1、第五章量綱分析和液流相似原理1、模型中測得閘孔收縮斷面處的平均流速vm=1.5m/s，采用的長度比尺l=25，則原型中收縮斷面處的平均流速vp=37.5m/s。 ( )2、沿程水頭損失系數的量綱與謝才系數c的量綱相同。 ( )3、水流在紊流粗糙區時，要做到模型與原型流動的重力和阻力相似，只要模型與原型的相對粗糙度相等，進行模型設計時就可用 ( )(1) 雷諾相似準則 (2) 佛汝德相似準則 (3) 歐拉相似準則 (4) 韋伯相似準則 4、佛汝德相似準則考慮起主導作用的力是 ( )(1)重力 (2)表面張力 (3)粘滯阻力 (4)紊動阻力5、雷諾相似準則考慮起主要作用的力是 ( )(1)重力 (

2、2)壓力 (3) 粘滯阻力 (4) 紊動阻力6、某模型按雷諾相似準則設計，模型長度比尺 l =10，選用的模型液體與原型相同。若測得模型某斷面平均流速 vm=100 cms，則原型中相應的平均流速 vp=_。7、某溢洪道按重力相似準則設計模型，模型長度比尺 l=50。如原型流量 qvp=1500 m3s，則模型流量 qm=_。8、根據雷諾相似準則導出流速、流量、時間、力、切應力等物理量比尺的表達式。9、根據重力相似準則導出流速、流量、時間、力、壓強等物理量比尺的表達式。10、何謂量綱和諧性？試說明下列各式是否滿足量綱和諧性？(1)=dudy ; (2)v = c;(3) qv=1.4 h2.5

3、 11、某水閘泄水流量=120，擬進行模型試驗。已知實驗室最大供水流量為 0.75 ，則可選用的模型長度比尺l 的最小值為多少？又測得模型閘門上的作用力 f=2.8 n，則原型閘門上的作用力為多少？(；)12、按基本量綱為l、t、m推導出動力粘性系數，體積彈性系數，表面張力系數，切應力，線變形率，角變形率，旋轉角速度，勢函數，流函數的量綱。13、將下列各組物理量整理成為無量綱數：（1）；（2）；（3）；（4）。14、試用雷利法分析自由落體在重力影響下降落距離s的公式為，假設s和物體質量m，重力加速度g和時間t有關。15、作用于沿圓周運動物體上的里f與物體的質量m，速度v和圓的半徑r有關。試用雷

4、利法證明f與成正比。16、假定影響孔口泄流流量q的因素有孔口尺寸a，孔口內外壓強差，液體的密度，動力粘度，又假定容器甚大，其它邊界條件的影響可以忽略不計，試用定理確定孔口流量公式的正確形式。 (q=ma2)17、圓球在粘性流體中運動所受的阻力f與流體的密度，動力粘度，圓球與流體的相對運動速度，球的直徑d等因素有關，試用量綱分析方法建立圓球受到流體阻力f的公式形式。 ()18、用定理推導魚雷在水中所受阻力的表示式，它和魚雷的速度v、魚雷的尺寸l、水的粘度及水的密度有關。魚雷的尺寸可用其直徑或長度代表。 (fd=v2l2f(re)19、水流圍繞一橋墩流動時，將產生繞流阻力，該阻力和橋墩的寬度b（或

5、柱墩直徑d）、水流速度v、水的密度和粘度及重力加速度g有關。試用定理推導繞流阻力表示式。 (fd=b2v2f(re,fr)20、試用定理分析管流中的阻力表達式。假設管流中阻力f和管道長度、管徑d、管壁粗糙度、管流斷面平均流速v、液體密度和粘度等有關。 (0=)21、試用定理分析管道均勻流動的關系式。假設流速v和水力坡度j、水力半徑r、邊界絕對粗糙度、水的密度、粘度有關。 (j=)22、試用定理分析堰流關系式。假設堰上單寬流量q和重力加速度g、堰高p、堰上水頭h、粘度、密度及表面張力系數等有關。 (q=m h1.5)23、在深水中進行炮彈模型試驗，模型的大小為實物的1/1.5，若炮彈在空氣中的速

6、度為500km/h，問欲測定其粘性阻力時，模型在水中試驗的速度應當為多少？（設溫度t均為200c） (vm=13.99m/s)24、有一圓管直徑為20cm，輸送的油，其流量為，若在試驗中用5cm的圓管做模型試驗，假如（1）采用200c的水或（2）的空氣做試驗，則模型流量各為多少？假定主要的作用力為粘性力。 (1)qm=0.762 l/s ,(2)qm=12.86 l/s)25、 采用長度比尺為1：20的模型來研究弧形閘門閘下出流情況，如圖所示，重力為水流主要作用力，試求：(1)原型中如閘門前水深，模型中相應水深為多少？ (0.4m)(2)模型中若測得收縮斷面流速，流量為，則原型中相應的流速和流量為多少？(3)若模型中水流作用在閘門上的力，原型中的作用力為多少？(qp=80.5m3/s,vp=10.3m/s fp=628kn)26、一座溢流壩如圖所示