水动力学考试题.doc

一、简答题1 “恒定流与非恒定流”，“均匀流与非均匀流”，“渐变流与急变流”等三个概念是如何定义的？它们之间有么联系？渐变流具有什么重要的性质？2 图（a）表示一水闸正在提升闸门放水，图（b）表示一水管正在打开阀门放水，若它们的上游水位均保持不变，问此时的水流是否符合A1V1A2V2的连续方程？为什么？图2.23 能量方程中各项的几何意义和能量意义是什么？4 关于水流去向问题，曾有以下一些说法如“水一定是从高处向低处”，“水是由压力大的地方向压力小的地方流”，“水是由流速大的地方向流速小的地方流”这些说法对吗？试用基本方程式论证说明。5 什么叫总水头线和测压管水头线？水力坡度和测压管坡度？均匀流的测压 管水头线和总水头线的关系怎样？6 总流的动量方程式为Q（），试问：（1）中都包括哪些力？（2）如果由动量方程式求得的力为负值说明什么问题。7.水流是否总是从压强大的地方向压强小的地方流动？ 8、水流是否总是从流速大的地方向流速小的地方流动？9、水泵的扬程是否指水泵的提水高度？ 二、 绘图题6：水头线（局部损失不计）三、计算题1：已知： 求：t0 时，A（1，1）点流线的方程。2 : 有一喷水装置如图示。已知h10.3m，h21.0m，h32.5m，求喷水出口流速，及水流喷射高度h（不计水头损失）。解： 以33断面为基准面，列11、33两断面的能量方程：以22断面为基准面，列22、44两断面的能量方程：所以， 3: 节流式流量计已知：U形水银压差计连接于直角弯管，d1300mm，d2100mm，管中流量Q100L/s试问：压差计读数h等于多少？ （不计水头损失）4: 毕托管原理3水从立管下端泄出，立管直径为d50mm，射流冲击一水平放置的半径R150mm的圆盘，若水层离开盘边的厚度1mm求：流量Q及汞比压计的读数h。水头损失不计。分析： 11： p1（0）， V1（？）， z1（） 22： p2（0）， V2（？）， z2（） 33： p3（ ？）， V3（0）， z3（）（驻点）每点都有一个未知数，可对任何两点列方程。5: 流动吸力图示为一抽水装置，利用喷射水流在吼道断面上造成的负压，可将M容器中的积水抽出。 6: 已知：Q0.001m3/s，D0.01m Hw吸1m，hw排25m求：H？pB？N泵？7： 已知：一个水平放置的90弯管输送水 d1150mm，d275mm p12.06105Pa，Q0.02m3/s求：水流对弯管的作用力大小和方向（不计水头损失）分析： 11： p1（）， V1（可求）， z1（）22： p2（？）， V2（可求）， z2（）8d1v1：某水平管路直径d1=7.5cm，末端连接一渐缩喷嘴通大气(如题图)，喷嘴出口直径d2=2.0cm。用压力表测得管路与喷嘴接头处的压强p=49kN/m2，管路内流速v1=0.706m/s。求水流对喷嘴的水平作用力F (可取动量校正系数为1) 9：有一水平放置的管道(如图)。管径d1=10 cm，d2=5 cm。管中流量Qv=10 L/s。断面1处测管高度H=2 m。不计管道收缩段的水头损失。取动能与动量校正系数均为1。求水流作用于收缩段管壁上的力。 10：有一虹吸管(如图)。已知管径d=10 cm，h1=1.5 m，h2=3 m，不计水头损失，取动能校正系数1。求断面cc中心处的压强pc。 11： 矩形断面渠道中有一平板闸门，渠宽b3m。闸前水深H4m，闸下收缩断面水深hc=0.8m，已知渠道流量Q=18m3/s。取动能和动量校正系数均为1。求水流作用于闸门上的作用力。12、已知如图所示水平安装的文丘里流量计，已测得压强=0.5m，=-0.2m，水管的横断面积A1=0.002m2，A2=0.001m2, 不计水头损失，求通过文丘里流量计的流量 Q为多少？12、图示一水平放置的弯管，直径D=0.2 m，转角=90，11断面管轴处的动水压强为p1=40kN/m2，22断面与大气连通，管中流量为Q0.1m3/s，求水流通过弯管时对管壁的作用力。（取动能校正系数和动量修正系数均为1）1122D13 、已知如图所示的文丘里管，管路中通过流量Q = 10 l/s，d1 =5 cm， p1 =78.4 Pa，如果使断面产生真空压强为6.37kPa，问d2应为多少？（不计水头损失） （ 10分)14、图示水箱一侧有一