水力學模擬題庫帶答案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——水力學模擬題庫帶答案1.以下物理量中，有量綱的數(shù)為（）

a)A．佛汝德數(shù)FrB.沿程阻力系數(shù)?b)C．滲流系數(shù)kD.堰流流量系數(shù)m2.緩坡明渠中的均勻流是（）

a)A．緩流B.急流C.臨界流D.可以是急流或緩流3.管流的負壓區(qū)是指測壓管水頭線（）

A在基準面以下的部分B.在下游自由水面以下的部分C．在管軸線以下的部分D.在基準面以上的部分

4.有兩條梯形斷面渠道1和2，已知其流量、邊坡系數(shù)、糙率和底坡一致，但底坡i1>i2，

則其均勻流水深h1和h2的關系為（）

A．h1>h2B.h1icK

四、計算題（本大題分5小題，共52分）1．（本小題10分）如下圖，一個封閉水箱，下面有一1/4園柱曲面AB，寬為1m（垂直于紙面方向），半徑R=1m，h1?2m，h2?3m，計算曲面AB所受靜水總壓力的大小、方向和作用點。

p0h1Rh22．（本小題10分）有一長度為L的有壓管道，管徑d=0.1m，作用水頭H=3m，在L/2處裝一測壓管，已知測壓管水面高于管軸1m，不計行進流速，求管道中通過的流量。

L/2H1mL3．（本小題12分）如圖示管路漸變段，已知管軸線與水平面夾角??30o，漸變段長L=10m，漸變段中水體重量G=2KN，進水管直徑d1?0.2m，流速V1?1m/s，形心點相對壓強水頭

p1/??50m水柱高，出水管直徑d2?0.1m，不計水頭損失，試求固定段管路所受的

作用力Rx和Ry。

212yx1L4．（本小題10分）在矩形斷面河道上，有一單孔的與渠道等寬的泄水閘，已知閘前水深

（閘門垂向收縮系數(shù)H?8m，閘門開度e?2.5m，閘下游水深ht?4.5m，閘門寬度b?8m，

，不計行進?2?0.625，堰流的流量系數(shù)m?0.34，閘孔出流的流量系數(shù)??0.60?0.18e/H）流速，試求：

（1）通過水閘的流量；（2）判斷閘下游的水流銜接形式，并判斷閘下是否要建消能工。

Heht

答案：

一、單項選擇題（20分）

1.C2.A3.C4.B5.C6.D7.B8.C9.A10.D二、填空題（16分）

1.2750m3/s2.–2.5m3.0.32m4.自由出流

5.矩形/或均勻分布

6．0.007847.恒定流8.0.25m三、作圖題

V上?0V下?0i1=ici2ic

一、計算題1．（10分）

畫出水平方向壓強分布圖（1分）；畫出垂直方向壓力體圖（1分）；水平方向靜水總壓力：Px??hcA?9.8?2.5?1?1?24.5KN(?)（2分）

垂直方向靜水總壓力：Pz??V?9.8?(3?1?1???12/4)?21.71KN(?)（2分）總靜水總壓力：P?Px2?Pz2?24.52?21.712?32.73KN（1分）與水平方向的夾角：??tg?1Pz21.71?tg?1?41.5o（1分）Px24.5距底部B點的垂直距離：e?Rsin??1?sin41.5o?0.663m（2分）

2．（10分）以管道軸線為基準面，列測壓管斷面和處口斷面的能量方程：得hf/2?1m（4分）

列水箱和出口斷面能量方程得，3?2??V2/2g?V2/2g（??0.5）所以V=4g/3?3.615m（5分）

Q?VA?3.615?0.1?0.1??/4?0.0284m3/s?28.4l/s（1分）3．（12分）

V2?(d1/d2)2V1?4m/s，Q?V1A1?0.031m43/s（1分）以過1-1斷面中心的水平面為基準面，寫出1-1和2-2斷面能量方程：

p1?1V12p2?2V22z1???z2??取?1??2?1（3分）

?2g?2g

12p242o0?50??10?sin30??，

19.6?19.6得p2/??44.23m水柱，即p2?9.8?44.23?433.5KN/m2（2分）

而p1?9.8?50?490KN/m2，

取1-1和2-2斷面間水體為脫離體，假設管壁對水體的作用力為Rx和Ry，（水流方向為x軸，與水流方向垂直為y軸）x方向大的動量方程：

p1A1?p2A2?Gsin300?Rx??Q(?2V2??1V1)取?1??2?1

Rx?p1A1?p2A2?Gsin30o??Q(V2?V1)?490?0.0314?433.5?0.00785?2?0.5?1000?0.0314(4?1)/1000

?15.93?3.4?1?0.9?10.9KN（3分）y方向的動量方程：Ry?Gcos300?0

Ry?Gcos300?2?