西建大水力学2010

西安建筑科技大学

2010年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题

（答案书写在本试题纸上无效.考试结束后本试题纸须附在答题纸内交回) 共 4 页

考试科目: (811）水 力 学

适用专业： 市 政 工 程

一．填空题(共8题，每空2分，共30分）

1. 液体的温度越高，粘性系数值越 ；气体温度越高，粘性系数值越 .

2. 等压面是 的面,在重力场条件下,等压面是 面.

3. 渐变流过流断面上的压强分布为 .

4. 将圆管有压流的管轴处与管壁处相比， 的流速大， 的流速梯度大， 的粘性切应力大。

5. 在并联管路中，各并联管段的 相等。

6. 明渠均匀流只发生在 。

7. 一粗砂和一细砂潜水含水层相比， 的渗流系数较大， 的平均水力坡度较大，

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的井影响半径较大。

8. 弗劳德数表征 与 之比。

二．简答题（共4题，每小题5分，共20分）

p9. 静止及渐变流中的

zC对吗？为什么？

10. 紊流过渡区向阻力平方区过渡时，粘性底层厚度将发生什么变化？两种切应力发生什么变化？

11. 1904年，普朗特提出的附面层概念指的是什么？它对流体力学的研究有何意义？

12. 在相同直径、相同作用水头下的圆柱形外管嘴出流与孔口出流相比阻力增大，但其出流流量反而增大,为什么？

13. 计算题（共8题，共100分）

13. （8分)相距10mm的两块相互平行的板子,水平放置,板间充20℃的蓖麻油，其动力粘滞系数

0.972Pa•s。当上板以1。5m/s移动时,求油中的切应力。

14. （10分）管路上安装一U型测压管，测得h1=30cm,h2=60cm，已知γ为油（为水银，求A点的相对压强、绝对压强。

油8.354kN/m3），1 2

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15. (14分）如图所示弧形闸门AB宽b=4m，半径R=2m，中心角θ=45o，OB杆水平。

（1）求AB上静水总压力的大小；

（2）若门重1吨，重力过A点，不计摩擦，求维持闸门平衡需在A点施加的切向力T。

16. （12分)如图所示管路，已知管径D=10cm，当阀门关闭时压力表读数为0.5个大气压，而在阀门开

v22启后压力表读数降至0.2个大气压，设管中的总水头损失为2g，v为管中的流速，试求管中的流量。

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17.

3Q0.64m/s的水通过一按水力最优断面设计的矩形渠道，渠道断面尺寸b、h应（12分）要使流量

为多大？已知渠底坡度i=0。009，粗糙系数为n=0。020。

18. （14分）矩形断面的平底渠道，其宽度B=2.7m，渠底在某断面处抬高0.5m，抬高前的水深为2m，抬高后的水面降低0.15m,如忽略边壁和底部阻力，试求

（1) . 渠道的流量；

（2)。 水流对底坎的推力R.

19. （14分）管道系统如图所示,管长l1=l2=40m，直径d1=40mm，d2=80mm,两水箱水面高差H=20m，沿程阻力系数λ1=0.04,λ2=0.035，局部阻力系数10.5，20.2，其他阻力系数自定,试求流量.

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20. (16分）试画出下图中的N—N线及可能产生的非均匀渐变流水面线及型。

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