8.宽顶堰的淹没系数
随淹没程度hg/H的增大而()
A.减小B.增大
C.先减小后增大D.先增大后减小
9.地下水渐变渗流的浸润线,沿程变化为()
A.下降B.保持水平
C.上升D.前述情况都可能
10.桥墩绕流的模型设计应采用()
A.雷诺准则B.马赫准则
C.欧拉准则D.弗劳德准则
二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
11.已知某流体的粘性切应力为5.0N/m2,动力粘度为0.1Pa·s,则其剪切变形速率为
__________。
12.在平衡流体中,等压面恒与质量力__________。
13.在恒定流中,__________与迹线重合。
14.直径100mm的圆管长1000米,水头损失lm,则管壁处的切应力为__________Pa。
15.水流处于紊流粗糙区时,沿程摩阻系数与__________有关。
16.圆柱形外管嘴作用水头为4.5m,管嘴直径为20mm,则从管嘴流出的流量为__________
__________l/s。
17.底宽b=5m的长直矩形断面渠道,通过的流量为Q=40m3/s,若渠道内某断面水深
h=2m,则该断面水流的流动状态为__________。
(填急流或缓流或临界流)
18.明渠水流由急流过渡到缓流时发生__________。
(填水跃或水跌)
19.根据堰的分类可知,堰顶厚度
=0.8m,堰上水头H=1.5m的堰属于__________堰。
20.雷诺数表征惯性力与______________之比。
三、名词解释题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
21.均匀流
22.层流
23.简单管道
24.临界水深
25.渗透系数
四、简单计算题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
26.如题26图所示,用真空计B测得封闭水箱液面上的真空度为0.98kPa,若敞口油箱的液面低于水箱液面的高度H=1.5m,油柱高h1=5.6m,水银柱高h2=0.2m,求油的密度。
题26图
27.某矩形断面渠道,粗糙系数n=0.025,通过流量Q=5.0m3/s,底宽b=4m,水深h=2m,问此渠道底坡应为多少?
28.有一普通完全井,其半径r0=0.36m,含水层厚度H=7m,岩土渗透系数k=0.0016m/s,井中水深h=4m,试计算井的出水量。
(影响半径R=3000s
)
五、计算题(本大题共3小题,每小题10分,共30分)
29.如题29图所示,在蓄水容器垂直壁的下面有一1/4圆柱面的部件AB,该部件的长度l=1.0m,半径R=0.4m,水深h=1.2m,试求作用在部件AB上的静水总压力,要求绘制水平分力的压强分布图和铅垂分力的压力体图。
题题29图
30.如题30图所示的分岔管水流射入大气,干管及分岔管的轴线处于同一水平面上。
已知
=30°,v2=v3=12m/s,d1=200mm,d2=d3=100mm,不计水头损失,求水流对分岔管的作用力。
题30图
31.如题3l图所示为离心式水泵抽水装置。
已知流量Q=201/s,几何给水高度Hg=18m。
吸水管长度l1,=8m,管径d1=150mm;压水管长度l2=20m,管径d2=100mm。
沿程摩阻系数
=0.042,局部水头损失系数为:
进口
e=5.0,弯头
b=0.17。
水泵的安装高度Hs=5.45m,水泵进口的允许真空度[hv]=7mH2O。
(1)试校核水泵进口的真空度hv;
(2)试求水泵的扬程H。
题31图
2011年1月全国自考流体力学参考答案
全国2010年10月自学考试流体力学试题
课程代码:
03347
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.流体在静止时( )
A.既可以承受压力,也可以承受剪切力
B.既不能承受压力,也不能承受剪切力
C.不能承受压力,可以承受剪切力
D.可以承受压力,不能承受剪切力
2.如图所示,密闭容器上装有U型水银测压计。
在同一水平面上1、2、3点上的压强关系为( )
A.p1=p2=p3
B.p1<p2<p3
C.p1>p2>p3
D.p1>p2=p3
3.恒定流一定是( )
A.当地加速度为零B.迁移加速度为零
C.向心加速度为零D.质点加速度为零
4.在总流伯努利方程中,压强P是渐变流过流断面上的( )
A.某点压强B.平均压强
C.最大压强D.最小压强
5.圆管均匀流过流断面上切应力符合( )
A.均匀分布
B.抛物线分布
C.管轴处为零、管壁处最大的线性分布
D.管壁处为零、管轴处最大的线性分布
6.如图所示,安装高度不同、其他条件完全相同的三根长管道的流量关系为( )
A.Q1=Q2=Q3
B.Ql<Q2<Q3
C.Ql>Q2>Q3
D.Ql<Q2=Q3
7.有压管流中,阀门瞬时完全关闭,最大水击压强
p的计算公式为( )
A.
B.
C.
D.
8.只适用于明渠均匀流流动状态的判别标准是( )
A.微波波速B.临界底坡
C.弗劳德数D.临界水深
9.矩形修圆进口宽顶堰在
3.0的条件下,其流量系数( )
A.m<0.32B.m=0.32
C.m=0.36D.m>0.36
10.用裘皮依公式分析普通完全井浸润线方程时的变量是( )
A.含水层厚度B.浸润面高度
C.井的半径D.渗透系数
二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
11.动力粘度
与运动粘度v的关系为
=__________。
12.水的体积模量(体积弹性模量)K=2.1×109N/m2,压强增加196kPa后,8m3水的体积减小量为__________m3.
13.液体静力学基本方程z+
=C的物理意义是静止液体中各点单位重量液体具有的__________相等。
14.在紊流光滑区,
,则沿程水头损失hf与流速v的__________次方成正比。
15.绕流阻力包括摩擦阻力和__________阻力。
16.孔口外接短管,成为管嘴出流,增加了阻力,但流量不减,反而增加,这是由于_______的作用。
17.共轭水深中跃前水深和跃后水深具有相同的__________。
18.宽顶堰发生侧收缩时,局部水头损失增加,__________降低。
19.渗透系数的确定方法有实验室测定法、__________和经验方法三种。
20.采用国际单位制进行量纲分析时,对于不可压缩流体,三个基本量纲分别是__________。
三、名词解释题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
21.不可压缩流体
22.流线
23.当量粗糙
24.短管
25.自流井
四、简答题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
26.图示一有压管道,小管直径dA=0.2m,大管直径dB=0.4m,A点压强水头为7mH2O,B点压强水头为4mH2O,已知大管断面平均流速vB=1m/s,B点比A点高1m.求管中水流的方向。
27.如图所示一密闭水箱,箱壁上连接一圆柱形外管嘴。
已知液面压强p0=14.7kPa,管嘴内径d=50mm,管嘴中心线到液面的高度H=1.5m,管嘴流量系数
=0.82,试求管嘴出流量Q.
28.已知图示渠段下游为无穷远,上游水深小于正常水深。
试对其进行分区,定性画出水面曲线并标出曲线名称。
五、计算题(本大题共3小题,每小题10分,共30分)
29.如图所示开口盛水容器,容器壁上设有半径R=0.4m的半球盖AB.已知球形盖中心点的水深h=1.6m,不计半球盖自重,试求半球盖连接螺栓所受的总拉力和总切力。
(球体体积公式为
)
30.如图所示,管道内水流经水平对称分岔管道流入大气。
已知流量Q=0.2m3/s,干管直径dl=300mm,支管直径d2=d3=100mm,分岔角
,不计水头损失,试求水流对分岔管的作用力。
31.如图所示溢流坝泄流模型剖面。
已知溢流坝最大下泄流量为Qp=850m3/s,若采用长度比尺λl=50的模型进行实验,试求模型的最大泄流量Qm.如测得模型坝脚处收缩断面流速vm=2.65m/s,模型的堰上水头Hm=10.8cm,试求原型相应的流速vp和堰上水头Hp.
2010年10月全国自考流体力学参考答案