水力学模拟题及答案

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1、.水力学（二）模拟试题一判断题:(20分)1.液体边界层的厚度总是沿所绕物体的长度减少的。（）2.只要是平面液流即二元流，流函数都存在。（）3.在落水的过程中，同一水位情况下，非恒定流的水面坡度比恒定流时小，因而其流量亦小。（）4.渗流模型中、过水断面上各点渗流流速的大小都一样，任一点的渗流流速将与断面平均流速相等。（）5.正坡明槽的浸润线只有两种形式，且存在于a、c两区。（）6.平面势流的流函数与流速势函数一样是一个非调和函数。（）7.边界层内的液流型态只能是紊流。（）8.平面势流流网就是流线和等势线正交构成的网状图形。（）9.达西公式与杜比公式都表明：在过水断面上各点的惨流流速都

2、与断面平均流速相等。（）10.在非恒定流情况下，过水断面上的水面坡度、流速、流量水位的最大值并不在同一时刻出现。（）二填空题:(20分)1.流场中，各运动要素的分析方法常在流场中任取一个微小平行六面体来研究，那么微小平行六面体最普遍的运动形式有：，，，，四种。2.土的渗透恃性由：，二方面决定。3.水击类型有：，两类。4.泄水建筑物下游衔接与消能措施主要有，，三种。5.构成液体对所绕物体的阻力的两部分是：，。6.从理论上看，探索液体运动基本规律的两种不同的途径是：，。7.在明渠恒定渐变流的能量方程式：J=JW+JV+Jf中，JV的物理意义是：。8.在水力学中，拉普拉斯方程解法最常用的有

3、：，，复变函数法，数值解法等。9.加大下游水深的工程措施主要有：，使下游形成消能池；，使坎前形成消能池。三计算题1(15分).已知液体作平面流动的流场为：ux=y2–x2+2xuy=2xy–2y试问：①此流动是否存在流函数ψ，如存在，试求之；②此流动是否存在速度势φ，如存在，试求之。2(15分).某分洪闸，底坎为曲线型低堰．泄洪单宽流量q=11m2/s,上下游堰高相等为2米，下游水深ht=3米，堰前较远处液面到堰顶的高度为5米，若取ø=0.903，试判断水跃形式，并建议下游衔接的形式。（E0=hc+q2/2gø2hc2）3(15分).设某河槽剖面地层情况如图示，左岸透水层中有地下水渗

4、入河槽，河槽水深1.0米，在距离河道1000米处的地下水深度为2.5米，当此河槽下游修建水库后，此河槽水位抬高了4米，若离左岸1000米处的地下水位不变，试问在修建水库后单位长度上渗入流量减少多少?其中k=0.002cm/s；s.i=h2-h1+2.3h0lg[(h2-h0)/(h1-h0)]word范文.4(15分).在不可压缩流场中流函数ψ=kx2-ay2，式中k为常数。试证明流线与等势线相互垂直。Ⅰ解题指导孔流和堰流都是局部流段内流线急剧弯曲的急变流，其水力计算的共同特点是能量损失以局部损失为主，沿程损失可以忽略。由于边界条件、水流条件的差异，其水力计算公式及式中各系数的确定方

5、法各不相同。它们反映了孔流和堰流流态下，水流条件和边界条件对建筑物过水能力的影响。解题时，首先要分析水流特征、弄清边界条件并判别流态及出流方式，然后根据问题的类型采用相应公式求解。现将各种流态及淹没界限的判别标准、问题类型等归纳于表8-1，表8-1孔流、堰流流态判别及问题类型水流流态判别标准淹没出流判别方法问题类型薄壁小孔口出流在液面下出流已知（或Z），求；已知，求H（或Z）；已知（或Z），求d；已知。H（或Z），求管嘴出流H＜9.0m在液面下出流已知（或Z），求；已知，求H（或Z）；已知（或Z），，求d；已知。H（或Z），求闸孔出流底坎为平顶堰＜说明：已知条件中带括号者与待求量有关

6、，计算中往往先假定该值，用试算法求解底孔为曲线型堰＞0（一般为自由出流情况）矩形薄壁堰和无坎宽顶堰公式形成与式（8-7）略有不同；直角三角形薄壁堰常用Q=1.4H2.5[适用于P≥2H，B≥（3～4）H]；梯形薄壁堰常用Q=1.86bH1.5[适用于]。水流流态判别标准淹没出流判别方法 word范文.堰流底坎为平顶堰＞0.65薄壁堰＜0.67对矩形、梯形有hs＞0＜0.7实用堰＜＜2.5不同剖面形状，判别界限不同，可查有关册克-奥hs＞0剖面＜（）k底坎为曲线型堰＞0.75宽顶堰＜＜10＞0.8 应该指出的是，由于本章各种系数计算的经验公式较多，在进行水力计算时应特主意其适用条件是否

7、相符，以免出错。Ⅱ典型例题[例8-1]甲、乙两水箱如例8-1图。甲箱侧壁开有一直径为100mm的圆孔与乙箱相通。甲箱底部为1.8×1.8m的正方形，水深H1为2.5m。孔口中心距箱壁的最近距离h为0.5m。当为恒定流时，问：①乙箱无水时，孔口的泄流量为多少？②乙箱水深H2=0.8m时，孔口泄流量为多少？③在甲箱外侧装一与孔口等径的35cm长圆柱形短管时，泄流量又为多少？若管长为10cm，流量有何变化？当为管嘴出流时，管嘴内真空高度为若干？解：（1）求乙箱无