流体力学试题

得分评卷人一、一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确的答案，并将其号码填入题干后的括号内。每小题1分，共计20分）1.流体的运动粘度υ的国际单位是Ａm2/sＢN/m2Ｃkg/m２．一列火车在水平直道上匀速行使时，车内质量为m的液体所受单位质量力为【】Ａ０Ｂ-gＣmgＤ-mg【】ＤN·s/ｍ2３.完全淹没在水中的一矩形平面，当绕其水平形心轴旋转到什么位置时，其压力中心与形心最远？【】Ａ45o倾斜Ｂ60o倾斜Ｃ水平Ｄ铅直４．等直径水管，Ａ－Ａ为过流断面，Ｂ－Ｂ为水平面，１、２、３、４为面上各点（如图），各点的运动物理量有以下关系【】ＡＣＤＢ5．进行水力模型实验，要实现有压管流的动力相似，应选用的准则是【】Ａ雷诺准则Ｂ弗劳德准则Ｃ欧拉准则Ｄ韦伯准则6.总流伯诺里方程中表示【】Ａ单位重量液体具有的机械能Ｂ单位质量液体具有的机械能Ｃ单位体积液体具有的机械能Ｄ通过过流断面液体所具有的总机械能7.速度、长度、时间的无量纲组合是【】ＡＢＣＤ8.在圆管紊流中，过水断面流速分布符合【】Ａ均匀规律Ｂ直线变化规律Ｃ抛物线规律Ｄ对数曲线规律9．将孔口改为同直径的外管嘴出流,其它条件不变,则出流流量增大,这是由于Ａ阻力系数增大所致Ｂ阻力系数减小所致【】Ｃ流速系数增大所致Ｄ作用水头增加所致10．圆管层流，实测管轴线上的流速为４m/s，断面平均流速为Ａ4m/sＢ３m/sＣ2m/sＤ2.5m/s11．工业管道的沿程摩阻系数λ在紊流过渡区随雷诺数的增加而Ａ增加Ｂ减小Ｃ不变Ｄ前三种情况都有可能12．图示两根完全相同的长管道，只是安装高度不同，两管的流量关系为【】【】【】ＡＱ1<Ｑ2ＣＱ=Ｑ2ＢＱ1>Ｑ2Ｄ不定113．水力最优断面是【】Ａ造价最低的渠道断面Ｂ壁面粗糙系数最小的渠道断面Ｃ对一定的流量具有最大断面积的渠道断面Ｄ对一定的面积具有最小湿周的渠道断面14．水力最优矩形断面的宽深比是Ａ0.5Ｂ1Ｃ2Ｄ4【】15.实际液体在紊流状态，其流层间的切应力为【】Ａ零Ｂ粘性切应力τ1Ｃ惯性切应力τ2Ｄτ1＋τ216.Ａ、Ｂ两节点连接并联管段1、2、3（如图），Ａ、Ｂ两节点间的水头损失为【】ＡhfAB=hf1+hf2+hf3ＢhfAB=hf1+hf2ＣhfAB=hf2+hf3ＤhfAB=hf1=hf2=hf317．并联管道（如图）,阀门全开时各管段流量为Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3。现关小阀门K,其他条件不变,流量变化为【】ＡＱ1、Ｑ2、Ｑ3都减小ＢＱ1、Ｑ3减小Ｑ2不变ＣＱ1、Ｑ3减小,Ｑ2增大ＤＱ1不变,Ｑ2增大,Ｑ3减小18.长管作用水头H保持不变,出口由自由出流改为淹没出流后,管路流量【】Ａ减小Ｂ不变Ｃ增大Ｄ不一定19.明渠均匀流只能发生在【】Ａ平坡棱柱形长直渠道Ｂ顺坡棱柱形长直渠道Ｃ逆坡棱柱形长直渠道道Ｄ顺坡非棱柱形长直渠20.无压圆管均匀流的流速随水深而变化,当充满度α为何值时,其流速最大【】Ａα=1Ｂα=0.95Ｃα=0.81Ｄα=0.5得分评卷人二、论述题(本大题共3小题，每小题5分，共计15分)1.试述流线的定义。2.什么是工业管道的当量粗糙高度？3.试说明明渠均匀流产生的条件及基本水流特征。得分评卷人三、图解定性分析题（本大题共2小题，共计15分）1．绘制图示容器侧壁AB的压强分布图，并注明各关键点的压强值和相对压强为零的等压面的位置。已知油的容重为γ=700kgf/m3，容器上部表压读数为-0.2kgf/cm2。（8分）2．定性绘制图示短管路的总水头线和测压管水头线。（要求在图中表示出各管水力坡度和流速水头的相对大小）（7分）得分评卷人四、计算题：（需要图题配合的，在图上要清楚标注，本大题共4小题，共计50分）1.有一梯形渠道，在土层中开挖，边坡系数，底坡，粗糙系数，设计流量m3/s。试按水力最优条件设计渠道断面尺寸。（已知水力最优宽深比为）（10分）2.在动量定律实验中，测得活塞直径D=1.99cm，管嘴内径d=1.198cm，管嘴流量Q=255.34cm3/s，活塞后部测压管高度hc=19.6cm（如图所示）。试计算管嘴出口水流动量修正系数β，并画出活塞脱离体受力图。（10分）3.通过长L1=50m，直径d1=75mm的管道，将水自水库A引到水池B中。然后又沿长L2=100m，d2=50mm的管道流入大气中（如图）。已知H=8m，闸门局部阻力系数ζv=3，管道摩阻系数均为λ=0.03。试求流量Q和水面高差h。（15分）4.水塔供水系统如图所示。已知C点供水流量为QC=0.022m3/s，B点出流量为QB=0.015m3/s，C、B两点地形标高相同，要求自由水头均为HZ=