全国2009年1月自考流体力学试题

课程代码：03347

一、单项选择题(本大题共l0小题，每小题2分，共20分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1.如题1图所示，一平板在油面上作水平运动。已知平板运动速度=lm／s，平板与固定边界的距离为=5mm，油的[动力]粘度=0.1Pa·s，则作用在平板单位面积上的粘滞阻力为( ) A.10pa B.15Pa C.20Pa D.25Pa

2.渐变流是( )

A.流速随时间变化缓慢的流动 B.压强随距离变化较小的流动

C.流线的曲率半径和流线间的夹角很小的流动 D.流线近似于平行直线的流动

3.均匀流测压管水头线沿流程方向( ) A.沿程上升 B.沿程下降 C.可能上升、可能下降

D.保持水平

4.恒定流中质点的流动满足( ) A.迁移加速度为零 C.向心加速度为零

B.当地加速度为零 D.合加速度为零

5.紊流过渡区的沿程摩阻系数 ( ) A.只与雷诺数有关

B.只与相对粗糙度有关

D.与相对粗糙度和雷诺数有关

C.只与绝对粗糙度有关

6.下列明渠中不可能产生均匀流的底坡是( )

A.陡坡 B.缓坡 C.平坡 D.临界坡

7.下列情况中，属于急流的是( ) A.h>hc B.<c C.h8.如果选用雷诺相似准则，则模型与原型相似的力是( ) A.粘滞力

B.重力

C.压力 D.惯性力

9.渗流模型的测压管水头( ) A.大于总水头 C.小于总水头

B.等于总水头

D.不能确定与总水头的大小关系

10.下列关于流线的描述不正确的是( ) A.非恒定流的流线与迹线重合 B.流线不能相交

C.恒定流流线不随时间变化

D.流线上各质点的速度矢量与流线上该点处的切线方向相同 二、填空题(本大题共l0小题，每小题2分，共20分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11.绝对压强与相对压强之间相差一个______大气压。 12.绕流阻力的大小与来流速度的______次方成正比。 13.紊流的剪应力由粘性剪应力和______两部分组成。

14.阀门关闭时间小于一个相长时，阀门处产生的水击为______水击。 l5.当流量一定时，给定明渠中水跃函数最小值，则对应的水深称为______。 16.同一渠道过流断面的总水头与断面比能之间差值为该断面的______水头。 17.宽顶堰的淹没必要条件是堰上水深h______临界水深hc。

l8.当堰顶厚度与堰上水头的比值满足0.6719.水在土体中存在的五种状态中，参与渗流的包括毛细水和______。 20.量纲可分为基本量纲和______。

三、名词解释题(本大题共5小题，每小题3分，共15分) 21.连续介质假设

22.重量流量 23.沿程水头损失 24.短管 25.棱柱体渠道

四、简单应用题(本大题共3小题，每小题5分，共15分)

26.圆形无压混凝土管，底坡i=0.003，直径d=2m，粗糙系数n=0.014,当水深h0=1.0m时，试计算渠中的断面平均流速及通过的流量。

27.如题27图所示，请绘出曲面AB段上的压力体图。

28.如题28图所示，对普通完全井进行抽水实验。已知井的半径r0=0.15m，距井的中心距离r=60m处钻一观测井。当井中抽水流量Q=0.0025m3／s时，井中水深h=2.0m，观测井中水深z=2.6m，求土层的渗透系数k。(注：观测井用于观测地下水位，无水抽出。)

五、计算题(本大题共3小题，每小题10分，共30分) 29.如题29图所示，水流以 =l0m／s的速度从 内径为50mm的喷嘴中喷出，喷管的一端则用螺栓 固定在内径为l00mm水管的法兰盘上。如不计损失， 试求作用在连接螺栓上的拉力。

30.如题30图所示，一平板闸门倾斜放置，已知=45°，门宽b=2m，门重G=19.6kN，水深h1=lm，h2=2m，门可绕O点开启，求开启闸门所需的向上拉力T。

31.采用直径d=350mm的虹吸管将河水引入堤外水池供给灌溉。已知河堤内外水位差H=3m，进口到A点之间的管段长l1=15m，A点至出口管段长l2=20m，沿程摩阻系数 =0.04，局部阻力系数：进口1=5.7，弯道2=0.6，虹吸管顶A点至下游水面高度差h=4m，若A点允许真空度为[hv]=7.5mH2O，试确定该虹吸管的输水量，并校核管顶的安装高度h。