1、全国2004年10月高等教育自学考试水力学试题课程代码:02444一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1.在常压下,气体的动力粘度随温度和压强的变化关系是()A.温度升高,动力粘度变小B.温度升高,动力粘度变大C.压强升高,动力粘度变小D.压强升高,动力粘度变大2.不可压缩流体恒定总流的连续性方程是()A.u1dA1=u2dA2B.u1A1=u2A2C.v1A1= v2A2D.v1dA1= v2dA23.底宽b=2m,水深h=1m的矩形断面渠道,水力半径R等于()A.0
2、.5mB.1.0mC.1.5mD.2.0m4.圆管层流区的沿程摩阻系数与()A.雷诺数Re有关B.管壁相对粗糙ks/d有关C.雷诺数Re和相对粗糙ks/d有关D.雷诺数Re和管长l有关5.孔口出流的基本公式为()A.Q= B.Q =A C.Q=A D.Q=A 6.两根并联管道正确的计算公式是()A.hf=hf1+hf2B.hf1= hf2C.Q=Q1-Q2D.v=v1+v27.如图示,I为泵工作性能曲线,为管道特性曲线,若关小管道上的阀门则泵()A.流量变小,扬程变大B.流量变小,扬程变小C.流量变大,扬程变小D.流量变大,扬程变大8.梯形断面渠道的宽深比是()A.过水断面的水面宽与水深之比B
3、.过水断面的水面宽与渠道开挖深度之比C.过水断面的底宽与水深之比D.渠道开挖顶宽与水深之比9.若明渠均匀流为急流时,则()A.vcB.FrhcD.iic10.渗透系数的单位是()A.mB.m/sC.m2/sD.m/s2二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。11.应用牛顿内摩擦定律分析,当流体粘度一定时,影响流体的切应力大小的因素是_。12.欧拉法中流体质点加速度的y方向分量表达式为_。13.如图所示为一分岔管路,已知两支管直径分别为d1=20cm和d2=10cm,若两支管的断面平均流速比=1,则两支管的流量比为_。14.曲面边界层
4、分离只可能发生在_的区域。15.圆柱形外管嘴正常工作的两个条件是l=(34)d和_。16.产生间接水击,阀门的关闭时间Tz应_。17.在明渠缓流中,断面单位能量的大小随水深的增加而_。18.矩形修圆进口宽顶堰的流量系数比矩形直角进口宽顶堰的流量系数_。19.与实际渗流相比,渗流模型略去了_。20.欧拉数表征_与惯性力之比。三、名词解释题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)21.连续介质22.三元流动23.简单管道24.水力最优断面25.水跃四、简答题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)26.试述液体静力学基本方程z+=c及其各项的几何意义。27.试简述总流伯努利方程z1+的适用条件。2
5、8.有断面形状、尺寸相同的两段棱柱形渠道如图示,各段均足够长,且i1ic,i2,试绘出水面曲线示意图,并标出曲线类型。29.一个长度比尺l=40的船舶模型,当船速为1.2m/s时测得模型受到的波浪阻力为0.03N,试求原型船速和原型船舶所受到的波浪阻力(以重力作用为主)。五、计算题(本大题共4小题,每小题10分,共40分)30.弧形闸门如图,闸门半径r=4m,垂直纸面的宽度b=1m,水深h1=2m,h2=4m,OA为水平面,求作用在闸门上水的总压力的水平分力及铅直分力。31.图中水自压力容器恒定出流。设表压强pM=170kPa,h=3m,管嘴直径d1=0.1m,d2=0.05m,不计水头损失,
6、试求管嘴所受流体的水平作用力。32.直径为0.6m的通风管道,流动属紊流粗糙区,当空气流量为4m3/s,在400m长的管段上的压差值为20cm水柱高,温度为10时的空气密度为1.25kg/m3,沿程摩阻系数 =0.11()0.25。求管壁的当量粗糙度ks.33.一水泵向图示管路的B、C、D三点供水,D点要求自由水头he=10m.已知分流量qB=15l/s,qC=10l/s,qD=5l/s,管径d1=200mm,d2=150mm,d3=100mm;管长l1=500m,l2=400m,l3=300m,若管路的比阻a1=9.03s2/m6,a2=41.85s2/m6,a3=365. 3s2/m6,A、D两点高程相同,求水泵出口A点的压强水头。