西安理工水力学真题

6、图示为置于地面的五个容器，各容器底面积和水深均相等，若不计容器自重，则底部静水总压力等于地面所受的力的情况是 ( ) (1) a ; (2) b ; (3) c ; (4) d。 7、图示为一并联长管道。已知管道1的流量Q1大于管道2的流量Q2，则单位时间内通过管道1和管道2的液体的总机械能损失ρgQ1hf1 与ρgQ2hf2的关系为（ ） （1）两者相等； （2）前者大于后者； （3）前者小于后者； （4）无法确定。 8、用物理量 Δp（压强差）、ρ（密度）、l（长度）、qv（流量）组成的无量纲数应为 ( ) (1) qv??l?qv?pqv? (3) (4) ?2 (2) 2l2?p?pl2?pqv?l9、紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数（ ） （1）只与雷诺数有关 ； （2）只与相对粗糙度有关 ； （3）只与绝对粗糙度有关 ； （4）与相对粗糙度和雷诺数有关 。 10、管流的负压区是指测压管水头线 ( ) （1）在基准面以下的部分； （2）在下游自由水面以下的部分； （3）在管轴线以下的部分； （4）在基准面以上的部分。 三 计算题 （共120分） 1、（本题20分）设有一铅垂圆柱形套管套在一铅垂立柱上，管心铅垂轴线与柱心铅垂轴线重合，两者之间间隙充以某种液体（油），如图所示。立柱固定，套管在自重的作用下，沿铅垂方向向下作等速直线运动，（间隙中的液体运动速度呈直线分布）。已知套管长度l=0.2m，重量G＝1.96N，内径d=0.05m，套管与立柱径向间隙厚度δ＝0.0016m，液体的粘度μ=9.8Pa·s。试求圆柱形套管下移速度V（空气阻力很小，可略去不计）。 第 3 页 共 3 页

2、（本题20分）如图所示一封闭水箱，下端有1/4圆弧的钢板AB，宽度1m，半径为1m。已知：h1=2m，h2=3m。求：(1) 试绘制水作用于曲面AB上的压力体图及其铅垂投影面上的压强分布图；(2) 水作用于曲面AB上的静水总压力的大小及方向。 δ l G d p0 h2 测 压 管 R A h1 B 第1题图 第2题图 3、（本题20分）一洒水车，如图所示，以0.98m/s2的等加速度向前行驶。设以水面中心点为原点，建立xOz坐标系，试求自由表面与水平面的夹角θ。又自由表面压强p0=98kPa，车壁某点A的坐标为x=-1.5m，z=-1.0m，试求A点的压强。 4、（本题20分）等直径有压管道如图所示。管径 d=0.2 m，管长 l1=l2=12 m，水头 H=10 m，hs=1 m。沿程水头损失系数λ=0.023。局部水头损失系数：进口ζ1=0.7，转弯ζ（1）通过管道的流量Q；（2）管道B断面处的2=0.29。取动能校正系数为1.0。求：相对压强 pB；（3）定性绘出测压管水头线和总水头线。 zOAxθa 第3题图 第4题图 5、（本题20分）图示一压力管道的渐变段。水流由直径dA为20cm的A管经一渐缩的弯管流入直径dB为15cm的B管，管轴中心线在同一水平面内，A管与B管轴线之间的夹角θ为60o，如图所示。已知通过的流量为Q=0.1m3/s，渐变段A端断面中心处相对压强pA=120kN/m2，若不计能量损失，试求水流对弯管AB的作用力。 第 3 页 共 3 页

A θ=60o B dB dA 第5题图 6、（本题10分）在以原点为圆心，半径r ≤2m的区域内，流速场可表示为 ux?x2m/s，uy?y2m/s，uz?z2m/s， 求：(1) 各坐标方向的加速度分量； (2) 空间点x=1m ，y=1m ，z=1m处的加速度； (3) 判断此流速场是否满足连续性方程。 7、（本题10分）试用π定理分析曲线型实用堰的单宽流量q的表达式。假设单宽流量q与堰上水头H、重力加速度g、流体密度ρ、运动粘滞系数ν、及表面张力系数σ有关。

西 安 理 工 大 学

2009 年攻读硕士学位研究生入学考试命题纸A

考试科目 水力学基础 使用试题学科、专业 水利工程、环境工程、农业水土工程等

（共 四 大题，答题不得使用铅笔、红色笔、不必抄题，但需标明题号。）

一、判断题（每小题2分，共12分） 1、若层流流速分布如图所示,则其切应力沿 y 方向为均匀分布。 ( ) 题一、1图 题一、2题图 则 A点水平和铅直方向的静水压强分别2、图中沿斜面上 A 点的静水压强为 pn， 为 px＝pncos? 和 py＝pnsin?。 ( ) 3、在渐变流动中，流程中各过水断面上任何一点的（z+ p/ρg ) 值都相等。 （ ) 4、在同样的边界条件下，紊流过水断面上的流速分布比层流要均匀。 ? ? 5、输水圆管由直径为 d1 和 d2 的两段管路串联而成，且 d1 >d2，流量为 qv 时 相应雷诺数为 Re1 和 Re2，则 Re1 >Re2。 ( ) 6、流场中某点的速度不随时间变化，则该点的加速度必为零。 ( ) 二、选择题（每小题2分，共18分） 1、牛顿内摩擦定律适用的条件是 ( ) (1) 理想液体，层流运动； (2) 牛顿液体，均匀流； (3) 牛顿液体，层流运动； (4) 理想液体，恒定流。 2、容器中盛有两种不同重度的静止液体，如图所示，作用在容器 A B 壁面上的静 水压强分布图应为 ( ) (1) a (2) b (3) c (4) d