(浙工大考研水力学)入学试卷及答案

1、浙江工业大学2007 年硕士研究生入学考试业务课试卷考试科目：水力学（A 卷）共2页 答案请做在答题纸上，做在试卷上无效一、解释下列名词： （ 50 分，每小题2.5 分）1 连续介质2 牛顿流体与非牛顿流体3 元流与总流4 长管与短管5 有压流与无压流6 恒定流与非恒定流7 粘性底层8 理想液体9 压力体10均匀流与非均匀流11自由出流与淹没出流12断面比能13正常水深与临界水深14水力半径15等压面16阻力平方区17量纲18一维流动、二维流动及三维流动19渐变流与急变流20边界层二、简答题： （48 分，每小题4 分）1 管道中紊流流速分布与层流流速分布有何不同？为什么？2 简述静水压强的

2、基本特性。3 哈根 - 泊肃叶（ Hagen-Poiseuille ）流动指圆管中的紊流运动还是层流运动？并说明其特性。4 明渠水流分为哪几种流动型态？如何划分？5 堰流分为哪几种类型？如何划分？6 在同样的水头和过水面积的条件下，管咀出流与孔口出流哪个过流能力大？为什么？7 简述拉格朗日法和欧拉法的基本思想。8 对于何种流动，可认为总水头线、水面线及底坡线三者相互平行。9 液流型态分为哪几种？如何划分？10试写出均匀流基本方程，并说明其意义。11试写出达西 -魏斯巴赫（ Darcy-Weisbach）公式，并说明其意义。12你做过哪些水力学实验，简述其意义何在。三、试分别写出牛顿内摩擦定律及

3、紊流附加切应力的表达式，并说明其意义。（8 分）四、简述确定沿程阻力系数的几种方法。（8分）五、试分别写出恒定总流的连续性方程、能量方程及动量方程。并说明各自遵循何种科学原理。（ 8 分）六、试写出谢才公式，并说明其意义。如何确定谢才系数？（8 分）七、有一并联管道，已知l1 500m ， l 2400m ， l3 1000m ， d1 d2150mm ，d 3 200mm ，总流量 Q100 L s，糙率 n0.0125 ，试求每一管段通过的流量Q1 ，Q2及 Q3 各为多少？（ 10 分）八、图示一棱柱体明渠，试分析水面曲线的形式（10 分）题八图浙江工业大学2007 年硕士研究生入学考试

4、业务课试卷考试科目：水力学（ A 卷答案）共3页 答案请做在答题纸上，做在试卷上无效一、解释下列名词： （ 50 分，每小题2.5 分）21答：连续介质即没有空隙的连续体。22答：符合牛顿内摩擦定律的为牛顿流体；反之为非牛顿流体。23答：充满流管内的流动为元流；总流为有实际边界的流动。24答：只考虑沿程水头损失的为长管；既考虑沿程水头损失又考虑局部损失的为短管。25答：充满管道过水断面的为有压流；具有自由表面的为无压流。26答：水力要素不随时间变化的为恒定流；反之为非恒定流。27答：紊流中紧靠固体边界附近，流速梯度很大， 切应力起主导作用的液层为粘性底层。28答：不考虑液体粘性的为理想液体。2

5、9答：由受压面本身、液面或其延长面及四周组成的为压力体。30答：流线为平行的直线为均匀流；反之为非均匀流。31答：流入大气中为自由出流；出口淹没于水下为淹没出流。32答：水深与流速水头之和为断面比能。33答：均匀流水深为正常水深；断面比能最小的水深为临界水深。34答：水力半径为过水面积除以湿周。35答：由压力相等的点组成的面为等压面。36答：紊流粗糙区为阻力平方区，该区阻力与流速的平方成比例。37答：单位的种类为量纲。38答：一维流动是一个空间坐标的函数；二维流动是两个空间坐标的函数；三维流动为三个空间坐标的函数。39答：流线近乎平行直线为渐变流；流线弯曲或夹角较大为急变流。40答：固体边界附

6、近受粘性影响的流层为边界层。二、简答题： （48 分，每小题4 分）13管道中紊流流速分布与层流流速分布有何不同？为什么？答：紊流为对数流速分布；层流为抛物线分布；紊动坦化。14简述静水压强的基本特性。答：垂直并指向作用面，各向同性。15 哈根 - 泊肃叶（ Hagen-Poiseuille ）流动指圆管中的紊流运动还是层流运动？并说明其特性。答：指圆管中的层流运动。一层套一层运动。16明渠水流分为哪几种流动型态？如何划分？答：急流、缓流和临界流；用佛汝德数。17堰流分为哪几种类型？如何划分？答：薄壁堰、实用堰、宽顶堰；堰坎厚度比堰顶水头来划分。18 在同样的水头和过水面积的条件下，管咀出流与

7、孔口出流哪个过流能力大？为什么？答：管咀出流过流能力大。有负压存在。19简述拉格朗日法和欧拉法的基本思想。答：欧拉法着眼于空间固定点上的流体运动；拉格朗日法着眼于单个质点的运动。20对于何种流动，可认为总水头线、水面线及底坡线三者相互平行。答：均匀流。21液流型态分为哪几种？如何划分？答：层流和紊流。通过雷诺数划分。22试写出均匀流基本方程，并说明其意义。答：RJ ，沿程水头损失与切应力的关系。23试写出达西 -魏斯巴赫（ Darcy-Weisbach）公式，并说明其意义。lv 2答： h f，沿程水头损失。d 2 g24你做过哪些水力学实验，简述其意义何在。答：写出自己做过的水力学实验。三、

8、试分别写出牛顿内摩擦定律及紊流附加切应力的表达式，并说明其意义。（8 分）答：粘性切应力du ，雷诺应力tl 2 du du，dydy dy四、简述确定沿程阻力系数的几种方法。（8分）答：经验公式；莫迪图；谢才公式。五、试分别写出恒定总流的连续性方程、能量方程及动量方程。并说明各自遵循何种科学原理。（ 8 分）答：连续性方程：Qv1 A1v2A2 ，遵循质量守恒原理。能量方程：z1p1v12p2v222gz2hw ，遵循能量守恒原理。2g动量方程：Q2 v21 v1F ，遵循动量守恒原理。六、试写出谢才公式，并说明其意义。如何确定谢才系数？（答： vCRJ ，计算沿程损失，用曼宁公式C1 Rn

9、8 分）16七、有一并联管道，已知l1500m ， l 2400m ， l31000m ， d1d2150mm ，d 3200mm ，总流量 Q100 L s，糙率 n0.0125 ，试求每一管段通过的流量Q1 ， Q2及 Q3 各为多少？（ 10 分），解：由 KCA R 可求得 K1K 2157 L s ， K 3341L s ，222又由并联管道知，Q12l1Q22 l 2Q32l 3 ，得K 1K 2K 3Q2 1.12Q1 ， Q31.52Q1 ，由连续性知， QQ1Q2Q33.64Q1故 Q1 27.5 L s， Q230.8 Ls ， Q341.8 L s八、图示一棱柱体明渠，试

10、分析水面曲线的形式（10 分）题八图3、真真的心，想你；美美的意，恋你；暖暖的怀，抱你；甜甜的笑，给你；痴痴的眼，看你；深深的夜，梦你；满满的情，宠你；久久的我，爱你！4、不管从什么时候开始，重要的是开始以后不要停止；不管在什么时候结束，重要的是结束以后不要后悔。爱情来了，你还在犹豫么？5、美女，我注意你好久啦，就是不知道怎么表白。我翻来覆去，思来想去，最终想到一个大胆的办法，我要俘虏你的心，让你爱上我。爱上了吗？6、对你的爱意，早已飞过万水千山，飞到你眼前，请你睁开眼，仔细看认真听，我的眼睛为你明亮，我的嗓音为你歌唱，来吧，让我们一起舞动爱情之歌！7、爱你没商量，你的眼睛眨一下，我就死去，你

11、的眼睛再眨一下，我就活过来，你的眼睛不停地眨来眨去，于是我便死去活来！8、因为深爱，找不到词汇诠释，因为深爱，找不到言语概括，因为深爱，只能发条短信，轻声说一声“我爱你 ”,这不是三个字，而是一辈子！9、我对你的心是鲜啤酒，清澈甘冽；我对你的情是葡萄酒，味美甘甜；我对你的爱是刀烧酒，热情浓烈；醉倒在怀，无限爱恋。10、人生短短几十年，不要给自己留下了什么遗憾，想笑就笑，想哭就哭，该爱的时候就去爱，无谓压抑自己。人生的苦闷有二，一是欲望没有被满足，二是它得到了满足。11、一片琼花天庭落，万里江山披银河，冰凌也有相思苦，写意窗花含泪说，昙花一现夜梦短，早有晨光盼春歌。想你，我的心会和你一起启程，祈

12、祷每一个黎明。12、戒指好比爱情，戴在手上，也是戴在心上；伤在心上，便也伤在手上。不敢碰的，是那心里的伤；不愿摘的，是那难舍的爱。13、在追求爱情的列车上，透过车窗，可以欣赏到许多优美的景色，但是，请不要留恋，因为终点站才是真正的目的地。但愿我能够成为你永远的终点站！14、爱一个人真的好难，让我欢喜让我忧！如果不让我去爱你的话，我会更难受，更彷徨。所以为了我自己，我还是爱着你吧！15、诚挚的微笑，每一次心跳，或许寂然无声，却胜过虚幻的海誓山盟；真情的碰撞，灵魂的契合，或许不够浪漫，却胜过无数的真情告白。16、此时此刻我又想起了你，想你的感觉是一种酸酸的痛！不能打电话告诉你，只想用文字亲亲你！记住爱你的人始终是我！17、爱你一万年，夸张！爱你五千年，无望！爱你一千年，荒唐！爱你一百年，太长！接连爱你七十年，只要我