长沙理工大学水力学水力学考试题答案.doc

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1、填空题（每空1分，共20分）1、流体阻抗变形运动的特性称为粘滞性，其大小由粘滞系数来表征，它与切应力以及剪切变形速率之间符合牛顿内摩擦定律。2、按运动要素是否随时间变化，把液体分为恒定流和非恒定流，其中各点运动要素都不随时间变化的流动称为恒定流。3、按流体微团是否绕自身轴旋转，将流体运动分为有涡流和无涡流。4、水头损失的从本质上讲都是液体质点之间相互摩擦和碰撞，或者说，都是液流阻力做功消耗的机械能。5、液体运动的两种流态是层流和紊流。6、雷诺数之所以能判别液流形态，是因为它反映了流体惯性力和粘滞力的对比关系。7、

2、对于不可压缩的液体，三元流动连续性方程为。8、液体微团运动的四种基本形式分别为：平移、旋转、角变形和线变形。9、以渠底为基准面，过水断面上单位重量液体具有的总机械能称为断面单位能量。10、在明渠水流中，从缓流到急流过渡的局部水力现象叫水跌。11、水流经过泄水建筑物时发生水面连续地光滑跌落的现象称为堰流。12、在水力计算中，根据堰的体型特点，即按堰壁厚度与水头的相对大小，将堰分为薄壁堰、实用堰和宽顶堰。13、确定渗流系数的方法有：经验法、实验室测定法和现场测定法。二、作图题（共14分）1、绘出图中各挡水面上的静水压

3、强分布图。（每题4分，共2题）2、绘出图中二向曲面上的铅垂水压力的压力体。（每题3分三、简答题（每题6分，共2×6=12分）1、有哪两种描述液体运动的方法?分别叙述这两种方法。拉格朗日法以研究个别流体质点的运动为基础，通过对每个流体质点运动规律的研究来获得整个流体的运动规律。欧拉法以考察不同流体质点通过固定的空间的运动情况来了解整个流体空间内的流动情况，即着眼于研究运动要素的分布场。2、明渠均匀流形成的条件是什么？1、明渠中水流必须是恒定流2、渠道必须是长直棱柱形渠道，糙率系数沿程不变3、明渠中的流量沿程不变4、

4、渠道必须是顺坡一，名词解释：1．连续介质：流体质点完全充满所占空间，没有间隙存在，其物理性质和运动要素都是连续分布的介质。2．流线：某一确定时刻t，在流场中一定有这样的曲线存在，使得曲线上各点处的流体质点的流速都在切线方向，这样的曲线就叫做该时刻t的流线。3．长管：在水力计算中，管道沿程阻力远远大于局部阻力，局部阻力可以忽略不计的管道。4．水跃：明渠水流从急流过渡到缓流状态时，会产生一种水面突然跃起的特殊局部水里现象，既在较短的渠段内水深从小于临界水深急剧地跃到大于临界水深的现象。5。渗流模型：在保持渗流区原有边

5、界条件和渗透流量不变的条件下，把渗流看成是由液体质点充满全部渗流区的连续总流流动。二，解答题1.温度对流体粘性系数有何影响？原因何在？答：温度升高时液体的粘滞系数降低，流动性增加，气体则相反，粘滞系数增大。这是因为液体的粘性主要由分子间的内聚力造成的。温度升高时，分子间的内聚力减小，粘滞系数就要降低。造成气体粘性的主要原因则是气体内部分子的运动，它使得速度不同的相邻气体层之间发生质量和动量的变换。当温度升高时，气体分子运动的速度加大，速度不同的相邻气体层之间的质量交换随之加剧，所以，气体的粘性将增大。5.简述明渠

6、均匀流发生的条件和特征。答：明渠均匀流发生的条件：明渠均匀流只能出现在底坡不变，断面形状，尺寸，壁面粗糙系数都不变的长直顺坡渠道中。明渠均匀流的流线是相互平行的直线，因此具有以下特征：（1）过水断面的形状，尺寸及水深沿程不变。（2）过水断面上的流速分布，断面平均流速沿程不变。（3）总水头线、水面线及渠底线相互平行。所以，总水头线坡度（水力坡度）J，水面线坡度（测压管水头线坡度）Jp和渠道底坡i彼此相等，即J=Jp=i。2006年一、单项选择题1-5CACBC6-10CDDCB1.牛顿内摩擦定律表明，决定流体内部切

7、应力的因素是：A动力粘度和速度B动力粘度和压强C动力粘度和速度梯度D动力粘度和作用面积2.当水的压强增大一个大气压时，水的密度增大大约为：A1/20000B1/10000C1/4000D1/20003.密闭水箱的侧壁为一矩形平板，水面压强大于大气压强，水深3M，静水总压力的作用点到水面距离y应是：Ay<1.5mBy=1.5mC1.5m

8、守恒B动量守恒C质量守恒D动量钜守恒7产生紊流附加切应力的原因是：A分子内聚力B分子运动产生的动量交换C重力D质点掺混引起的动量交换8明渠均匀流为缓流时，则有AV>VkBi>ikCFr>1Dh>hk9宽顶堰要求ABCD10实际渗流与渗流模型相比A流量相同，阻力相同B流量相同，阻力不同C流量不同阻力相同D流量不同阻力不同二、名词解释1.相对压强：以当地大气压Pa为零点来计量