水力考試試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.水流阻力與流速的（）次方成正比。A.1B.2C.32.雷諾數是判別（）的準則。A.層流與紊流B.急流與緩流C.均勻流與非均勻流3.圓管層流的沿程阻力系數λ與（）有關。A.雷諾數B.相對粗糙度C.流量4.水力半徑R的定義是（）。A.過水斷面面積/濕周B.濕周/過水斷面面積C.過水斷面面積×濕周5.水躍是（）的水面突然躍起現象。A.從緩流過渡到急流B.從急流過渡到緩流C.急流6.達西公式中hf=λ（l/d）（v2/2g），l是（）。A.管道長度B.管徑C.流速水頭7.恒定流是指（）不隨時間變化的流動。A.流速B.流線C.運動要素8.均勻流的流線是（）。A.曲線B.折線C.相互平行的直線9.弗勞德數Fr是判別（）的重要指標。A.層流與紊流B.急流與緩流C.有壓流與無壓流10.突然擴大的局部水頭損失計算公式中，與（）有關。A.大管徑與小管徑比值B.流量C.流速二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.以下屬于水力要素的有（）A.流速B.流量C.水頭D.糙率2.紊流的特征包括（）A.流體質點有脈動現象B.沿程阻力系數與雷諾數有關C.流速分布較均勻D.能量損失較大3.明渠均勻流的形成條件有（）A.底坡不變B.糙率不變C.過水斷面形狀尺寸不變D.流量不變4.以下哪些是減小水頭損失的措施（）A.減小管壁粗糙度B.避免管道突變C.減小流速D.增大管徑5.水力相似包括（）A.幾何相似B.運動相似C.動力相似D.邊界相似6.圓管層流的特點有（）A.流速分布呈拋物線型B.沿程阻力系數與雷諾數成反比C.水頭損失與流速一次方成正比D.流體質點作有規則的平行運動7.急變流的特點有（）A.流線不平行B.流線彎曲C.斷面動水壓強分布不符合靜水壓強分布規律D.能量損失較小8.以下屬于有壓管流的是（）A.城市供水管網B.水電站壓力管道C.渠道D.虹吸管9.影響水流能量損失的因素有（）A.流速B.管道長度C.管道粗糙度D.過水斷面形狀10.水躍的基本方程依據的原理有（）A.動量守恒B.能量守恒C.質量守恒D.角動量守恒三、判斷題（每題2分，共10題）1.層流的流速分布比紊流更均勻。（）2.水力坡度就是單位長度流程上的水頭損失。（）3.雷諾數越大，水流越容易保持層流狀態。（）4.均勻流一定是恒定流。（）5.管道突然縮小的局部水頭損失大于突然擴大的局部水頭損失。（）6.弗勞德數小于1時水流為緩流。（）7.有壓管流中，管道內壓強處處大于大氣壓強。（）8.濕周越大，水力半徑越大。（）9.水頭損失可以分為沿程水頭損失和局部水頭損失。（）10.明渠水流的斷面比能沿流程總是減小的。（）四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述水力半徑的物理意義。答：水力半徑反映過水斷面面積與濕周的關系。水力半徑越大，水流與邊界接觸相對較少，水流受邊界影響小，水流條件更有利，水頭損失相對較小。2.簡述恒定流與非恒定流的區別。答：恒定流中各運動要素不隨時間變化，流場內各點流速、壓強等物理量不隨時間改變；非恒定流中運動要素隨時間而變化，流場中的物理量隨時間有明顯改變。3.簡述減小沿程水頭損失的方法。答：減小管壁粗糙度，使管壁光滑；適當增大管徑，降低流速；采用合理的管道材料；保證管道沿程均勻，避免出現不必要的起伏和彎曲等。4.簡述急流和緩流的判別方法。答：用弗勞德數Fr判別，Fr＞1為急流，Fr＜1為緩流。也可根據水流特征，急流水面跌落、流速大；緩流水面平順、流速小。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論在實際工程中如何應用水力相似原理。答：在工程模型試驗中應用。按相似原理設計模型，使模型與原型幾何、運動、動力相似。通過模型試驗研究水流現象、測量數據，推算原型情況，可預測工程效果、優化設計，降低成本和風險。2.討論紊流對工程的影響及應對措施。答：影響：紊流能量損失大，增加能耗；可能引起管道振動、噪聲。措施：合理設計管道，減少不必要的突變；選擇合適管材降低粗糙度；控制流速，必要時采用穩流裝置。3.討論有壓管流和明渠流在工程應用中的特點。答：有壓管流：水流在壓力作用下流動，不受大氣影響，可穿越地形障礙，常用于供水、排水等。明渠流：水面與大氣接觸，受地形坡度影響大，常用于灌溉、排水渠道等。4.討論如何根據實際情況選擇合適的水力計算方法。答：需考慮水流情況，如恒定流或非恒定流、層流或紊流等；工程類型，是管道工程還是明渠工程；精度要求。簡單情況可用經驗公式，復雜情況用理論公式結合數值計算方法。答案一、單項選擇題1.B2.A3.A4.A5.B6.A7.C8.C9.B10.A二、多項選擇題1.ABCD2.AD3.ABCD4