1、水文學(xué)試題及答案名詞解釋（共12分）1、徑流系數(shù)：降雨量與相應(yīng)徑流深之比。2、重現(xiàn)期：某事件在多年期間重復(fù)出現(xiàn)的時間間隔之平均數(shù)。3、水庫調(diào)節(jié)周期：從庫空到庫滿再到庫空所經(jīng)歷的時間。4、防洪限制水位：汛期洪水來臨前允許興利蓄水的上限水位。三、是非題（共10分，在正確的題號上打“”，在錯誤的題號上打“×”。）1、一般而言，一次降雨所形成的河川徑流包括地面徑流、壤中流和淺層地下徑流。2、一流域年徑流量的變差系數(shù)越大對水資源的開發(fā)利用越有利。×3、一般而言，水文資料系列越長其代表性越高。4、P型曲線有三個統(tǒng)計參數(shù)，即均值、變差系數(shù)和偏態(tài)系數(shù)。5、計算有特大值的不連序系列的經(jīng)驗頻率

2、的兩種方法，對特大值經(jīng)驗頻率的計算方法是不同的。×6、由設(shè)計暴雨推求設(shè)計洪水的過程引入了一個假定：暴雨與洪水同頻率。7、小流域設(shè)計暴雨采用暴雨強度公式法，而在暴雨強度公式中，當(dāng)暴雨歷時很長很長時，暴雨強度趨于零，顯然邊界條件不符合實際，因此采用暴雨強度公式設(shè)計暴雨的誤差肯定是很大很大的。×8、同一流域不同時段長的單位線是相同的。×9、水庫興利調(diào)節(jié)計算的原理是水量平衡，而且是在調(diào)節(jié)周期內(nèi)進(jìn)行來水與用水的平衡計算。10、水庫調(diào)洪計算的原理仍然是水量平衡，只不過方程的具體形式與水庫興利調(diào)節(jié)計算的不同罷了。×1徑流模數(shù)：單位面積上的產(chǎn)流量。2、水文資料的一致性：

3、水文資料系列的試驗基礎(chǔ)是相同的。3、正常高水位：為滿足興利要求在供水期開始應(yīng)蓄到的水位。4、結(jié)合庫容：汛期限制水位與正常高水位之間的庫容。1、選擇題：（1）在水力學(xué)中，單位質(zhì)量力是指（ ） a、單位面積液體受到的質(zhì)量力；b、單位體積液體受到的質(zhì)量力； c、單位質(zhì)量液體受到的質(zhì)量力；d、單位重量液體受到的質(zhì)量力。 （2）在平衡液體中，質(zhì)量力與等壓面（ ） a、重合； b、平行 c、斜交； d、正交。（3）水力學(xué)中的一維流動是指（ ） a、恒定流動； b、均勻流動； c、層流運動； d、運動要素只與一個坐標(biāo)有關(guān)的流動。（4）有壓管道的管徑d與管流水力半徑的比值d /R=（ ） a、8； b、4；

4、c、2； d、1。（5）同種液體通過兩根相同長度，但粗糙高度不同的等直徑長直管道，當(dāng)雷諾數(shù)Re相 同時，它們的水頭損失在（ ）內(nèi)是相同的。 a、層流； b、層流至紊流過渡區(qū)； c、紊流光滑區(qū)； d、紊流過渡區(qū)； e、紊流粗糙區(qū)（6）在緩坡明渠中不可能發(fā)生的流動是（ ） a、均勻緩流； b、均勻急流； c、非均勻緩流； d、非均勻急流。（8）滲流研究的對象是（ ）的運動規(guī)律 a、重力水； b、毛細(xì)水； c、氣態(tài)水； d、薄膜水。 2、判斷題：（1）任意受壓面上的平均壓強等于該受壓面形心處的壓強。（錯誤）（2）水流總是從壓強大的地方向壓強小的地方流動。（錯誤）（3）同樣條件下直接水擊比間接水擊更不

5、安全。（正確）（5）在正坡非棱柱渠道內(nèi)可以形成均勻流。（錯誤）（6）矩形斷面水力最佳斷面的寬深比=2。（正確）（7）明槽水流的斷面比能沿流程總是減小的。（錯誤）（8）在流量和渠道斷面形式一定的條件下，躍前水深越大，躍后水深也越大。（錯誤）3、問答題：（1）什么是理想液體？為什么要引入理想液體的概念？答案：理想液體是指沒有粘滯性的液體。實際液體都具有粘滯性，在液體流動中引起能量損失，給分析液體運動帶來很大困難。為了簡化液體運動的討論，引入了理想液體的概念，分析其運動規(guī)律，再考慮粘滯性加以修正，可以得到實際水流運動規(guī)律，這是水力學(xué)中重要的研究方法。（2）簡述尼古拉茲實驗中沿程水力摩擦系數(shù)的變化規(guī)律

6、。答案：通過尼古拉茲實驗發(fā)現(xiàn)：在層流中僅是雷諾數(shù)Re的函數(shù)并與Re成反比；在層流到紊流過渡區(qū)，僅是Re的函數(shù)；在紊流光滑區(qū)=f1（Re），過渡區(qū)=f2（Re， ），粗糙區(qū)=f3（ ），紊流粗糙區(qū)又稱阻力平方區(qū)。（3）從力學(xué)意義上解釋明渠均勻流只能在正坡渠道中產(chǎn)生的原因。答案：均勻流的斷面平均流速水頭和壓強水頭沿程不變，但水流運動總要消耗能量，因此從能量方程來分析，只能消耗位能克服水流阻力。所以均勻流只能產(chǎn)生在正坡渠道中。（4）在滲流計算中達(dá)西定律與杜比公式有何區(qū)別？答案：達(dá)西定律適用于任一點的滲流流速u=kJ，其適用于恒定均勻?qū)恿鳚B流；而杜比公式是適用于恒定非均勻漸變層流滲流，同一過水?dāng)嗝嫔细?/p>

7、點的滲流流速都相等且等于v= kJ。4、作圖題：定性繪出圖示棱柱形明渠的水面曲線，并注明曲線名稱及流態(tài)。(各渠段均充分長，各段糙率相同) 。解：5、計算題：1 圖示一跨河倒虹吸管，正方形斷面面積 A=0.64 m2，長 l=50 m，兩個 30。折角、進(jìn)口和出口的局部水頭 損失系數(shù)分別為1=0.2，2=0.5，3=1.0，沿程水頭損失系數(shù)=0.024，上下游水位差 H=3m。求通過的流量Q。解： 2從水箱接一橡膠管道及噴嘴(如圖)。橡膠管直徑D=7.5cm，噴嘴出口直徑d=2.0cm。水頭H=5.5M。由水箱至噴嘴的水頭損失hw=0.5m。用壓力表測得橡膠管與噴嘴接頭處的壓強p=4.9N/cm

8、2。如用手握住噴嘴，需要多大 的水平力R ，行近流速v0=0，取動能校正系數(shù)均為1。 解：列水箱漸變流斷面1-1和噴嘴出口斷面2- 2能量方程 列X向動量方程 水流對噴嘴沖擊力 即為手握噴嘴所需之力。 ) 3有一梯形渠道，底寬 b =10 m，水深 h = 3 m，邊坡為 1:1，糙率 n = 0.014，底坡i=0.001。如流動在紊流粗糙區(qū) ，求流量Q。解：m2 m Q=A.C.(RJ)0.5=145.1 m3/s 一、是非題（正確的劃“”，錯誤的劃“×”）（本大題分10小題，每小題1.5分，共 15分）1、在連續(xù)介質(zhì)假設(shè)的條件小，液體中各種物理量的變化是連續(xù)的。（ ） 2、相對

9、壓強可以大于、等于或小于零。（ ） 3、紊流可以是均勻流，也可以是非均勻流。（ ） 4、謝才系數(shù)C的單位是m（ × ）5、在滲流模型中，任意一微小過水?dāng)嗝娴钠骄鶟B流流速u應(yīng)比該斷面實際滲流的真實斷面平均流速u小。（ ） 6、均勻緩流只能在緩坡上發(fā)生，均勻急流只能在陡坡上發(fā)生。（ ） 7、公式既適用于層流，也適用于紊流。（ ） 8、串聯(lián)長管道各管段的水頭損失可能相等，也可能不相等。（ ） 9、其它條件相同時，實用堰的流量系數(shù)大于寬頂堰的流量系數(shù)。（ ） 10、局部水頭損失系數(shù)可以用尼古拉茲的試驗圖來分析說明其規(guī)律。（ × ） （本大題分5小題，每小題2分，共10分）1、靜止液

10、體中同一點各方向的壓強（1） （1）數(shù)字相等 （2） 數(shù)值不相等（3）僅水平方向數(shù)值相等 （3）鉛直方向數(shù)值最大2、可以形成均勻急流的明渠底坡是（2）（1）緩坡 （2）陡坡（3）平坡 （4）負(fù)坡3、寬頂堰流量系數(shù)m的最大值為（2）（1）0.30 （2） 0.385 （3）0.502 （4）0.754、流函數(shù)（3）（1） 在等勢面上為常數(shù) （2）只有在無旋流中才存在（3） 沿流線為常數(shù) （4）表達(dá)了速度與壓強的關(guān)系 三、思考題（4×8=32分）1圖（a）表示一水閘正在提升閘門放水，圖(b)表示一水管正在打開閥門放水，若它們的上游水位均保持不變，問此時的水流是非符合A1V1=A2V2的連

11、續(xù)方程？為什么？答：不符合，因連續(xù)方程適用條件為：恒定流；而以上兩種情況均為非恒定流。2何謂斷面比能曲線？比能曲線有哪些特征？答：一、比能曲線：當(dāng)流量Q，過水?dāng)嗝嫘螤睿叽缫欢〞r，斷面比能Es隨水深h的變化關(guān)系曲線： 二、特征：1）一條二次曲線，下端以水平軸線為漸進(jìn)線，h0，Es；曲線上端與以坐標(biāo)軸成45°角直線為漸近線h，Es；2）當(dāng)h由0，Es由，其中有一最小值Esmin，相應(yīng)的水深為hk；3）最小比能Esmin相應(yīng)K點將曲線分成上下兩支，上支Fr<1,為緩流；下支Fr>1，急流；4）臨界水深hk可判斷流態(tài)：（1）當(dāng)h=hk 臨界流；（2）當(dāng)h>hk 緩流；（3

12、）當(dāng)h<hk 急流3試驗槽中水流現(xiàn)象如圖示，流量不變，如提高或降低一些尾門（尾門之前的水流始終為緩流），試分析水躍位置是否移動？向前或是向后移動？為什么？答：因為Q=常數(shù)，所以：1）尾門提高，躍后水深下降，躍前水深h上升，故水躍向后移； 2）尾門降低，躍后水深上升，躍前水深h下降，故水躍向前移。4長管、短管是怎樣定義的？書中介紹了哪四種復(fù)雜管道？ 長管：以沿程水頭損失hf為主，局部水頭損失hj和流速水頭很小（所占沿程水頭損失hf的5%以下）； 短管：局部水頭損失hj和流速水頭在總水頭損失中所占比例較大，不能忽略的管道。 書中介紹了：串聯(lián)、并聯(lián)、分叉和沿程均勻泄流的管路。四、作圖題（2×6=12分）1、定性繪出圖示管道的總水頭線和測壓管水頭線。V0=0V40V1V2V3V0=0V40V1V2V3總水頭線測壓管水頭線2在各段都長而直的棱柱體渠道中，已知Q，糙率n均為一定，試定性繪出下列各渠道中的水面線。五、根據(jù)題目要求解答下列各題（本大題共3小題，總計31分）、（本小題8分） 已知某流場的流速勢為，式中a為常數(shù)，試求： （1）ux及uy； （2）流函數(shù)方程。2、（本小題12分）一四通叉管（如圖），其軸線均位于同一水平面內(nèi)，兩端輸入流量Q1=0.2m3/s，Q3=0.1m3/