流体力学-A卷.doc

昆　明　理　工　大　学 试 卷（A） 考试科目：流体力学 考试日期： 命题教师：王光进 学院：国资学院 专业班级： 学生姓名：　　 学号： 任课教师：王光进 上课班级： 考试座位号： 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 评 分 阅卷人 ------------------------------------------------------------------------------------------------ - 一、解答下列概念或问题（每题2分，共10分） 1．流线的定义： 2．动力相似：： 3．水力粗糙管： 4．管嘴出流： 5．堰流： 二、填空题（每空1分，共10分） 1．作用在流体上的分布力按表现形式分为 和 。 2．明渠按渠底坡度i与临界坡度ik的大小关系，可将渠道底坡分为 、 和 。 3．管网按其布置图形可分为 和 。 4．堰可分为 、 和 。 二、计算题（共80分） 1．图为量测容器中A点压强的真空计。已知h1=1.0m，h2=2.0m。试求A点的真空压强pv？（8分） 2．一洒水车以等加速a=0.98m/s2在平地行驶。静止时，B点处水深1.0m，距O点水平距1.5m（O点为X、Z轴的交点），求运动时B点的静水压强？（10分） 3．有一圆形滚门，长1m（垂直圆面方向），直径为4m，两侧有水，上游水深4m，下游水深2m，求作用在门上的总压力的大小及作用线的位置。（8分） 4．如图所示矩形断面平坡渠道中水流越过一平顶障碍物。已知 h1=2.0m，h2=0.5m，渠宽b=1.5m，渠道通过能力Q=1.5m3/s，试求水流对障碍物通水间的冲击力R?（设β1=β2=1.0 ） (10分) 5．长度比λL=50的船舶模型，在水池中以1m/s的速度牵引前进时，则得波浪阻力为0.02N。求（1）原型中的波浪阻力?（2）原型中船舶航行速度；（3）原型中需要的功率？（10分） 6．梯形渠道, 底宽b=6m, 水深 h=2m, 两岸坡度为1:1，曼宁粗糙系数n=0.017, 若水流在阻力平方区, 水力坡度J=0.0002。求: 渠道的流量（按曼宁公式计算）？（8分） 7．两水池水位恒定，已知管道直径 d=10mm，管长 L=20m ，沿程摩阻系数λ= 0.042 ，局部水头损失系数；，通过流量 Q=65(L/s) ，如图所示，试求：（1）若水是从高水池流到低水池，求这两水池水面高度差?（2）若水是从上述高度差水池的低水池流入到高水池，其它条件不变，则增设水泵的扬程需多大?（12分） 8．有一渠道用三根直径d为1.0m的混凝土(n=0.014 )虹吸管来跨过山丘，渠道上游水面高程▽1为100.0m，下游水面高程▽2为99.0m，虹吸管长度L1为8m，L2为12m，L3为15m，中间有 60°的折角弯头两个，每个弯头的局部水头损失系数ξb为0.365。试确定：(1)每根虹吸管的输水能力？ (2) 当吸虹管中的最大允许真空值hv为7m时，问虹吸管的最高安装高程是多少？（忽略上、下游液面速度；修正系数均取α=1；沿程阻力系数计算式为）（14分）