 v 布什么区别?答：两者都反映流体的粘滞性， 为动力量，v 为运动量， ，量纲不同。2绘出下图平面 AB 上相对压强翁布图。2答：3简述明渠恒定非均匀流的水力特征。答：过水断面面积 A，水深 h，沿程改变。即底坡线，水面线，总线头线三线)(),(sffh不再平行
10、，即 。pJi4如图所示，平板闸门置于水中，当上游水位均上升 l米(虚线位置)时，试问：图(a)(b)中闸门所受的静水总压力及作用点是否改变?(提示：画压强分布图分析)答：(1)图(a)中闸门所受的静水总压力及作用点改变。静水总压力变大，作用点升高。(2)图(b)中闸门所受的静水总压力及作用点不变。四、计算题1如图所示，容器中盛有水，右侧为一测压管；左流体力学3侧为一 U 形测压管，管中为水银。已知：，求右侧测压管中水面高度 h1=?mh2.0,5.1解：(1)画出两个等压面(通过 A 点画一个，通过U 形测压管中水银液面画一个)(2)列方程：将(1)式带人(2)整理得：答：右侧测压管中水面高
11、度 h。一 222m。2图示为一平板 AB，宽 l 米，倾角 a=45o，左侧水深为3 米，右侧水深为 2 米，求静水总压力及其作用点的位置? 2解：(1)求两侧静水压力及静水总压力：(方向向右)右侧静水压力作用点距 8 点的距离为(方向向左)左侧静水压力作用点距 8 点的距离为(方向向右)(2)求作用点位置：(设静水总压力作用点距 8 点的距离为 e)答：静水总压力 P=3465kN，作用点距 B 点的距离为 e一 179m。3如图所示一虹吸管，上下有水位差为 H=25m，虹吸管顶部与上游水面高差为 h1=20m，虹吸管顶部前，管长为 50 m，虹吸管顶部后，管长为 100 rn，管径d=0
12、2m，管道沿程阻力系数 A=002，进口(带有莲蓬头)局部阻力系数 每个弯管局部阻力系数(1)流量 Q=?(2)虹吸管最大真空值3解：(1)以上游水面为基准面，列能量方程：(2)以上游水面为基准面，列上游过流断面和顶部 22段间的能量方程：(水柱)答：(I)流量(2)虹吸管最大真空值发生在顶部，最大真空值为3428m(水柱)流体力学土木工程专业 2007 年 7 月试题试卷代号：1123扣央广播电视大学 20062007 学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷)一、选择题流体力学41在静水中取一六面体，分析其所受的外力：作用在该六面体上的表面力有( B )A切向力、正压力 B正压力C正压力
13、、重力 D切向力、重力2在水箱上接出一条逐渐收缩锥形管道，末端设有阀门以控制流量，当水箱内水面不变、阀门开度一定时，管中水流为( B )A恒定均匀流 B恒定非均匀流C非恒定均匀流 D非恒定非均匀流3等直径圆管中层流的过流断面流速分布是( A )A呈抛物线分布 B呈对数线分布C呈椭圆曲线分布 D呈双线分布4流体内部某点压强为 2 个工程大气压，用液柱高度为( C )A10 米水柱 B22 米水柱C20 米水柱 D25 米水柱5总水头线与测压管水头线的基本规律之一，是：( B )A总水头线总是沿程升高 B总水头线总是在测压管水头线的上方 C测压管水头线沿程升高 D. 测压管水头线总是沿程下降的二、
14、判断题1理想流体与实际流体的区别仅在于，理想流体具有不可压缩性。( )2无论流体作何种运动，流体内任何一个水平面都是等压面。( )3在恒定流情况下，流线与迹线重合。( )4对于渐变流，过流断面上动水压强分布符合静水压强分布规律( )5壁面粗糙的管道一定是水力粗糙管。( )6在进行水力计算时，短管是指管道几何长度较短的管道。( ) 三、简答题1等压面是水平面的条件有哪些?答：(1)必须是同一种流体。(2)必须是连续流体。(3)必须是单一重力作用条件下。(4)必须为静止流体。2管道内流态为紊流时，水力光滑与水力粗糙是如何定义的?答：固体边界表面存在当量粗糙度 K，流体运动时在固体边界存在粘性底层艿；(1)当粘性底层艿远远大于当量粗糙度 K(K-6)，称为水力粗糙。3写出管流和明渠水流雷诺数的表达式，并说明其层流、紊流的判别标准?答：管流Re：2000(紊流)Re500(紊流)Re500(层流) 。4如图所示，平板闸门置于水中，当上游水位均上升 1米(虚线位置) 时，试问：图(a)(b)中闸门所受的静水总压力及作用点是否改变?(提示：画压强分布图分析)(a)(b)答：(1
