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广州大学市政工程考研初试科目水力学习题


1、简述液体发作粘性的内在缘由、妨碍要素以及改变法规。

答:分子间内聚力和动量交流,要紧受温度妨碍,温度降低时内聚力下降而动量交流加剧,液体的粘性要紧取 决于内聚力,总体上粘性力增加。

2、简述描画液体运动的办法及各自的特征。

答:拉格朗日法以运动质点为追求对象,追踪一般质点在不同时段的运动轨迹、速度等运动参数;欧拉法以流 场为追求对象,观测液体质点经过不同时辰的运动参数。

3、绘图阐明总水头线、测压管水头线、管道轴线的相互关系及意义。

答:总水头线与测压管水头线之间的间隔代表流速水头,测压管水头线与管道轴线之间的间隔代表压强,测压 管水头线高于管道轴线显示正压,反之为负压。

4、比拟作用水头和截面面积相反的孔口、管嘴出流的水力功能。

答:在相反的作用水头和截面面积的条件下,孔口出流流速系数大于管嘴,流量系数小于管嘴,在公式 的条件下,管嘴出流的水力功能比孔口出流的要好。

5、简述水跃衔接的类型及判别办法。

答:类型有远驱式水跃、临界式水跃、吞没式水跃。

判别办法:比拟跃后水深与正常水深的大小,跃后水深大 于正常水深为远驱式水跃,等于正常水深为临界式水跃,小于正常水深为吞没式水跃。

6、写出堰流差不多公式并阐明各参数的意义。

答:7、为啥说运动液体只存在正压力? 答:液体的表面力是由法向应力和切向应力组成,在运动状况下,依照牛顿内摩擦定律,液体的切向应力是不 存在的,表面力只为法向应力,又液体无法同意拉力的作用,因此法向应力只为内法线应力(即正应力) 。

8、为啥要采取延续介质假定? 答:水分子间孔隙的间隔与消费上需求我们追求的液流尺度相比,是极为粗大的。

把液体当作延续介质对待时,

就能够应用延续函数的分析办法。

9、沿程阻力系数的计算分为哪几个区,分手与哪些要素有关? 答:一共分为五个区:①层流区,与雷诺数有关;②层流向紊流过渡的过渡区,活动性不动摇,没有固定关系; ③水力润滑区,与雷诺数有关;④水力润滑区与粗糙区的过渡区,和相对粗糙度、雷诺数有关;⑤粗糙区,只 与相对粗糙度有关。

10、写出理想液体元流的能量方程,并阐明各项所具有的物理意义。

答:对粗大流束上恣意两个过水断面有代表单位分量液体的位能,代表单位分量液体的压能,代表单位分量液体所具有的动能11、简明叙说恒定总流能量方程的运用条件。

答:①水流务必是恒定流;②作用于液体上的质量力只好重力;③在所选取的两个断面上,水流应合适突变流 条件,但在所赢得两个断面之间。

水流能够不是突变流;④在所选取的两过水断面之间,流量坚持不变,时期 没有流量参加或分出。

12、简述水击现象并罗列出两项减轻水击危害的措施。

答:在有压管路中活动的液体,由于某种外界要素使其流速猛然发作改变,从而惹起压强猛然改变,这种水力 现象就称为水击。

增加水击压强的措施平常有:①限制管中流速;②延伸阀门封锁时刻;③管道上设置安全阀、水击去除阀等装 置;④在管道上设置气氛室、调压塔等装置。

13、计算工业管道的沿程阻力系数能否采取人工粗糙管的公式?为啥? 答:不能。

由于人工粗糙管的公式是在人工模拟的粗糙管中试验得出的经验公式。

人工粗糙管的沙粒的直径是 分歧的,而工业管道由于加工的缘由,不能够制造出粗糙度完整分歧的管道。

为了将人工管粗糙管的公式用于 工业管道,可用人工粗糙管的相对粗糙度来显示工业管道的相对粗糙度,即当量粗糙度。

14、简述牛顿内摩擦定律及推论。

答:做层流运动的液体,相邻液层间,单位面积上所作用的内摩擦力与流速梯度成正比,同时与液体的性质有 关。

推论:液体作层流运动时,相邻液层之间所发作的切应力与剪切变形速度成正比。

15、罗列三种不同的活动分类办法及相应的活动称号。

答: ①按流场中水流的运动要素能否随时刻而改变分为恒定流与非恒定流, 运动要素不随时刻改变的是恒定流; ②水流流线能否为相互平行的直线均匀流与非均匀流,流线为平行活动直线是均匀流;③水流在运动进程中是 否构成涡体,分为层流和紊流。

16、简述各种水头损失的成因及妨碍要素。

答:形成沿程水头损失的成因是沿程阻力的存在,妨碍要素有沿程阻力系数、长度、流速等;形成部分水头损 失的有成因是活动断面发作突变而构成的旋涡,妨碍要素有部分水头损失系数、流速有关(其中部分水头损失 系数与雷诺数和突变方式有关) 。

17、水力学在学科中的类别与层次。

答:属于力学类别。

分三个层次:①追求液体微观机械运动的差不多法规;②追求发作上述微观机械运动的缘由; ③追求液体与修建物之间的相互作用。

18、水力学的追求对象和义务。

答:水力学是一门技术迷信,它是力学的分支,义务是追求液体(主假设水)的颠簸和机械运动的法规及事实上 际运用。

对象是液体,主假设水。

19、水力学追求办法及各自的特征和适用性。

答:①实际分析办法:树立在平常的力学原理、在延续介质的差不多假定前提下,用数学分析办法停止分析;② 数值计算办法:经过数学近似解的办法,使实际解无法求得的成绩能用近似的办法停止表达,使水力学差不多理 论在实践工程失掉运用;③试验办法:经过试验,即模型试验,处置工程实践成绩。

20、与水力学追求有关的液体要紧物理性质。

答:惯性、质量、密度、重力、粘性、紧缩性及紧缩率、表面张力、表面力、质量力。

21、为啥在平常状况下不需求琢磨水的可紧缩性? 答:在平常状况下水的紧缩性格外小,每添加一个大气压,水的体积相对紧缩性约为两万分之一,此刻能够不考 虑水的紧缩性。

22、追求啥成绩时需求琢磨水的紧缩性? 答:在流速超越音速或在活动进程中密度改变格外大的状况下,需求琢磨水的紧缩性。

23、为啥要采取延续介质假定? 答:水力学在追求液体运动时,只追求由于外力作用下的机械运动,不追求液体外部的分子运动,即只追求宏 观,不追求微观。

在加上液体分子间间距异常小。

如此,我们在追求液体运动法规时,就能够应用延续函数的 分析办法。

24、引入理想液体概念有何实践意义? 答:提出理想液体概念是对液体物理性质的精简,由于在某些成绩中,粘性不起作用或不起要紧作用,从而可 以精简对水流的分析。

25、等压面的概念与性质。

答:等压面是指具有相反的静水压强的点衔接成的面。

性质:①在颠簸液体中等压面即是等势面;②等压面与 质量力正交。

26、测压管高度与测压管水头的差异。

答:测压管高度:为了测某一点的压强而接一条细管,细管内液面上升的高度为测压管高度。

测压管水头:为位子水头加上压强水头即为测压管水头。

27、点压强(压差)计算的平常办法及表达式。

答:办法:寻觅等压面,这两个面上的点的压强相等,列等式联立所求得的压强。

表达式: 28、压力体的概念机绘制要领。

答: 压力体是以曲面为底直至自在表面间铅锤液柱的体积。

绘制压力体的平常办法: ①首先取自在液面或其延 长线;②其次取曲面本身;③再将曲面两端向自在液面(或其延伸线)投影,失掉两根投影线④以上四根线将 围出一个或多个封锁体积,这些体积在琢磨了力的作用方向后的矢量和一定是所求的压力体。

30、真空压强的概念。

答:当万万压强小于外地大气压,即相对压强为负值时的压强。

31、欧拉颠簸微分方程的物理意义。

答:描画运动颠簸状况下流体在表面力和质量力作用下的受力颠簸关系。

32、明渠的底坡能够分为哪些类型? 答:顺坡、平坡、逆坡。

33、如何用临界水深 hk 与渠道内的水深 hkh 来判别明渠水流的流态? 答:当 hkh 时,为缓流;当 hk=h 时,为临界状况。

34、试叙说推断明渠水流流态有哪些办法。

答:断面比能、临界水深、临界流速、临界坡度、佛汝德数。

35、明渠均匀流发作的条件是啥? 答:直截了当依赖重力作用发作(重力流) 、具有自在表面,相对压强为零(无压流) 。

36、明渠均匀流发作的条件。

答:①水流应为恒定流;②流量应沿程不变,即无主流的汇入或流出;③渠道务必是长而直的棱柱体顺坡明渠, 粗糙系数沿程不变;④渠道中无闸、坝或跌水等修建物的部分搅扰。

37、绘图阐明雷诺试验的办法和进程。

答:

 
 

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