完整word版浙大工程流體力學(xué)試卷及答案word文檔良心出品

1、2002-2003學(xué)年工程流體力學(xué)期末試卷 一、單選題（每小題2分，共20分） 1、一密閉容器內(nèi)下部為水，上部為空氣，液面下 ，設(shè)當(dāng)?shù)貕簭?qiáng)為2.2m米處的測壓管高度為4.2 水柱。 98KPa，則容器內(nèi)液面的絕對壓強(qiáng)為 (a) 2m (b)1m (c) 8m (d)-2m u 的關(guān)系是 、斷面平均流速與斷面上每一點的實際流速。 2 ?u?u?u?u?u = (b) (d) 或 (c)?(a)?3、均勻流的定義是 。 (a) 斷面平均流速沿流程不變的流動； (b) 過流斷面上各點流速相互平行的流動； (c) 流線皆為平行直線的流動； (d) 各點流速皆相等的流動。 4、與牛頓內(nèi)摩擦定律有關(guān)的因素

2、是 。 (a) 壓強(qiáng)、速度和粘度； (b) 流體的粘度、切應(yīng)力與角變形率； (c) 切應(yīng)力、溫度、粘度和速度； (d) 壓強(qiáng)、粘度和角變形。 5、流量模數(shù)K的量綱是_。 3-2 3-1 2-1 2-1 T(c)L(b ) LT(a) LT T (d)L6、設(shè)模型比尺為1：100，符合重力相似準(zhǔn)則，如果模型流速為0.6m/s，則原型流速 。 (a)60m/s (b) 0.006m/s (c) 60000m/s (d) 6m/s 7、在孔口的水頭值與孔口的面積相同的情況下，通過管嘴的流量 孔口的 流量。 (a)等于 (b)大于 (c)小于 (d) 不能判定 8、圓管流中判別液流流態(tài)的下臨界雷諾數(shù)為

3、 。 (a) 2300 (b)3300 (c)13000 (d) 575 9、已知流速勢函數(shù) ，求點（1，2）的速度分量為 。 (a) 2 (b) 3 (c) -3 (d) 以上都不是 10、按 與 之比可將堰分為三種類型：薄壁堰、實用堰、寬頂堰 (a)堰厚 堰前水頭 (b) 堰厚 堰頂水頭 (c) 堰高 堰前水頭 (d) 堰高 堰頂水頭 二、簡答題（共24分） 1靜水壓強(qiáng)的特性(6分) 2漸變流的定義及水力特性(6分) 3邊界層的定義及邊界層中的壓強(qiáng)特性(6分) 4滲流模型簡化的原則及條件(6分) 三、計算題（共56分） 、(本小題14分) LDHH=2m，求作用，直徑=4m=4m，上游水深

4、有一圓滾門，長度，下游水深=10m21在圓滾門上的水平和鉛直分壓力。 題1圖 題2圖 ) 12分2、(本小題的轉(zhuǎn)彎后仍水平射出，如圖所示。若已知最大可能的支撐 設(shè)導(dǎo)葉將水平射流作V?Fd ，能量損失不計，試求最大射流速度力為。，射流直徑為，流體密度為1) 16本小題分3、( H，直徑由水箱經(jīng)變直徑管道輸水，=16mddd，各管段長度見圖，沿程阻=50mm，=70mm231 ，突然縮小局部阻力系數(shù) 力系數(shù) （對應(yīng)細(xì)管流速），其他局部阻力系數(shù)自定。 （1） 試求流量。Q=10 L/S，V15.1m/s,v2=2.6m/s （2） 定性繪制出管道的測壓管水頭線與總水頭線。 4、(本小題14分） im

5、 n ，糙率=2.0=0.0002，邊坡系數(shù)某梯形斷面棱柱體密實粘土渠道，底坡0.25?bh，不淤。不沖允許流速=0.85R=0.023，設(shè)計底寬?=14m，設(shè)計水深=2.5m0?=0.40.6m/s。允許流速 （1）求渠道的設(shè)計流量； （3） 校核渠道是否滿足不沖不淤要求。 試卷答案 返回 2002-2003學(xué)年工程流體力學(xué)期末試卷答案 一、單選題（每小題2分，共20分） c d c b b d b a b b 二、簡答題（共24分） 1一個特性，3分 2定義3分，特性：平面1分；符合靜水壓強(qiáng)分布2分 3定義4分，特性：2分 4原則，2分，條件：4分 三、計算題（共56分） ) 分14本小題

6、(、左邊水平力：3分，方向：1分，右邊水平力：3分，方向：1分,Fx=588KN 垂直壓力：5分，方向：1分,Fz=923KN 2、(本小題12分) 2FDV=2/() 21公式：6分，結(jié)果：6分 3、(本小題16分) （1） 10分，能量方程：4分；連續(xù)性方程：2分，水頭損失系數(shù)計算2分，結(jié)果：2分 （2） 6分，錯一處，扣1分 4、(本小題14分） RRQQ=44.6m3/s 6；分，的計算：2分,的計算公式和結(jié)果：水力半徑=1.886mVV=0.938m/s ,的計算：2平均流速分V=0.996m/s 不沖流速計算：2分，比較結(jié)果：2分 查看試題 2003-2004學(xué)年工程流體力學(xué)期末試

7、卷 一、 分）181分，共小題每空9、102分外，其余每空填空題（除8、1.浮體的穩(wěn)定平衡條件為 ，潛體的穩(wěn)定平 。 衡條件為 2.兩根直徑不等的圓形管道，通過的液體不同，它們的臨界雷諾數(shù) （相等，不 。等）3. 水柱），則管嘴的最大作用水頭要使圓柱形外管嘴正常工作（管內(nèi)真空度不超過H 。 為 4. 。 ，則其水力半徑為半滿圓管流，直徑 5.圓管層流的動能修正系數(shù)與動量修正系數(shù)均 （大于、小于、等于）圓管紊流， 這是因為紊流過水?dāng)嗝嫔狭魉俜植急葘恿鬟^水?dāng)嗝嫔狭魉俜植几?。（均勻、不 均勻）6. 加速度為零。 歐拉加速度包括位變加速度和時變加速度，而在恒定流中 .滿足重力相似準(zhǔn)則（佛汝德準(zhǔn)則），

8、流量、流速、時間比尺同長度比尺的 7 關(guān)系是= ， = 。 8.有一矩形無側(cè)收縮薄壁堰，已知堰寬B=0.5m，堰上水頭H=0.2m，流量系數(shù)為0.42。當(dāng) 。 堰流為自由出流時，通過薄壁堰的流量為 ，煤油運(yùn)動粘度為4.59煤油管路上的文丘利流量計中通過的流量為10010 的水在縮小為原型?，F(xiàn)用運(yùn)動粘度為1101/3的模型上試驗，則模型 。上的流量為 ，則可得流速分布場為：u= ，10. 已知流速勢 u= y x 。 二、單項選擇題（在每小題的四個備選答案中，選出一個正確的，并將其號碼寫在題后的括號 分）2分，共24內(nèi)，每小題1. 。） 與牛頓內(nèi)摩擦定律有關(guān)的因素是（ A. 壓強(qiáng)、速度和粘度 B

9、. 流體的粘度、切應(yīng)力和角變形率 C. 切應(yīng)力、溫度、粘度 壓強(qiáng)、粘度和角變形 D. 和速度 2. 滿足下列哪個條件，方程常數(shù)（為流體的密度，為斷面平均流速，A為總 ） （流的過流斷面面積）就能成立。 A. 理想流體 B. 恒定流動 C. 流體不可壓縮 D. 流動無 旋 ） 分布。（ 3. 圓管紊流核心處的流速分布呈 均勻D. A. 拋物線型 B. 對數(shù)或指數(shù)規(guī)律 C. 線性 4. 明渠非均勻流的三種流態(tài)：急流、緩流和臨界流，可用下列哪種方法來進(jìn)行判別？ ） （A. 弗勞德數(shù) B. 臨界底坡 C. 臨界水深 D. 以上三種方 法均可 ） 是（ 表 的讀 值 5壓 力 壓；氣 大 強(qiáng) 減去當(dāng) 地

10、對 B絕 壓 A絕 對壓 強(qiáng)； 強(qiáng)。 對 壓氣 壓減去 絕 壓； D 當(dāng) 地 大 C 絕 對 壓 強(qiáng) 加 當(dāng) 地大 氣6 水 在 等 直 徑 垂 直 管 道 內(nèi) 流 動， 相 距的 兩 斷 面 間 的 水 頭 損 失 ） 于（ 等 ） 7作為均勻流的定義，下面幾種提法中哪一種是正確的？（ A. 流線皆為平行直線的流動B.斷面平均流速沿流程不變的流動 c. 各點流速皆相等的流動D.過流斷面上各點的流速相互平行的流動 ） （ 8圓管均勻流中，過流斷面上切應(yīng)力分布為 。 ） 9作用水頭和直徑都相同的孔口、管嘴，其出流流速和出流流量之間的關(guān)系是（ AVV Q QBV Q CVV Q QV DV嘴嘴孔孔

11、 ） 10滲透系數(shù)反映土的透水性，其量綱是 （ 無量綱D. C. 與面積相同 與流量相同A. 與流速相同 B. ） 。 11. 粘性底層的厚度隨雷諾數(shù) A 減小，減小 B. 增大，增大 C. 增大，減小 以上三種情況都不對 D. 12一封閉容器水面的絕對壓強(qiáng)p=85kPa，中間玻璃管兩端開口，當(dāng)既無空氣通過玻璃管進(jìn) ） 為（h入容器，又無水進(jìn)入玻璃管時，玻璃管應(yīng)深入水面下的深度 分）三、簡答題（共22 分）簡述滲流模型及其應(yīng)滿足的條件。（61.2. 試述明渠均勻流、非均勻流時的斷面單位能量Es和單位重量流體所具有的總機(jī)械能E沿 分）6程變化情況。（ 分）4試述流函數(shù)的兩個特性。（3. 分）6

12、（設(shè)定性畫出圖示管道的測壓管水頭線和總水頭線。(管徑沿程不變) 4. 分）四、計算題（共36 ，求每米長的圓柱所鋼制空心圓柱一側(cè)擋水，園柱直徑，擋水高度1、 受的水平壓力和垂直水壓力的大小及作用位置，并說明此水平壓力和垂直壓力的合力通過圓 分）（12為半徑）。心。（半圓的重心離半圓圓心的距離 )31圖)圖(題(題3/s，不Q=3m=1.5，粗糙系數(shù)n=0.025，流量i2.有一土質(zhì)渠道，其底坡=0.005，邊坡系數(shù)m沖流速為1.5m/s。如果按水力最優(yōu)斷面條件設(shè)計，斷面尺寸如何？是否符合不沖條件。（12 分）3/S，d=200mm, d=200mm ,長度3. 有一中等直徑鋼管并聯(lián)管路，流過的

13、總流量為0.08m21 分）12 （? l=800mm =?=0.024 =200m,l2211 兩點間的水頭損失；B；A、Q求并聯(lián)管中的流量(1)Q、21(2)若將兩管道改為串聯(lián)，并且管道兩端A、B間的水頭損失維持不變，求管道中所通過的 。Q流量試卷答案 返回 2003-2004學(xué)年工程流體力學(xué)期末試卷參考答案 分）分，共182分外，其余每空1一、填空題（除8、9、10小題每空 浮心在重心之上。定傾中心在重心之上， 1. 2. 相等。 。3. 10m 。4. 100mm 大于，均勻。5. 時變。6. 7. 。 ， 3。/s8. 0.00376m 。9. 7.41L/s 。10. 2x, 1-

14、2y二、單項選擇題（在每小題的四個備選答案中，選出一個正確的，并將其號碼寫在題后的括號） 分分，共24內(nèi)，每小題21、B 2、B 3、B 4、D 5、B 6、A 7、B 8、B 9、A 10、A 11、C 12、C 分）三、簡答題（共22 答：滲流模型是忽略了土壤顆粒的存在，認(rèn)為水充滿整個滲流空間的模型，且滿足：1. 對同一過水?dāng)嗝?，模型的滲流量等于真實的滲流量。） （1 ）作用于模型任意面積上的滲流壓力，應(yīng)等于真實滲流壓力。2 （ ）模型任意體積內(nèi)所受的阻力等于同體積真實滲流所受的阻力。3 （ EE沿程總是減小。s-2.答：明渠均勻流沿程不變。而總機(jī)械能 EE沿程總是減小。沿程可增大、減小，

15、也可不變。而總機(jī)械能 明渠非均勻流-s 就是流線。）流函數(shù)等值線3.答：（1 （2）不可壓縮流體的平面流動中，任意兩條流線的流函數(shù)之差dy等于這兩條流線間 。所通過的單位寬度流量dq 答：如圖所示：4. 分）四、計算題（共36 分）12（、1 力： 的上 所 受 柱每 米 長 度 （1） 設(shè)， 求 圓 分2 分 1 用點： 離 水 面 作 分1 方 向： 向 左。 3 分 分 心1 重 心， 離 圓 作 用 點：半 圓 分 1 向： 向 上。 方 要 通 過 圓 心（ 如 圖 所 示）， 必 形 （2）合 力 作 用點： 合 力 角 三 力 則 足須 滿 分3 ， 而 心。圓 過故， 合 力

16、通 分）122.（ 有 水力 最 優(yōu) 條計， 件 設(shè) 按 分2 分2 且 分 2 分 3 分 2 分 不 滿足抗沖條件。 1 分）3. 12（ 并聯(lián)(1) 分2 分1 +QQ=Q 21 分 2 =0.85m/s v=2v=1.70m/s v212 33分1 =0.053 m Q /S Q=0.027 m/S 12 串聯(lián)(2) 分 2 分 1 Q=Qd=d2112 分=0.76m/S 2 =v有 v21 3分1 Q=0.024m/S 查看試卷 返回 課程性質(zhì)與目的 工程流體力學(xué)是研究流體的機(jī)械運(yùn)動規(guī)律及其應(yīng)用的學(xué)科，是土木、水利類專業(yè)的一門必修的基礎(chǔ)課程。 本課程的目的是：通過各教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)，

17、使學(xué)生掌握流體運(yùn)動的基本概念、基本理論、基本計算方法與實驗技能，培養(yǎng)分析問題的能力和創(chuàng)新能力，為學(xué)習(xí)專業(yè)課程，并為將來在土木、水利工程各個領(lǐng)域從事專業(yè)技術(shù)工作打下基礎(chǔ)。 流體力學(xué)課程在專業(yè)教學(xué)中將為專門水力學(xué)、水文學(xué)、土力學(xué)、工程地質(zhì)、土木工程施工、建筑設(shè)備等多門專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程闡釋所涉及的流體力學(xué)原理，幫助學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識土木、水利工程與大氣和水環(huán)境的關(guān)系。 本課程應(yīng)達(dá)到的基本要求： （一）具有較為完整的理論基礎(chǔ)，包括： 1 掌握流體力學(xué)的基本概念； 2 熟練掌握分析流體流動的總流分析方法，熟悉量綱分析與實驗相結(jié)合的方法，了解求解簡單平面勢流的方法； 3 掌握流體運(yùn)動能量轉(zhuǎn)化和水頭損失的

18、規(guī)律，對繞流阻力有一定了解。 （二）具有對一般流動問題的分析和計算能力，包括： 1 水力荷載的計算； 2 管道、渠道和堰過流能力的計算，井的滲流計算； 3 水頭損失的分析和計算。 （三）掌握測量水位、壓強(qiáng)、流速、流量的常規(guī)方法。具有觀察水流現(xiàn)象，分析實驗數(shù)據(jù)和編寫報告的能力。 浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院2007-2008學(xué)年流體力學(xué)課程總學(xué)時為56學(xué)時，其中16學(xué)時為實驗，40學(xué)時為理論教學(xué)。 理論教學(xué)教師邵衛(wèi)云、張燕、包志仁、胡云進(jìn)，課時安排參考： 章 名 主 要 內(nèi) 容 學(xué)時數(shù) 2學(xué)時 緒論流體力學(xué)的研究方法。主要物理性質(zhì)。 第一章 第二章 流體靜力流體靜壓強(qiáng)特性。流體靜壓強(qiáng)分布規(guī)律。壓力體。作

19、用在平面與6學(xué)時 學(xué) 曲面上的靜水總壓力。浮體的穩(wěn)定性。 第三章 流體動力流體動力學(xué)基本概念。無旋流。連續(xù)性微分方程。理想流體運(yùn)動6學(xué)時 學(xué)基礎(chǔ) 微分方程。伯努利方程。速度勢函數(shù)和流函數(shù)。 第四章 恒定總流總流分析法。恒定總流的連續(xù)性方程、能量方程和動量方程及其4學(xué)時 基本方程 綜合應(yīng)用。 瑞利流動相似概念。雷諾準(zhǔn)則、弗勞德數(shù)準(zhǔn)則。量綱和諧原理。量綱分析 第五章 學(xué)時2與相似原理 法和?定理。 層流和紊流的判別。圓管層流與紊流的流速分布。紊流脈動與時第六章 流動阻力均化。紊動附加切應(yīng)力?；旌祥L度理論。沿程水頭損失與局部水6學(xué)時 和水頭損失 頭損失的計算。邊界層與邊界層分離?？卓诩肮?第七章 學(xué)時嘴不可壓縮流體薄壁小孔口的計算。管嘴出流的計算?？卓诘姆呛愣?。 2 恒定流水擊現(xiàn)管網(wǎng)計算原理。短管與長管的水力計算。水頭線的繪制。第八章 有壓管道 3學(xué)時 象。水擊波的傳播過程。流動明渠均勻流的產(chǎn)生條件、水力特征、水力計算。水力最優(yōu)斷面。斷面單位能量。臨界水深。臨界底坡。微波流速。緩流、急流、 學(xué)時 明渠流動 5第九章水棱柱形渠道恒定漸變流水面曲線。水面曲線的計算。臨界流。 躍現(xiàn)象和水跌現(xiàn)象。 第十章 堰流 堰流的基本公式。各種堰流的流量計