水力学导师复习题

中国农业大学水利与土木工程学院水力学导师复习题第1页共32页目录目录1复习题一2答案3复习题二6答案8复习题三12答案14复习题四17复习题五22答案26复习题六28答案30中国农业大学水利与土木工程学院水力学导师复习题第2页共32页复习题一一、填空题（每题分，共分）1输水管道在流量和温度一定时，随着管径的减小，水流的雷诺数就（）加大减小不变不定2管道中水流为紊流时，过水断面流速分布符合（）均匀分布规律直线分布规律抛物线分布规律对数曲线分布规律3液体的是产生水流能量损失的根源。4静水中，某点压强与受压面的关系是（）垂直指向受压面垂直背向受压面平行于受压面倾斜指向受压面二、简答题（每题分，共分）1简述判别层流和紊流的方法。2列举两种判别缓流和急流的方法。3请写出闸孔出流的流量公式，并注明式中各参数的含义。三、计算题（共分）1如图所示测压装置，已知水柱高度Z10M，HV15M。若不计倒U形管内空气重量，求A点的绝对压强、相对压强及真空压强。PAHV2用如图所示闸门挡水。闸门高度A5M，门宽B3M,闸前水深H4M。试求闸门上静水总压力的大小、方向及作用点。H3设水泵的安装高度为HS，吸水管管径D150MM，流量为30L/S，水泵进水口处允许真空压强PV6664KPA（068个工程大气压），吸水管水头损失为10M。求水泵的安装高度。HS中国农业大学水利与土木工程学院水力学导师复习题第3页共32页4用一直径D03M的铸铁虹吸管，将上游明渠中的水输送到下游明渠，如图所示。已知上下游渠道的水位差为25M，虹吸管顶端中心线距上游水面的安装高度HS40M，允许真空度采用HV70M。试确定虹吸管输水流量。（管路流量系数C0348）5有一矩形断面的棱柱体渠道，底宽B2M，底坡I0001，采用糙率N0025，渠中产生均匀流时水深H006M。试求通过渠道的流量。6某WES实用堰，坝高PP18M,流量系数M0502，当通过设计单宽流量Q615M3/SM时，收缩水深HC051M,下游水位为2631M，河道断面近似矩形，坝与河道等宽，无侧向收缩，其它数据如图示,求（1）水头H（2）判别坝下游是否需要进行消能设计V00P2631P1230C230答案一、一、填空题（每题分，共分）中国农业大学水利与土木工程学院水力学导师复习题第4页共32页1加大2对数曲线分布规律3粘滞性4垂直指向受压面二、简答题（每题分，共分）1答若为管道中水流，先由公式VDRE计算出雷诺数，如果REREK2320，则为层流，否则为紊流；若为渠道中水流，先由公式计算出雷诺数，如果REREK580，则为层流，否则为紊流。2答用弗如德数判别HV，1为急流；用临界水深判别为缓流，为临界流，H2，则两管糙率NL与N2的关系为（1）（1）N1N2（2）NL34,0；DD1为急流；用临界水深判别为缓流，为临界流，为急流。3答闸孔出流的流量公式02GHBEQ式中为流量系数；B为一孔净宽；为闸孔开度；G为重力加速度；H0为堰上游总水头。四、二、计算题（共分）11如图所示测压装置，已知水柱高度Z10M，HV15M。若不计倒U形管内空气重量，求A点的绝对压强、相对压强及真空压强。解真PHVZ98（151）49KPA9849931KPAA49KPA2解静水总压力的大小PHCA984/2342352KN方向垂直指向受压面作用点位置距闸门底缘距离E4/3133M中国农业大学水利与土木工程学院水力学导师复习题第31页共32页3解HSVPWHG2,2215043DQV1699M/SHS6816905653M4解虹吸管输水流量SMGZDGZAQC/172049026561930484823225解RIAC，20MBH，HB0MR375021,61613750N3396S/21Q/89375936解（1）由20HGBS10,S10得3MQM6034195632（2）8132CCHGH6415832M，所以T263123331MC364M，下游发生远离式水跃,需要进行消能设计。7解由HKMGQ018963232知闸前水深H14MH03MHK101M，该渠道的底坡为缓坡，产生的水面线为A1型壅水曲线。计算流段长计算SSE,21下游断面A1BH110440（2）1V/790463SMAQ032482121GHES上游断面A2BH2103838（）/0362SAV中国农业大学水利与土木工程学院水力学导师复习题第32页共32页83592018322MGVHES则两断面的断面比能差741SS计算平均水力坡降JRCVJ221,下游断面8021HB41MAR6945201161RNS